固问云创始人韩吉：打造通用工业互联网平台|TEDxZhichunRd

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本期采访到的是昊天网聚创始人韩吉，他将就昊天网聚的产品、经营策略，以及对工业互联网行业的发展趋势与各位读者进行交流。（内容转自爱分析）

以下为访谈实录：

平台适配全部传输协议，支持千家企业同时在线

问题：固问云的产品定位是什么？

韩吉：工业里面包含很多高价值设备，这也是我们看好工业互联网市场的原因之一。但是不同的工业互联网平台，服务的设备层级不同，这里面可以分为部件级、设备级、产线级和企业管理层级。

我们的产品定位就是针对生产线来打造工业互联网平台，也就是面向产线级。

服务于产线，有几个原因：可以和客户视角一致；产线有很多共性的地方；产线是生产的最小单元。

问题：在实际应用中，固问云对于生产线的运行维护包括哪些方面？

韩吉：在产线正常运行的情况下，我们主要是监测统计产线上的一些指标。同时，也会记录对产线进行的各种定期不定期的维护、检修，更换耗材、配件等工作。通过对实时数据的特征计算、关联判定，可以及时发现产线异常并报警。此外，对每次异常的分析、判定、诊断、处理，都会完整记录，便于长期分析、统计。

产线的运行维护，就是为了保证产线在运行过程中发挥出最大的价值，在减少成本的同时生产出更多满足市场要求的产品。每次维护工作，既需要大数据的计算结果做参考，同时也提供新的维护数据。比如，添加润滑油的过程，预测结果会提示添加多少量，同时，本次添加的实际量和时刻点又形成一条新的维护记录数据，用于预测下一次的添加时间和添加量。通过产线的运行小时数和每次的润滑油添加时刻和添加量，会让自学习的预测越来越准确，便于更精准安排润滑油库存。

很多维护工作在很多工业产线普遍存在，只不过受制于种种条件，往往通过人工的方式去记录，再根据经验来判断。现在由于信息化手段的完善，我们可以利用大数据来更好的完成这些工作。比如，可以通过对耗材、配件的更换记录、工作时长、工作强度的长期自学习，自动预测下次更换时间，给运行人员提供参考，为合理安排库存提供辅助。

对于检修、故障处理，大数据的计算也会让这些工作质量更有保证，工作更高效。

问题：固问云采集数据的来源是什么？

韩吉：第一个数据源，就是通过工厂广泛部署的PLC、SCADA、DCS系统以及独立传感器，来获取温度、压力、流量、电量等等这些实时数据，但是我们认为这些数据是不够的，不能全面的描述产线的实际运行状况；

第二个数据来源是工厂中的事件，比如巡检、点检、维护、检修、故障处理等等事件，这些数据记录下来以后可以便于以后去关联分析；

第三个数据源是产线的环境数据，比如气温、气压、粉尘等。以及峰谷电价、阶梯水价等社会基础数据，对于很多指标的计算往往是必要的。

问题：工业中不同设备的数据通信协议相差是否很大？

韩吉：不同设备的通信协议，差别是非常大的，现在全世界主流的通讯协议、总线协议大概有11种，我们已经全部适配了。还有一些通信协议，适用于特定的场景，比如电力、环保等，数量就很多了，主流的我们可以适配，其它的在逐步添加。除了传输协议的不同，上传到云端的数据格式也是非常重要的，我们将所有的工业数据的类型和形态梳理之后，大概有30多种，可以处理布尔、数值、字符串、日期、复杂结构、文件等工业领域所有的数据类型。

所有的数据都需要在边缘层进行清洗、规范化，然后再上传云端。

问题：固问云对于数据的处理能力如何？

韩吉：我们的数据处理能力是非常高的。对于我们的一个单模块，处理能力能够达到100万测点/秒。

当初在设计平台时，我们是按照1000家企业同时上传数据来考虑的，假设每家企业有一条产线，共30台设备，每台设备有30个秒级（折合为1800个分钟级）数据需要上传，这样大概就是每秒100万测点的数据需要上传。

问题：在数据采集过程中，传感器是由昊天网聚部署还是厂家自己部署？

韩吉：这个取决于客户的需求。当客户已经有相关数据的时候，我们就可以直接导入平台，当客户没有相关数据的时候，我们就需要去部署传感器。

这时候会有一个职责的问题，因为一些生产线上的设备比较有价值，有些客户不希望我们来部署。如果是这种情况，我们就会跟客户的工程师合作，我们提供技术支持，客户的工程师会进行具体的实施部署。

