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项 荣 (xiangrong@huawei.com)
10 Nov 2015
Berlin Germany
100
2HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
内容
 华为西欧简介
A Local
ICT 供应商
in Europe
9,900+ Employees
1200+ R&D Employees
33 Countries
2 Regional HQs
6 Excellence Center
7 Training Centers
18 R&D Sites
3.75
4.17
5.23
6.6
0
1
2
3
4
5
6
7
2011 2012 2013 2014
USD Billion
Sales
revenue up
by 25%
3.06
3.4 3.4
3.7
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
2011 2012 2013 2014
USD Billion
Procurement
amount
4HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
18 Local R&D Sites Throughout 8 Countries
● Co-operations with 120+
European technical scholars &
200+ academic institutions
● Assisted 100+ research projects
● Participated in 170+ technical
standard organizations
5HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Ipswich
Optoelectronics
CPU Core
Dublin & Cork
OSS
Munich
Future network, Optical tech,
Mobile broadband M2M
Milan
Microwave
Louvain-la-Neuve
Application Software
Architecture
Paris
Aesthetics
Big data
Home network
Standard patent
Nice
Graphic chip design
Gent
Silicon Photonics Tech
nology
Nuremburg
Energy technology
Berlin
Standard patent
Gothenburg
Wireless basestations Lund
Device chips
Helsinki
Terminals
Stockholm
Wireless systems
Bristol
Core
Cambridge
Wireless Chip
内容
 全球围绕制造业升级(Digital Industries) 情况的总
体介绍
7HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Smart cities
Smart Factory
Smart Services
Smart devices
Smart Health care
Smart Office
Smart Payment
Smart AgricultureSmart Energy
Smart Grip
E Finance
Smart cars
E Government
Smart Retails
Hardware
材料技术
Processes & materials
Enhanced basic
functions
Performance/multimedia/low
power consumption...
芯片Chips
Low power consumption/
RF/processes
安全Security
Comprehensive
device security
solutionsSoftware
Context awareness
Biometrics, gesture
recognition, graph
searches, AR/VR...
Cloud services
User accounts,
payments, information
push, Cloud+…
Data platforms
Algorithms, AI/machine
learning/data mining…
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 8
未来的“世界制造”在哪里?
美国
AMP
Industrial Internet
巴西
国家宽带
规划 PNBL
中国制造
2025
马来西亚
2020计划
新加坡
智慧国
2025肯尼亚
ICT发展
规划
意大利
Industria
sostenlbite
德国
工业4.0
高技術戰略2020
欧洲
H2020 FoF
Europe4.0
印度
法国
未来制造Canada
2020
日本IVI
Industrial Value
Chain
Initiative
韩国
制造业创
新3.0
战略
荷兰
智能制造
英国
先进制造 瑞典
Produktion
2020
中国制造2025
Term first coined in > Germany, 2011> USA, 2012
Coined by > acatech (National Academy of Science
and Engineering), Bosch
> General Electric
> “利用先进的ICT技术,使德国在传统工业
领域中继续保持世界领先地位,是德国工
业是否拥有未来的关键。”
> Engineering driven – focus on Smart
Manufacturing enabled by CPS
> 重点发展:先进汽车、航空与太空能力、
3D打印、智能电网、清洁能源、生物与纳
米技术、新一代机器人和先进材料等
> 《高技术战略2020 》(2011)
> 《德国工业4.0战略》 (2013)
> 以IT技术驱动为主。CPU、操
作系统、软件以及云计算等几
乎都由美国掌控
> 将Advanced Manufacturing 与
Industrial Internet结合
> 关键技术: CPS、cloud、
BigData、Software、Intelligent
machine
Key aspects
> CHINA, 2015
> 国务院、工信部
> 设立“国家制造强国领导小组”
> 中国制造强国建设三个十年的
“三步走”战略,是第一个十
年的行动纲领。
> 提高国家制造业创新能力
> 推进信息化与工业化深度融合
> 强化工业基础能力
> 加强质量品牌建设,全面推行
绿色制造
> 中国制造2025 重点领域技术路
线图
Full Network Goal:
45 regional hubs
15 Institutes +
Pilot
先进制造伙伴计
划(AMP)启动
June
2011
Full-size Institutes
March
2012
January
2013
January
2014
Vision of 45 Institutes
AMP 2.0
NNMI框架 Authorized
建立国家制造业创新网络
Sep~ Dec
2014
2nd Pilot Institute
Next
Generation
Power
Electronics
1st Pilot Institute
Additive
Manufacturing/3D
Printing –
Youngstown OH
3rd Pilot Institute
Digital
Manufacturing &
Design Innovation
5thPilot Institute
Advanced
Composites
Manufacturing
4th Pilot Institute
Lightweight and
Modern Metals
6th Pilot Institute
Integrated
Photonics
Manufacturing
Innovation
Institute
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 10
FY16 Plans
http://www.manufacturing.gov/welcome.html
实现创新1 稳固人才梯队2 改善商业环境3
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 11
Wave 1 (1750-至今)
Industrial Revolution
Machines and factories that
power economies of scale and
scope
Wave 2 (Since mid-1990s)
Internet Revolution
Computing power and rise of
distributed information
networks
Wave 3 (From Now)
Industrial Internet
Machine-based analytics:
physics based, deep domain
expertise, automated predictive
“第三次浪潮”概念
