江建慧：下来有请加拿大卡尔顿大学博士生导师F. Richard Yu，他的报告题目是“基于新网络技术的工业互联网的研究与开发”。

F. Richard Yu：大家好，在这个题目里面，我把工业互联网标成了红色，在这个报告中重点是工业互联网。简单的我先介绍一下工业互联网的历史，现在的发展状况，以及将来的发展前景。下面是中国工业互联网的技术，第三个是中国工业互联网落地的项目开发，最后是一个总结。

工业互联网是一个非常热的话题，因为整个中国国家重大战略的需求，中国的工业，尤其是中国的制造业，目前面临了很大的困境，问题是传统的制造模式遇到了人力成本、环境成本，还有其他各种成本的制约。所以造成一个什么样的结果呢？没有其他国家成本的优势，也没有发达国家在技术上的优势，造成一个什么结果呢？高端制造业的回流，中低端制造业的分流。

物联网与实体经济的深度融合是必然的发展趋势。造就了中国的工业互联网。在这里，各个国家提出自己的战略，包括德国的工业4.0，包括美国的国家先进制造规划，工业互联网是美国的一个概念，中国叫中国制造2025。工业互联网将对传统的工业效率的提升，将产生极大的商业价值。

首先简单介绍一下德国工业4.0的内涵。它内涵主要是以信息技术深度融合制造过程，通过信息技术，改造传统的制造模式，工业4.0的重点就是创造了智能产品，程序，还有一个制造过程。

下面说一下工业互联网，这个名词其实已经提了很多年了，这个名词并不是一个大公司提出来的，它是2000年的时候一个咨询公司提出来的，这个咨询公司在提出的时候就有一些定义，这个定义是物理上的机器人。重点是把数据从工业机械中提取出来，然后进行分析，然后再进行调和。这个概念并不是很新颖，但是这个概念在近些年被提到一个很高的高度，为什么呢？是一个大公司开始介入了，叫GE公司。这个公司怎么个大法呢？很多的工业设备都是GE做的。在2011年，GE在几年前已经布局这件事情了。尤其在去年的时候，把这个概念炒作起来了，在2014年3月27日，由ATNT思考和GE，还有IBM发起了工业互联网的联盟。发起这个联盟之后，2015年的时候，整个GE工业互联网要对全球开放，并且也到中国来了几次。我提供给你平台，所有的中国工业设备都可以接进去，开启的时候可能是面的。把工业互联网的平台定位成什么呢？他做了一个比喻，安卓是手机的操作系统，工业互联网就是工业操作的系统。

是不是又炒冷饭了？因为物联网已经炒作很多年。在我们理解和物联网有本质的区别，从99年提出来物联网，我们又开始提出互联网+和工业4.0。物联网只是一个基础，只是一个联，联完以后怎么做呢？所以说无线网是构成互联网+及工业互联网的支撑技术之一。

整个全球的工业互联网规模有多大，它的估算互联网的产业将占到46%，整个全球经济的46%，这个是非常大的，有32.5万亿美元的市场估值。不是人到人的互联网都可以定义成工业互联网，比如说人和机械的互联，这是一个很大的设想。

中国工业互联网的规模是多少呢？这个是苗老师和吴院士的设计，未来20年，中国工业互联网至少可带来三万亿美金的GDP的增量。

有一张全景图。整个从工业的生产、制造、组网，还有整个的运营，是整个工业互联网的全景图。我们发现现在的现有工业互联网不能满足互联网的需求。工业互联网到底有什么样的需求呢？全球的工业系统和高级计算分析感应的这些技术，会跟工业互联网相结合，给现在的传统互联网带来什么样的挑战呢？一个就是安全可靠性，工业数据的传输对安全的可靠性要求更高。还有一个实时性。如果看到工业互联网在国外时间长了，也把无人驾驶车也算成工业互联网。服务等级区分，还有海量的数据处理能力。

现有互联网不能满足工业互联网的需求，各位专家学者都已经提到这些问题，这些挑战，一个是缺乏虚拟网的能力，不支持实时性，移动性，缺乏多业务承载能力，网络无全局资源能力。

下面我介绍一下我们在工业互联网领域的一些关键技术方面的研究。第一个关键技术是网络架构和协议。基于软件定义NDN，我们想借用新的网络技术支撑工业互联网。一个是基于软件定义和网络虚拟化的工业互联网。我们看这张图表，我们把整个工业互联网放进去以后，网络的操作系统以后，我们的想法不是单独建一个工业互联网，而是在虚拟的环境下虚拟一个工业互联网。也可以虚拟成其他的网络。

另外一个关键技术也是我们做的，大家都在提这个软件定义网络，我们要把它扩展一下。左边是非常流行的一个NDN架构，有数据面，控制面和管理面，管理面也可以说是各种各样网络的应用。这个和NDN的架构非常相似，但是我们需要用这种架构把存储和计算包含进来，这是一个比较大的扩大，我们用绿色和蓝色专门写出了哪些是计算的，哪些是存储的。为什么有这种想法呢？因为我们大家做了多年存储方面的东西。把存储统一的管理起来，这样能够提高很多的网络性能。计算部分，搞通讯的少一些。经常把一些计算能力从你的手机到网络端，我们现在提出新的架构，都在这个软件定义的前提下集中起来。如果你觉得这个东西可能是一个概念的东西，并不是一个概念的东西，我们真正设计的是流表。绿色是动态的存储。下面是一张典型的流表。

5C的模型，底层是连接，这个是典型的互联网的概念，物开始连起来了，我们用一个5C的模型，下面是连接，上面是配置的过程。关键技术之四，也是我们做的研究方面的东西，工业大数据的分析，你到网上浏览一个什么东西，给你推荐一个什么东西，新的网络架构下，工业互联网的架构下，我们更注重工业大数据的分析。

具体的工业大数据分析，我们把这个数据，风能发电，其他的工业设备，不是在转成大数据了，我们直接存成大数据结构了，这是一个在线的大数据处理。我们要把整个的大数据处理，把工业互联网相结合。

我们中国工业这么大的一个盘子，不可能把中国的工业设备都连到一个国外的平台上面，这是不太可能的。我们第一个想法是做中国的工业互联网平台。核心根据我们的理解，谁占领这个平台，谁就占领这个产业的制高点。

具体介绍一下个平台，以实现工业生产中的高效数据收集、融合、分析、预测、控制为目标。有了这个平台之后，并不是一个虚的平台，必须有实际的应用。比如说和农业互联网相结合，包括传统能源和可再生能源。

工业互联网具有广阔的应用和商业的前景，里面的关键技术做的是网络架构和协议的研究，还有5C模型，还有大数据分析，落地项目是实际的开发项目，我们在做工业互联网的平台，和面向行业的工业互联网。