这也是一种比较好的方式，因为客户自己的工程师会更加了解整个设备的结构，能更快速的完成部署。

问题：当完成原始数据采集后，需要用网关来传送数据，那么固问云使用的公用网关和专用网关的区别？

韩吉：公用网关和专用网关在功能上是完全一样的，区别就在于专用网关只会用于一个企业，而公用网关是多家企业共用的。在有些企业中，由于设备的数量比较少，企业方不希望部署太多硬件在本地，所以就会选用公用网关来解决数据传输问题。

问题：网关的传输方式是什么？

韩吉：我们的专业网关和公用网关都是软件，在本地部署的时候，只要有上网的出口就可以传输。至于物理介质是没有限制的，有线、无线、wifi、3G/4G均可。

传输方式根据测点数量和传输周期而定，有线是最优选的方式，也是现场大多具备的。其次是4G和3G。我们测算过，每分钟1000个8字节的测点要上传，算上其他的开销，需要大约150Kbps带宽，在3G环境下，是可以实现的。如果测点少，2.5G的gprs也可以传输。

问题：专用网关相对于公用网关来说有什么优势？

韩吉：公用网关适用于企业测点少，或者测点分散，企业内部不易组网的情况，此时，可以在设备现场直接通过物联网卡上云接入公用网关。

当客户的设备数量、传输点数量达到一定程度的时候，从数据上传以及平台架构的角度来说，公用网关就不太合适了，建议采用专用网关。如果测点再多，可以部署多个专用网关。

每个专用网关处理性能是4000测点每秒。公用网关采用负载均衡方式，现在4个独立公用网关同时运行，处理性能是4万测点每秒，可以平滑扩展。

采取何种网关，取决于产线现场的网络、供电、环境情况。不过，我们建议客户优选专用网关。

基础功能通用，应用模块按需选取

问题：固问云平台的研发过程是怎样的？

韩吉：2015年，我们大概花了一年的时间在做整体的调研和技术选型，调研包括工业上的一些规则和技术，深入学习了解了几个典型产线的完整工业流程，并且梳理出了之后开发的技术难点，比如数据格式处理等。

2016年，我们开始正式研发，一直到2017年，用了一年半时间来做代码的开发测试等等一系列工作。2017年7月份，测试版开始在试点用户上运行。

问题：固问云作为一款工业互联网平台，有什么特点？

韩吉：我们主要有四个特点：

产线数据化：利用数据来对产线进行完整、准确、及时地描述，为之后的产线数据分析提供基础。数据包括实时数据，设备台账，产线流程（组态），再辅助以多种事件数据：巡检记录、维护记录、检修记录等。

知识软件化：工业在数百年的时间里积累了大量的知识和经验，这些能够更好地帮助我们对产线进行服务。根据产线情况，我们将其中的一部分可以量化的知识实现了代码化、逻辑化，提炼为软件算法；更多的知识我们整理到知识库，以便操作中的提示、参考、辅助。

应用组态化：我们把在工业中使用较多的功能包装成应用，预置在平台之中，在实际使用的过程中，只需要鼠标拖拽即可完成，实现了无代码化生成应用。比如：水泵振动健康状态的判定应用，只需要调用4个算法，在页面上鼠标操作即可实现。

服务平台化：整个产线的数据都会在平台显示出来，各部门之间可以更加高效的协同工作，针对性地解决问题；在平台上搭建售后服务以及外包服务的桥梁，实现企业间协同工作，让多种服务成为可能。

问题：固问云对于描述产线的数据模型是通用的吗？

韩吉：是的，我们的数据模型是跨行业通用的，并且这个数据模型可以用来描述部件、设备以及产线。在研发这个数据模型的时候，我们参考了很多工业领域的通用标准，借鉴了很多其中的思路和理念，最后完成了一个通用的数据模型。

这个数据模型其实包括三方面的内容：设备台账记录产线中设备的基础信息，包括序列号、厂商品牌等；产线流程用于记录产线中设备的连接情况，类似于组态；设备的数据模型描述设备的结构，用于定位实时数据的位置。数据模型需要在后台进行定义，鼠标点击即可生成。一个新设备的数据模型定义，大概需要1个小时。一个50台设备的产线流程图，大概需要2个小时。

问题：固问云现在有哪些应用模块？

韩吉：第一类是耗材管理方面的应用。主要针对配件、润滑油等消耗品，可以根据设备运行时间、生产负荷等等一系列动态数据，比较准确地计算出耗材更换时间，并逐步通过自学习，建立耗材随生产因数变化的规律，进而为降低消耗，减少库存提供依据。