“要实施‘中国制造2025’,坚持创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展,加快从制造大国转向制造强国。”
“制定‘互联网+’行动计划,推动移动互联网、云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合,促进电子商务、工业
互联网和互联网金融健康发展。” ——《2015年政府工作报告会》
12HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 13
1800 1900 2000
时间
现在
创新
程度
第一次工业革命
通过水力和蒸汽机实现的机械
化生产
工厂机械化
第二次工业革命
电力广泛应用
内燃机和新的交通工具
现代化通讯:电报、电话
化学工业的建立
大批量生产
第三次工业革命
基于PLC的自动化生产
电子、计算机、网络技术
与IT广泛应用
原子能和空间技术
信息控制技术革命
第四次工业革命
(实践才能定义)
IT/CT/OT融合发展
CPS信息-物理融合系统
智能制造
智能服务
1784,第一台
机械纺织机
1870,第一条
屠宰场传送机带
1969,第一部可编
程逻辑控制器 (PLC)
2012,德国公布工业4.0
发展计划
1784 1870 1913 1969 2012
1913,福特汽车
生产流水线
Enhance flexibility
• Shorter innovation cycles
• More complex products
• Larger data volumes
• Individualized mass
production
• Volatile markets
• High productivity
• Energy and resource
efficiency are decisive
competitive factors
Increase efficiency1
Shorten time-to-market2
3
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 14
集成电路
芯片
传感器
工业控制系统
工业制造
机械装备
自动化
特种材料
无线网络技术
IT技术
云与大数据
软件服务
德国机械设备
制造业联合会
中央电子技术与
电子工业协会
德国信息产业、电
信和新媒体协会
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 15
• 自动化程度低
• 对劳动力有很高的依赖
• 多系统间孤立
• 有限的应用管理系统
传统的制造1
• 实现信息处理自动化AMHS
• 底层的PLS等控制系统与上
层的生产管理系统连接,并
受更高层企业管理系统统一
管理
自动化的制造2 高优的制造3 智能制造4
• 多品种复合生产,生产运营
高灵活性
• 实时分析生产过程数据,对
生产相关的所有系统进行编
排管理
• 全球化多工厂制造无缝衔接
• 自动实现定制、定量化生产
• 机器人为主体
• 流程、人、设备IT互联,零
缺陷管理
220MEUR政府基金
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 16
工业占国家GDP比重
UK
14%
10%
西班牙
17%
13%
法国
14%
10%
德国
21%
24%
意大利
19%
16%
希腊
10% 10%
20%
16%
瑞典 15%
17%
POLAND
捷克
25% 25%
EU2) AVERAGE
2002 17%
2012 15%
1) Excluding electricity, mining and quarrying 2) EU 27
DigitalPerformanceofG2000CompaniesperIndustry
全球G2000公
司数字化水平,
德国在多个领
域领先
17HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
领域 典型代表 描述
工业机器人 KUKA 全球三大机器人公司之一
大数据制造 SAP、Siemens IBM、微软也在参与合作
2D/3D/AR/
VR视觉技
术
SICK 全球著名的传感器生产商,
STEMMER 欧洲最大的成像技术供应商
MVTec 功能最全机器视觉算法包HALCON开发商
标准倡导
SIEMENS/Bosch 工业4.0倡导者,汽车制造领域TOP集成商
Fraunhofer-IPA 弗劳恩霍夫制造技术与自动化研究所
自动化设计
仿真验证
CENIT
数字工厂、3D系统级仿真验证、自定义设备建模、
动画渲染输出,25年领域经验
EASY-ROB
3D机器人自动化系统仿真软件,用于可达性验证、
冲突检测、节拍验证
综合解决方
案
IBG 30年精密组装/测试/视觉检测创新经验。
Manz 太阳能/显示屏/锂电池/PCB精密制造设备TOP供应商
展会
慕尼黑机器人自动化
技术博览会
着眼于组装技术、处理技术、机器人技术、机器视觉
及相关配件的国际贸易博览会
汉诺威工业博览会 当今规模最大的国际工业盛会
斯图加特机器视觉展 机器视觉专业展会
KUKA
Automatica-Munich
SCHUNK
HANNOVER MESSE
SICK
STEMMER IMAGING
MVTec
CENIT
SIEMENS
IBG Manz
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 18
Research landscape Industry 4.01)
Source: Roland Berger to HUAWEI consultancy report
Berlin
Darmstadt
Dortmund
Dresden
Frankfurt am Main
Hamburg
München
Oldenburg
Paderborn
Stuttgart
Aachen
Kaiserslautern
Karlsruhe
University Paderborn, Jürgen Grundmeier,
virtual engineering
University Oldenburg, Wolfgang Neber, tools and
architecture for embedded systems
Fraunhofer, Michael ten Hampel
RWTH Aachen, Fritz Kickle, production and
machinery technics
Technische Universität Darmstadt, Reiner Anders,
digital factory
TU Kaiserslautern, Detlef Zühlke, intelligent production
systems
Fraunhofer, Dieter Higgesmeyer, safety of technical
systems
German Research Institute for Technical Intelligence,
Wolfgang Wahlster, technical intelligence
Fraunhofer, Tobias Krause, leading study production in the future
University Stuttgart, Thomas Bauernhast, lifecycle management
1) Selected universities, institutions and NEOs displaying name, researcher and focus topic (if available)
TU Munich, Gunther Reinhart, production technics
TU Munich, Manfred Bray, architecture & services
TU Munich, Claudia Eckert, safety of rated systems
acatech, Henning Kagermann
Karlsruhe Institute for Technology, Gisela Lanza, global
production planning in vertical supply chains
Karlsruhe Institute for Technology, Matthias Kauf,
production and machinery technology
Platform Industry 4.0
ZVEI, Bernhard Diegner, research education machinery
F.A.Z. Institute, André Hülsbömer, n.a.
TU Dresden, Ralph Stelzer, initiation research
platform Industry 4.0
Helmut Schmidt University, Alexander Frey,
automatisation production and logistic systems BITKOM, Wolfgang Dorst, Industry 4.0
Techn. Uni Berlin, Günther Seriger, production technology
Institut of Electronic Business, Thomas Schildhauer, e-learning
AMA, Thomas Simmons, n.a.
