天才少年下煤矿:揭秘华为煤矿军团成立后的365个日夜( 二 )


第三 , 煤矿全方位智能化建设难以批量复制 。 由于各大煤矿独自进行自己的智能化建设 , 缺乏统一的架构和平台 , 难以将智能化转型的成果批量复制到其他企业 。
第四 , 缺乏自主可控的操作系统 。 当前 , 煤矿企业的主要操作系统都由西方国家提供 , 存在被卡脖子的风险 , 威胁产业稳定和国家能源安全 。 行业急需一个国产的操作系统来打造统一的标准和架构 , 摆脱对国外系统的依赖 。
面对以上痛点 , 煤矿军团该如何破题?华为多年积累的技术优势又将发挥怎样的作用?
02
“老城区改造”破题
在国际金融危机期间 , GE发现它的很多工业客户都开始关注更高的生产率、利润率和更低的能耗 。 但它意识到 , 只靠升级设备已不足以使生产效率提高1% , 于是敏锐地将目光转向了软件信息技术 , 将大型的工业机器与软件等分析工具连接起来 。 这个连接人、数据和机器的全球化开放网络 , 被GE命名为“工业互联网” 。
当时的CEO杰夫-伊梅尔特认为 , 通过智能机器间的连接及人机连接 , 结合软件和大数据分析 , 就可以突破物理和材料科学的限制 , 改变世界运行的方式 。 “工业互联网”的构想和实践在很长时间内为GE带来了更高的收益 , 并帮助客户节省了成本 。
天才少年下煤矿:揭秘华为煤矿军团成立后的365个日夜
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华为煤矿军团董事长邹志磊在带队下了十几次各类煤矿 , 并与其他部门充分讨论后 , 得出结论:智慧煤矿本质上是工业架构体系变革的一部分 , 解决方法也只能是建立统一架构的工业互联网平台 。
如果站在现在看未来 , 看到的只会是问题:各种各样的瓦斯传感器需要连接 , 液压、支架、运输皮带需要互联 , 智慧矿山做到无人化困难重重……
华为选择的是向历史学习 。
过去十年间 , 消费互联网取得了巨大的发展 , 而背后起支撑作用的是移动互联网 。 2010年诺基亚手机最火爆的时候 , 整个移动互联网行业行业有很多厂家 , 不同的架构和不同的数据标准 , 彼此之间很难做到知识、能力、经验和平台的共享 , 更遑论人才共享 。 整个行业亟需统一的操作系统 。 在一片乱战中 , Google开发出的安卓操作系统顺势而出 , 并且支持开源 , 最终整个消费互联网行业发生了翻天覆地的变化 , 持续至今 。
邹志磊敏锐地意识到 , 煤矿智能化面对着和当年手机操作系统类似的局面 , 煤矿军团只有通过搭建统一的数字平台和架构 , 才能够让消费互联网的故事在工业互联网的煤矿领域重演 。 但是现实并不那么简单 , 华为不是在建一个“新城区” , 因为不可能把矿下的原有大量设备和传感机全部换掉 , 华为是在做一个“老城区”的改造 。
03
数字孪生:从煤矿到非煤矿山
如何搭建统一的架构?邹志磊认为 , 这个架构一定是分层解耦的 。 在软件工程中 , 耦合度就是每层之间的依赖性 , 彼此耦合度越高 , 维护成本就越高 , 而解耦就是解除耦合关系 , 即最大程度地降低每层间的耦合度 。
在架构中的每一层都由不同厂家建设 , 所以这些厂家之间不可能是脱离的 , 不可能由一个公司控制所有层 , 也不可能因为上面的一个应用需要变动 , 就去改变下面底层的传感器 , 否则会带来惊人的成本 。
在搭建分层解耦的架构过程中 , 矿鸿操作系统发挥了重要作用 , 因为它解决了矿山的“最后一公里”问题 。
天才少年下煤矿:揭秘华为煤矿军团成立后的365个日夜
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在矿鸿系统中 , 基础层是物联层 , 煤矿行业的数千种设备将通过统一的数据格式、统一的接入接口连接起来 。 第二层是承载网 , 数字孪生要求实时反映矿山的问题 , 华为5G技术最大的优势是低时延 , 这种低时延加上算力优势能够对煤矿下一步将发生的事进行实时预测 。 第三层和第四层是云基础设施和数字平台 , 在数据收集上来后 , 人工智能通过不断地吞吐数据进行学习 , 做大量的替换 , 提高对风险的识别力 。 目前 , 煤矿军团已经能够在第一时间帮助神东煤炭集团识别出100种风险 , 并及早防范 。 在第五层 , 系统将帮助行业实现边开发、边运营 , 最终影响整个行业的商业模式 。