第二类应用是振动报警和预测。主要针对泵、电机、风机等旋转设备。这些设备，作为工业中的常用设备、关键设备，对于产线的稳定运行是至关重要的。振动数据以其灵敏的特点，在异常早期即可有明显的特征，我们可通过振动原始波形提取异常特征的方法，实时计算其振动健康状态，准确率在95%以上。再根据前若干天历史记录的发展趋势，预测将来进入非健康状态的大致时间，可以提前30天发出预警，这样可以大大降低非停的可能性。

还有一些是关于电能谐波分析、水泵效率计算、仪表自动检定等方面的应用。

目前，我们还和一些专业公司合作，将机床刀具寿命、产品良品率分析等专业领域的应用，迁移到我们的平台上运行，让产线数据发挥更大的价值。

欢迎在工业数据处理方面的专业公司和我们合作，深入挖掘产线数据，共同为客户创造更大的价值。

产品化程度高，未来要整合更多服务项目

问题：固问云的客户主要分布在哪些行业？

韩吉：目前主要有三个行业，新能源电力行业、矿业和金属加工行业。在这三个行业中，我们主要都是针对产线来进行服务的。

还有一部分业务是不分行业的，就是通用设备方面，例如泵、风机，对于风机的监测预警每个行业都会用到，这方面的业务就是针对设备来进行的。

问题：固问云的部署周期大概是多长时间？

韩吉：对于一个全新的行业，在上云之前，必须要梳理出产线的整个运行过程，利用我们的数据模型把产线描述清楚。标准的部署周期是6周。

对于已经有部署经验的行业，那么我们已经大概了解整个产线的情况了，那么周期就可以压缩到2-3周。

问题：现在固问云的团队规模是怎样的？

韩吉：目前，我们的团队大概是有30人左右，其中70%是研发人员。今年团队会小幅扩张，到年底应该不会超过50人，主要需要扩张技术支持团队以及市场团队。

问题：今后固问云的发展方向？

韩吉：我们是向平台+应用+服务这种模式发展的。在实际应用中，我们发现仅仅给用户提供设备预测报警是不够的，因为最终需要的是解决问题，所以在平台中加入服务项目，客户就可以更方便的解决问题，形成监控设备-故障预测-解决问题这一完整闭环。解决问题更多是和细分领域的专业的服务公司合作来进行的。

以数据为核心，做好企业服务

问题：企业选择工业互联网平台的动机是什么？

韩吉：现在产线的复杂程度越来越高，并且高自动化高智能化的设备在产线上的应用越来越多，整个生产过程中需要的能力和技术不断提高。

但是，用于维护以及使用产线的专业性人才并不会有爆炸性增长，这时候企业就会遇到一个发展瓶颈，就是产线所需要的人和真正能招到的人不能很好匹配，再加上专业性人才的人员费用也不断提高，这时候企业就需要一个产品，一方面将日常的围绕产线的很多工作在一个统一的平台上进行，比如统计分析、巡检、点检、维护、检修、故障处理等，提高工作效率，另外一方面，在企业内部人力资源不足的时候，能够得到企业外部专业人员及时的、便利的、性价比高的协助，增强对产线的运行保障能力，而这，正是工业互联网平台能够提供，也是应该提供的。

问题：工业互联网平台的核心是什么？

韩吉：我认为工业互联网平台的核心是数据共享，多方协作，这个协作可以是跨企业的。目前阶段，平台的核心还是完整、准确、及时采集到产线运行过程中的数据，实现产线的数据化。这里的数据不仅包含温度、压力这些实时数据，也包括维护、检修等事务性数据，设备台账等基础数据。当有了这些数据以后，我们就可以添加各种应用挖掘数据价值，让专业的服务成为可能，更好保证产线平稳、高效、低成本运行。当然，我们现在看到的应用，能支持的服务只是九牛一毛，这些数据的价值还远远没有发挥出来。

问题：工业互联网平台的行业现状是怎样的？

韩吉：去年10月份，国家官方才确定下来工业互联网平台这个名字。现在整个行业还是处在一个非常初级的阶段。大多数公司还是从设备的健康管理以及设备租赁进入这个行业的，我们应该是国内第一家面对产线的服务平台，期望做到产线服务的平台化。

问题：目前哪些行业更适合工业互联网平台？

韩吉：行业是个较大的概念，我们还是说一下哪些产线需要平台吧。根据我们的经验，应该是两种情况：一种是原有多个系统管理产线的模式，现在希望集中进行管理，比如自动化水平和信息化水平都已经比较高的产线。第二种是有越来越多跨部门、跨企业的协作的产线，比如有大型装备，需要频繁进行远程售后服务的产线。

当然，一些产线如果还没有管理系统，可以直接在平台上进行统一管理。