BOI, Gregor Strauen, innovation economy
内容
 Digital Industries关键技术、标准,欧美企业的动作和
实践
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 20
Heteroge
neous
Network
Business
Integration
Platform
CPS
(Machines &
Sensors)
Industry
Application
Industrial EthernetFixed/IP Network Wireless Network
Network /M2M Connectivity & Management
OSS | Connectivity| Privacy | Asset mgmt | …
Cloud Data Center
Storage| Flexible | Edge
Security Management
Privacy | Firewall | Anti-Fraud
Big Data Analysis
Data Mining| Batch load analysis
Open Enterprise API Interface
Security | Simple | Easy Integration | SDK
PressUltrasonic Light Distance Infrared Overload
ITCTOT
LifecycleSecurityManagement
Heterogeneo
usAccess
Network
Cloud,DC2,Security,
Location,Billing,BigData,
Storage,Social,Privacy,…
Business Supporting
Billing | BSS |CRM ERP
Financing
Global accounting
Bring Your
Own Device
无处不在的连接 数据价值创造
21HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
CPS
• 海量连接需求
• 截然不同场景需求
• 时延和可靠性:工业控制
• 带宽:视频监控
• 低成本和速率:仪表记录
• 行业知识与经验
• 数据分析和策略制定
• 企业管理和流程再造
• 安全和隐私
• 多样化的连接设备
• 多样化接入协议:Zigbee, PLC,
RS485, Modbus, Profitbus, Hart,
Wifi, LTE等
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 22
Transportation
(Air traffic
control at
SFO)
Programmable/Control
CPS
+
Digital Model
Physical
World
Cyber
World
数理逻辑 物理法則
Intelligent Machine:The Physical and Digital worlds are converging …
23HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Industrial Robots
工业机器人
纳米机器人Nano Robots
1-100 nano meters
Fractal Robots
分形机器人
Stationary Robots
/Mobile Robots
医疗机器人
Domestic Robots
家用机器人
Sensors
Effectors
Actuators
Controllers
Arms/ branch
24HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
HetAN: 异构接入网
• Comprehensive scenarios
- Factory/ Mobile / On-site/ Office/ Home Office/… …
• Synergic access
-Wireless: LTE/3G; AP/Small cells/cellular/
-FTTP/ FTTD/ FTTB/ FTTC/ Coax/ Fiber
-IP/ Profinet/ MPLS/ SDH/TDM/ATM… …
• Connections of things
- 人机通信/Machines/ Robots fleet/ sensors… …
挑战
• 按需建设和扩展的网络
- Synergy between different modes , compatibility backward, evolving forward
• 多样化的设备、场景和应用
- Fast integrate/ easy deployment and management/ Plantable
• 工业化要求
- 工业化的协议
- Differentiated SLA/ Real time/ High reliability/ Security
Small Cell
Wireless Plant WiFi
CO DSL
FTTN
FTTH FTTM
FTTO
FTTDFTTD
FTTB
Central
Branch Office
eLTE
5G
3G
WiFi
NFC
Small cell
Sat.
@Smart Factory
@Wireless Factory
25
Use Cases
Traffic/Revenue
Body The Long Tail
Voice
Web
Video
Massive IoT
Vehicular
Telematics
Tele-
operation
AR/VR
MirrorSys High Speed
Railway
……
xMbps
1ms Latency
Up to 1M
Connections/Km2
Up to 100Gbps
Throughput
500Km/h High
Speed
5GSpectrum Architecture
& Operation
Air Interface
Huawei 5G High Band Test Bed——115Gbps
World’s Highest Throughput @ E-Band
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 26
• 新颖的商业服务模式:IaaS(基础设施即服务)、PaaS(平台即服务)、SaaS(软件即服务)
• 无限扩展的计算资源:IT资源通过网络可随时获取、按需使用、易于扩展
• 革新性的IT&CT技术:虚拟化、分布式、智能化、自动化、软件定义
“云计算”是下一代数据中心的平台,是在宽带网络推动下计算技术的自然演进,“分布式计算架构、网络范围扩大到
广域网和互联网、终端形态的多样性”是云计算的主要特征:
•数据分散
•互联互通
•上报同步
• 虚拟化
• 服务化
时间
第三阶段
•高可靠安全
•容灾备份
•设备统一管理
数
据
中
心
演
进
大型机、PC机 数据大集中 云计算
第二阶段第一阶段
软件定义时代
VDC1 VDC2
DC1 DC2
流程编排
• 统一管理
• 软件定义
• 自动化
云计算DC
第四阶段
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 27
300 TB+
200种癌症基因组
800 MB
每个基因组
200 TB+
各种变异
15 PB+
Broad &
Sanger
DataBase
(2011)
BIGDATA
1990
Decisions by Clinical Phenotype
结构基因组
FactsperDecision
2000 2010 2020
5
10
100
1000
功能基因组
蛋白质组及其
它效应子
SAP: The Strategic Application of Information Technology in Health Care Organizations (Third Edition 2011) by John P. Glaser and Claudia Salzberg
Patient
Samples
Raw DNA
Reads
Mapped
Genome
Discovered
Variants
Follow-up
& Validation
Computationally IntensiveGenomics Pipeline
测序 整体列线 识别变体 结构分析和
功能注释
20-40%
annual increase in
medical image
archives
 减少variant DNA 测定时间(84hrs BWA-SW行业标准)
 DNA 结果匹配低于20分钟(216x faster than ever)
 肿瘤数据分析速度提高1000X,实现秒级
 支持全球3亿患者的实时分析
 根据变异状态提供针对性治疗
 医生调换不影响治疗
•Sanger每天100亿条raw
sequence data
•~1 TByte / day /
machine
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 28
29HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Behavior Analysis
Operational
Intelligence
Real time
communication
Workman replicable
智能电梯能够通过人工智能
以及历史数据和算法,自动
判断经过电梯人的下一步可
能动作,可帮乘梯人预执
行。
3D打印
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 30
概念设计
36
Weeks
以前
金属铸造
现在
3D打印
2
Weeks
原型模型
环保,过程污染低
无需辅助模具制作
节省耗材和时间
材料受限,应用范围还
是有限
概念到原型周期短
超强的定制能力
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 31
Mixed Reality真实环境 Virtual
Environment
增强现实(AR) Augmented
Virtuality (AV)
AR/VR第一次大规模运用在美国Virginia级
核潜艇设计和建造中
现代工厂设计和安装
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 32
传感技:LiDAR、
Radar…
高性能计算处理技术
和人工智能
无线通讯以及信息交
流: DSRC、5G…
提高道路使用效率:堵车、提速
消除交通事故:实现零死亡交通系统
提高交通生产力:货运、物流、节能
更广泛的适用:无驾驶能力的人、解
放驾驶员、车上办公娱乐
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 33
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 34Source:European Commission Community Research
• 目前只有2~8%的电力数据被收集使用
• KEMA预测: 德国将会投入7 bn EUR用于智能电网的ICT 升级
• 可再生能源在德国能源的比重到2020年要达到34%
• 未来5年德国智能电网通信设备市场会达到$ 4.6 billion美元
• 未来5年80%的电表升级Smart Meter
通过绿色新能源的发展进行能源结构的转型。充分利用信息化技术平衡
电力供给、输送、使用间的调度,提高能源利用率;通过动态计价系统
降低用电成本,并鼓励民间电力系统的发展。
2.新能源
1.电力生产中心
资讯
4.企业及用户耗
能需求实时反馈
2.绿色可再生新能源
3.电力配送
Six test regions
相关研发和标准
5个WG工作组
Acatec(独立推动)
Funded with over 140 million Euro
Profinet / Profibus
OPC CIP
Modbus
ICS-CERT highlights
Industrial control system
vulnerabilities
Typical challenges in ICS Network Security
Managing Network Integration
Corporat
e
3rd Party
Partner
Control Network
Escalated Threat Landscape
ExploitsMalware & APTs
Protecting Legacy Systems
Reporting for
Regulatory/Customer Audits &
Forensics
CFATSCIP
Standards
Lack of granular visibility and control
over control network usage & traffic
Enterprise
Zone
Control Network
Zone 1 Zone 2
Zone 4Zone 3
Increasing use of mobility, virtualization
and the cloud
Mobility
Virtualization SaaS
内容
 华为迈向工业4.0
2015.5.6, 华为轮值CEO郭平,
在欧洲商业峰会上发布欧洲
4.0华为支撑战略
2015.3.15,华为宣布与 SAP进行联合
创新,在物联网领域进行先进研究,
为市场打造全新解决方案。
2015.4.21,华为产品与解决方案Marketing与
解决方案部总裁张顺茂,在分析师大会上解读
了华为IOT战略,聚焦能源、制造、交
通、家庭四大行业,提供“1+2+1”IoT解决
方案
2015.3.17, 华为产品与解决方案部总裁丁
耘,在CeBIT展上阐述了华为在行业市场
“开放创新,共建全联接世界”的
愿景
2015.5.20, 华为战略Marketing部总裁徐文伟,
在华为网络大会上,发布全球最轻量级的
开源物联网操作系统Liteos
37HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
“华为公司如果能在ICT领域率先实现制造的自动化和智能化,就能在制造质量、效率上构筑起领先优
势,使制造成为华为公司的核心竞争力之一 。”
“实现智能制造的第一步,就是首先要达到德国的自动化制造水平”
——华为轮值CEO徐直军内部讲话
2015.10.19, 华为常务董事、产品与解
决方案总裁丁耘公布在五年内投入10亿
美金实施’沃土开发者使能计
划’打造面向开发者伙伴的开发使能
平台和联合创新。
38HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Digital Industries Landscape
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Things &
Primary
technology
(CPS)
Control
Systems (DCS,
PLC, RTU)
Business
Integration
(Manufacturing Execution)
Industry
Enablement
Smart
Factory
Plant Level
Integration
(SCADA Supervisory Control
and Data Analysis)
ICT
OT
(OperationsTechnology)
torque
actuator
Actuators(Motors,
Drivers, Valves)
Machine Tools/
Additive Manufacturing
PLM
(Product Lifecycle
Management)
ERP/CRM
SCM
Maintenance/
Cstm Svr
MES
(Manufacturing Exe
Sys)
IPD
CM/MI/MM
Drones
RobotsAsset Tags IP HD Camera Drives Handset
DataPiping&BigData
M2M Enabling
Heterogeneous CPS
ITS
Innovations
Smart Grid
Energy
Chipset Comm. Module SDK/LiteOS
Converged Ntw Platforms
Industrial telecomm Ntw,
Factory Security
 Industrial Ethernet/profinet
Industrial
Identity Services
Industrial Deep
Packet Inspection
Cyber Data
Application Enablement
Ruggedized Wireless
Access Points
Industrial Routers
and Switches
Hardened Mobile M2M Gateway
Ruggedized Optical
transceivers
Data Analytics
API...
Conn. Mgmt Things Mgmt
Svc&Op Mgmt More…
10101010101101010101011010101010110
Cloud
NC/NP/NO
Service
Medical/ Gov/
Edu/Logistical
FMS
IMS
WinCC
Fanuc (IFIX /
Cimplicity).
Vijeo RSView32 FactoryLink
Mobile CPS
Smart
Services
Knowledge
management
eUICC
AI
Field Devices
Wearable
HMI
HumanresourceandProcessmanagement
Sensors
Billing
TCP/IP
Connector
RCS
40HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
能耗最低
响应最快
20%
微安级功耗
80%
快
响应最
内核最小 25%
ROM<10KB
微秒级响应
41HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
LiteOS Kernel
Open API
LiteOS
Interconnection and interworking
(ZigBee, RF Bluetooth RS485 LTE-M, ...)
Security
ARM –M
MCUx86
MIPS AVR
ARM-A
Driver (Chipset / devices….)
Smart home Wearable IoV Industrial Internet Smart meters
IoT smart terminals and applications
内容
 华为迈向工业4.0:案例
43HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Ford
Sync
•Voice-activated navigation
•Hands-free Calling
•Sync Entertainment
•Sync Emergency Automatic
Calling
•Sync Applink
•Sync Internet
•Driving efficiency
•Vehicle health report
•Sync command center
•Sync services
•Sync Media Hub
•Cloud
BMW
Connected Drive
•iDrive Touch.
•Connected Drive
services
•Advanced Real Time
Traffic Information
•Remote Services
•BMW Assist Emergency
Call
•Concierge Services
•Internet connectivity
•Park Assistant
•Driving Assistant
•Connected Drive MVNO
SAAB
Saab IQon Infotainment
System
•8-inch touchscreen
•Google Android
•Audio streaming
•Saab IQON store Apps
•3rd Party software
•development
•500 hardware sensors
GM
My Link & IntelliLink
•OnStar 4G LTE
•built-in Wi-Fi hotspot
•A Gracenote database
built
•Voice Recognition
•Navigation
•Hands-Free
•Pandora Internet-
Radio
•MP3 connectivity
BMW
Car-Net
• Safe & Secure: Automatic
Crash Notification
• Manual Emergency Call
• Roadside Assistance
• Stolen Vehicle
• Family Guardian, Speed
Alert, Boundary Alert
• Remote Vehicle Access:
Remote Door Unlock;
Remote Honk and Flash;
Last Parked Location
• Diagnostics &
Maintenance: Vehicle
Health Report; Dealer
Scheduling
Connect Me
• Apple’s “CarPlay”
infotainment system
• Maintenance
Management,
• Telediagnostics,
• Breakdown
Management,
• Accident Recovery
• Mercedes-
Benz emergency call
system.
• integrates smartwatch
functions
•Live Traffic Information
•Mercedes-Benz Apps
Connectivity is being the compulsory services nowadays.
44HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Business Models
Solution Design
Data Center, storage
Managed Services
Build, O&M, Support
Systems Integrations
Cellular Connectivity
Big Data Consultancy
Cloud
Time to Market
E Call
HUAWEI
CAPABILITIES
45HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
Cloud Computing
Internet
Map and POI
Retailer Client
Data Analysis
BOSS
Cellulars
ECU Device
Management
Vehicle management
platform
UBI
Voice Cloud System
Service and
Maintenance
Server for Call
Center
Admin
Call Center
Real time
Traffic Info
Modules
3G4G/WIFI
Carrier NetworkService Center
Admin System
Data Center
3rd Platform
Application
Cars /Fleet
End Connections
Network
Internet
/Network
Car
Electronics
Wireless
/M2M
After sale
Service/cloud
Telematics
WiFi
智能电梯
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 46
Power GridFixed line Cellular
Billing
计费
EDM能
源数据
管理
CRM客户
管理 BEMS
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47HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
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残次品率 95% 成本 5千万$
震动传感
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大数据平台
48HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
 CIIAII副理事单位,配合物联网联盟落地物联网产业
 联合SAP、NXP、赛迪、沈阳机床等发起星火小组,推动全球样板点建设
 在欧洲建设物联网创新中心和专职高端团队,和欧洲企业一起创新
 沃土开发者计划: 10亿美金扶持开发者合作伙伴
工业标准
Industry 4.0 Sparkle
Team
工业联盟
业务平台 应用接入和网络芯片/模块
49HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 50
 推动中欧ICT新技术的标准合作(5G、物联网等);已经与7个国家签证了ICT合作
MOU。
 推动中欧持续开放ICT研发项目,研发项目双向参与(H2020, IMT2020等),市场开放
 推动工业4.0和中国制造2025合作
充分合作、互惠双赢,树立双方ICT产业链在全球的领先或领导地位
关键合作 中国部委 欧盟部委
合作协议签署:
•5G合作签署
•ICT PPP战略合作协议签署
•MIIT
•MOST/财政部
•DG CONNECT
•DG R&D
研发双向参与:
•欧洲企业进入工信部专项三
•国家重点研发计划
•MIIT
•MOST
•H2020
标准合作
•MIIT
•CCSA
•ETSI
• 推动市场公平
• 减少贸易磨擦
• 技术投资和创新
• 人才合作与培养
• 标准化
• 安全与互信
• 中欧未来
内容
 企业如何应对工业4.0趋势:求知、冷静、开放、择机
52HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
• 失聪失明?
• 不理不睬,任
凭云涌浪起?
• 洞察力和颠覆
性思维
求
知
• 变革或改良
• 新的商业模
式、技术与管
理
• 开放才能合作
• 不浮躁,不恐
惧,不盲目,
不悲观
• 看得清,看不
清
• 先发制人 v.s
后发制人都可
成功
• 利益驱动
• 战略在于选择
开
放
冷
静
择
机
劳动力 电力 天然气 Total
US
2004 18.2 1.1 1.5 100
2014 18.2 1.1 1.5 100
Germany
2004 34.6 1.6 2 117.4
2014 35.2 1.8 4.9 121.1
China
2004 4.5 1.4 1.4 86.5
2014 10.2 1.8 4.4 95.5
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 53
Average manufacturing cost index, 2014 (US = 100)
95.5
121.1
100
世界最大的出口国,制造
成本都不是最占优势的?
国家制造业竞争力驱动因素 整体标准指数 德国 美国 日本 中国
各类行业驱动的创新 10 9.47 8.94 8.14 5.89
国家教育水平与人才投资 9.29 8.84 8.90 8.08 6.10
经济、贸易、金融税务制度 8.42 7.12 6.83 6.19 5.87
劳动力与原料的成本与供应 8.07 3.29 3.97 2.59 10
产业链/供应商网络与物流 7.76 8.96 8.64 8.03 8.25
社会与法规制度 7.60 9.06 8.46 7.93 3.09
实体基础设施 6.47 9.82 9.15 9.07 6.47
能源成本和政策 6.25 4.81 6.03 4.21 3.16
本地市场空间与吸引力 3.99 7.26 7.6 5.72 8.16
医疗保险与公共卫生安全 2.48 9.28 7.07 8.56 2.18
政府对制造业未来的投资 1.00 7.57 6.34 6.8 8.42
1代表「最不具竞争力力」,10代表「最具竞争力」分数根据国家与产业相对规模作调整
资料来源: Deloitte 2013年全球制造业竞争力指数报告和UNDP
德美日制造业以人才、
创新、优异的制度为驱
动的核心竞争力
中国制造业以劳动力成本
和本地市场空间及政府投
资为主驱动的竞争力
一些思考
54HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
祝福明天会更好
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operating results, future product portfolio, new technology, etc. There are a number of factors that could cause actual results and developments to
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Cloud based production control
Asset information management
Predictive maintenance
Adaptive logistics
Digital product memory
Service-enabled products
Service cross-selling
Augmented Reality simplifies service
Remote maintenance and diagnosis for
motors, drives and robots
Bosch IoT Suite’s wide
range of functions
Transparency of all sensor information
Wireless connection to the sensor
Simple and intuitive to use via App
IO-Link - an investment in the future
e-Object platform. Smart energy,
Smart Buildings, Smart
Appliances
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 57
Product design and
virtual production
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ICT创新驱动新产业革命-industrie 4.0 20151117

  • 1. 项 荣 (xiangrong@huawei.com) 10 Nov 2015 Berlin Germany
  • 4. A Local ICT 供应商 in Europe 9,900+ Employees 1200+ R&D Employees 33 Countries 2 Regional HQs 6 Excellence Center 7 Training Centers 18 R&D Sites 3.75 4.17 5.23 6.6 0 1 2 3 4 5 6 7 2011 2012 2013 2014 USD Billion Sales revenue up by 25% 3.06 3.4 3.4 3.7 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4 2011 2012 2013 2014 USD Billion Procurement amount 4HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
  • 5. 18 Local R&D Sites Throughout 8 Countries ● Co-operations with 120+ European technical scholars & 200+ academic institutions ● Assisted 100+ research projects ● Participated in 170+ technical standard organizations 5HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Ipswich Optoelectronics CPU Core Dublin & Cork OSS Munich Future network, Optical tech, Mobile broadband M2M Milan Microwave Louvain-la-Neuve Application Software Architecture Paris Aesthetics Big data Home network Standard patent Nice Graphic chip design Gent Silicon Photonics Tech nology Nuremburg Energy technology Berlin Standard patent Gothenburg Wireless basestations Lund Device chips Helsinki Terminals Stockholm Wireless systems Bristol Core Cambridge Wireless Chip
  • 7. 7HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Smart cities Smart Factory Smart Services Smart devices Smart Health care Smart Office Smart Payment Smart AgricultureSmart Energy Smart Grip E Finance Smart cars E Government Smart Retails Hardware 材料技术 Processes & materials Enhanced basic functions Performance/multimedia/low power consumption... 芯片Chips Low power consumption/ RF/processes 安全Security Comprehensive device security solutionsSoftware Context awareness Biometrics, gesture recognition, graph searches, AR/VR... Cloud services User accounts, payments, information push, Cloud+… Data platforms Algorithms, AI/machine learning/data mining…
  • 8. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 8 未来的“世界制造”在哪里? 美国 AMP Industrial Internet 巴西 国家宽带 规划 PNBL 中国制造 2025 马来西亚 2020计划 新加坡 智慧国 2025肯尼亚 ICT发展 规划 意大利 Industria sostenlbite 德国 工业4.0 高技術戰略2020 欧洲 H2020 FoF Europe4.0 印度 法国 未来制造Canada 2020 日本IVI Industrial Value Chain Initiative 韩国 制造业创 新3.0 战略 荷兰 智能制造 英国 先进制造 瑞典 Produktion 2020
  • 9. 中国制造2025 Term first coined in > Germany, 2011> USA, 2012 Coined by > acatech (National Academy of Science and Engineering), Bosch > General Electric > “利用先进的ICT技术,使德国在传统工业 领域中继续保持世界领先地位,是德国工 业是否拥有未来的关键。” > Engineering driven – focus on Smart Manufacturing enabled by CPS > 重点发展:先进汽车、航空与太空能力、 3D打印、智能电网、清洁能源、生物与纳 米技术、新一代机器人和先进材料等 > 《高技术战略2020 》(2011) > 《德国工业4.0战略》 (2013) > 以IT技术驱动为主。CPU、操 作系统、软件以及云计算等几 乎都由美国掌控 > 将Advanced Manufacturing 与 Industrial Internet结合 > 关键技术: CPS、cloud、 BigData、Software、Intelligent machine Key aspects > CHINA, 2015 > 国务院、工信部 > 设立“国家制造强国领导小组” > 中国制造强国建设三个十年的 “三步走”战略,是第一个十 年的行动纲领。 > 提高国家制造业创新能力 > 推进信息化与工业化深度融合 > 强化工业基础能力 > 加强质量品牌建设,全面推行 绿色制造 > 中国制造2025 重点领域技术路 线图
  • 10. Full Network Goal: 45 regional hubs 15 Institutes + Pilot 先进制造伙伴计 划(AMP)启动 June 2011 Full-size Institutes March 2012 January 2013 January 2014 Vision of 45 Institutes AMP 2.0 NNMI框架 Authorized 建立国家制造业创新网络 Sep~ Dec 2014 2nd Pilot Institute Next Generation Power Electronics 1st Pilot Institute Additive Manufacturing/3D Printing – Youngstown OH 3rd Pilot Institute Digital Manufacturing & Design Innovation 5thPilot Institute Advanced Composites Manufacturing 4th Pilot Institute Lightweight and Modern Metals 6th Pilot Institute Integrated Photonics Manufacturing Innovation Institute HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 10 FY16 Plans http://www.manufacturing.gov/welcome.html 实现创新1 稳固人才梯队2 改善商业环境3
  • 11. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 11 Wave 1 (1750-至今) Industrial Revolution Machines and factories that power economies of scale and scope Wave 2 (Since mid-1990s) Internet Revolution Computing power and rise of distributed information networks Wave 3 (From Now) Industrial Internet Machine-based analytics: physics based, deep domain expertise, automated predictive “第三次浪潮”概念
  • 13. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 13 1800 1900 2000 时间 现在 创新 程度 第一次工业革命 通过水力和蒸汽机实现的机械 化生产 工厂机械化 第二次工业革命 电力广泛应用 内燃机和新的交通工具 现代化通讯:电报、电话 化学工业的建立 大批量生产 第三次工业革命 基于PLC的自动化生产 电子、计算机、网络技术 与IT广泛应用 原子能和空间技术 信息控制技术革命 第四次工业革命 (实践才能定义) IT/CT/OT融合发展 CPS信息-物理融合系统 智能制造 智能服务 1784,第一台 机械纺织机 1870,第一条 屠宰场传送机带 1969,第一部可编 程逻辑控制器 (PLC) 2012,德国公布工业4.0 发展计划 1784 1870 1913 1969 2012 1913,福特汽车 生产流水线 Enhance flexibility • Shorter innovation cycles • More complex products • Larger data volumes • Individualized mass production • Volatile markets • High productivity • Energy and resource efficiency are decisive competitive factors Increase efficiency1 Shorten time-to-market2 3
  • 14. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 14 集成电路 芯片 传感器 工业控制系统 工业制造 机械装备 自动化 特种材料 无线网络技术 IT技术 云与大数据 软件服务 德国机械设备 制造业联合会 中央电子技术与 电子工业协会 德国信息产业、电 信和新媒体协会
  • 15. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 15 • 自动化程度低 • 对劳动力有很高的依赖 • 多系统间孤立 • 有限的应用管理系统 传统的制造1 • 实现信息处理自动化AMHS • 底层的PLS等控制系统与上 层的生产管理系统连接,并 受更高层企业管理系统统一 管理 自动化的制造2 高优的制造3 智能制造4 • 多品种复合生产,生产运营 高灵活性 • 实时分析生产过程数据,对 生产相关的所有系统进行编 排管理 • 全球化多工厂制造无缝衔接 • 自动实现定制、定量化生产 • 机器人为主体 • 流程、人、设备IT互联,零 缺陷管理 220MEUR政府基金
  • 16. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 16 工业占国家GDP比重 UK 14% 10% 西班牙 17% 13% 法国 14% 10% 德国 21% 24% 意大利 19% 16% 希腊 10% 10% 20% 16% 瑞典 15% 17% POLAND 捷克 25% 25% EU2) AVERAGE 2002 17% 2012 15% 1) Excluding electricity, mining and quarrying 2) EU 27 DigitalPerformanceofG2000CompaniesperIndustry 全球G2000公 司数字化水平, 德国在多个领 域领先
  • 17. 17HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 领域 典型代表 描述 工业机器人 KUKA 全球三大机器人公司之一 大数据制造 SAP、Siemens IBM、微软也在参与合作 2D/3D/AR/ VR视觉技 术 SICK 全球著名的传感器生产商, STEMMER 欧洲最大的成像技术供应商 MVTec 功能最全机器视觉算法包HALCON开发商 标准倡导 SIEMENS/Bosch 工业4.0倡导者,汽车制造领域TOP集成商 Fraunhofer-IPA 弗劳恩霍夫制造技术与自动化研究所 自动化设计 仿真验证 CENIT 数字工厂、3D系统级仿真验证、自定义设备建模、 动画渲染输出,25年领域经验 EASY-ROB 3D机器人自动化系统仿真软件,用于可达性验证、 冲突检测、节拍验证 综合解决方 案 IBG 30年精密组装/测试/视觉检测创新经验。 Manz 太阳能/显示屏/锂电池/PCB精密制造设备TOP供应商 展会 慕尼黑机器人自动化 技术博览会 着眼于组装技术、处理技术、机器人技术、机器视觉 及相关配件的国际贸易博览会 汉诺威工业博览会 当今规模最大的国际工业盛会 斯图加特机器视觉展 机器视觉专业展会 KUKA Automatica-Munich SCHUNK HANNOVER MESSE SICK STEMMER IMAGING MVTec CENIT SIEMENS IBG Manz
  • 18. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 18 Research landscape Industry 4.01) Source: Roland Berger to HUAWEI consultancy report Berlin Darmstadt Dortmund Dresden Frankfurt am Main Hamburg München Oldenburg Paderborn Stuttgart Aachen Kaiserslautern Karlsruhe University Paderborn, Jürgen Grundmeier, virtual engineering University Oldenburg, Wolfgang Neber, tools and architecture for embedded systems Fraunhofer, Michael ten Hampel RWTH Aachen, Fritz Kickle, production and machinery technics Technische Universität Darmstadt, Reiner Anders, digital factory TU Kaiserslautern, Detlef Zühlke, intelligent production systems Fraunhofer, Dieter Higgesmeyer, safety of technical systems German Research Institute for Technical Intelligence, Wolfgang Wahlster, technical intelligence Fraunhofer, Tobias Krause, leading study production in the future University Stuttgart, Thomas Bauernhast, lifecycle management 1) Selected universities, institutions and NEOs displaying name, researcher and focus topic (if available) TU Munich, Gunther Reinhart, production technics TU Munich, Manfred Bray, architecture & services TU Munich, Claudia Eckert, safety of rated systems acatech, Henning Kagermann Karlsruhe Institute for Technology, Gisela Lanza, global production planning in vertical supply chains Karlsruhe Institute for Technology, Matthias Kauf, production and machinery technology Platform Industry 4.0 ZVEI, Bernhard Diegner, research education machinery F.A.Z. Institute, André Hülsbömer, n.a. TU Dresden, Ralph Stelzer, initiation research platform Industry 4.0 Helmut Schmidt University, Alexander Frey, automatisation production and logistic systems BITKOM, Wolfgang Dorst, Industry 4.0 Techn. Uni Berlin, Günther Seriger, production technology Institut of Electronic Business, Thomas Schildhauer, e-learning AMA, Thomas Simmons, n.a. BOI, Gregor Strauen, innovation economy
  • 20. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 20 Heteroge neous Network Business Integration Platform CPS (Machines & Sensors) Industry Application Industrial EthernetFixed/IP Network Wireless Network Network /M2M Connectivity & Management OSS | Connectivity| Privacy | Asset mgmt | … Cloud Data Center Storage| Flexible | Edge Security Management Privacy | Firewall | Anti-Fraud Big Data Analysis Data Mining| Batch load analysis Open Enterprise API Interface Security | Simple | Easy Integration | SDK PressUltrasonic Light Distance Infrared Overload ITCTOT LifecycleSecurityManagement Heterogeneo usAccess Network Cloud,DC2,Security, Location,Billing,BigData, Storage,Social,Privacy,… Business Supporting Billing | BSS |CRM ERP Financing Global accounting Bring Your Own Device
  • 21. 无处不在的连接 数据价值创造 21HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. CPS • 海量连接需求 • 截然不同场景需求 • 时延和可靠性:工业控制 • 带宽:视频监控 • 低成本和速率:仪表记录 • 行业知识与经验 • 数据分析和策略制定 • 企业管理和流程再造 • 安全和隐私 • 多样化的连接设备 • 多样化接入协议:Zigbee, PLC, RS485, Modbus, Profitbus, Hart, Wifi, LTE等
  • 22. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 22 Transportation (Air traffic control at SFO) Programmable/Control CPS + Digital Model Physical World Cyber World 数理逻辑 物理法則 Intelligent Machine:The Physical and Digital worlds are converging …
  • 23. 23HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Industrial Robots 工业机器人 纳米机器人Nano Robots 1-100 nano meters Fractal Robots 分形机器人 Stationary Robots /Mobile Robots 医疗机器人 Domestic Robots 家用机器人 Sensors Effectors Actuators Controllers Arms/ branch
  • 24. 24HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. HetAN: 异构接入网 • Comprehensive scenarios - Factory/ Mobile / On-site/ Office/ Home Office/… … • Synergic access -Wireless: LTE/3G; AP/Small cells/cellular/ -FTTP/ FTTD/ FTTB/ FTTC/ Coax/ Fiber -IP/ Profinet/ MPLS/ SDH/TDM/ATM… … • Connections of things - 人机通信/Machines/ Robots fleet/ sensors… … 挑战 • 按需建设和扩展的网络 - Synergy between different modes , compatibility backward, evolving forward • 多样化的设备、场景和应用 - Fast integrate/ easy deployment and management/ Plantable • 工业化要求 - 工业化的协议 - Differentiated SLA/ Real time/ High reliability/ Security Small Cell Wireless Plant WiFi CO DSL FTTN FTTH FTTM FTTO FTTDFTTD FTTB Central Branch Office eLTE 5G 3G WiFi NFC Small cell Sat. @Smart Factory @Wireless Factory
  • 25. 25 Use Cases Traffic/Revenue Body The Long Tail Voice Web Video Massive IoT Vehicular Telematics Tele- operation AR/VR MirrorSys High Speed Railway …… xMbps 1ms Latency Up to 1M Connections/Km2 Up to 100Gbps Throughput 500Km/h High Speed 5GSpectrum Architecture & Operation Air Interface Huawei 5G High Band Test Bed——115Gbps World’s Highest Throughput @ E-Band
  • 26. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 26 • 新颖的商业服务模式:IaaS(基础设施即服务)、PaaS(平台即服务)、SaaS(软件即服务) • 无限扩展的计算资源:IT资源通过网络可随时获取、按需使用、易于扩展 • 革新性的IT&CT技术:虚拟化、分布式、智能化、自动化、软件定义 “云计算”是下一代数据中心的平台,是在宽带网络推动下计算技术的自然演进,“分布式计算架构、网络范围扩大到 广域网和互联网、终端形态的多样性”是云计算的主要特征: •数据分散 •互联互通 •上报同步 • 虚拟化 • 服务化 时间 第三阶段 •高可靠安全 •容灾备份 •设备统一管理 数 据 中 心 演 进 大型机、PC机 数据大集中 云计算 第二阶段第一阶段 软件定义时代 VDC1 VDC2 DC1 DC2 流程编排 • 统一管理 • 软件定义 • 自动化 云计算DC 第四阶段
  • 27. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 27 300 TB+ 200种癌症基因组 800 MB 每个基因组 200 TB+ 各种变异 15 PB+ Broad & Sanger DataBase (2011) BIGDATA 1990 Decisions by Clinical Phenotype 结构基因组 FactsperDecision 2000 2010 2020 5 10 100 1000 功能基因组 蛋白质组及其 它效应子 SAP: The Strategic Application of Information Technology in Health Care Organizations (Third Edition 2011) by John P. Glaser and Claudia Salzberg Patient Samples Raw DNA Reads Mapped Genome Discovered Variants Follow-up & Validation Computationally IntensiveGenomics Pipeline 测序 整体列线 识别变体 结构分析和 功能注释 20-40% annual increase in medical image archives  减少variant DNA 测定时间(84hrs BWA-SW行业标准)  DNA 结果匹配低于20分钟(216x faster than ever)  肿瘤数据分析速度提高1000X,实现秒级  支持全球3亿患者的实时分析  根据变异状态提供针对性治疗  医生调换不影响治疗 •Sanger每天100亿条raw sequence data •~1 TByte / day / machine
  • 29. 29HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Behavior Analysis Operational Intelligence Real time communication Workman replicable 智能电梯能够通过人工智能 以及历史数据和算法,自动 判断经过电梯人的下一步可 能动作,可帮乘梯人预执 行。
  • 30. 3D打印 HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 30 概念设计 36 Weeks 以前 金属铸造 现在 3D打印 2 Weeks 原型模型 环保,过程污染低 无需辅助模具制作 节省耗材和时间 材料受限,应用范围还 是有限 概念到原型周期短 超强的定制能力
  • 31. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 31 Mixed Reality真实环境 Virtual Environment 增强现实(AR) Augmented Virtuality (AV) AR/VR第一次大规模运用在美国Virginia级 核潜艇设计和建造中 现代工厂设计和安装
  • 32. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 32 传感技:LiDAR、 Radar… 高性能计算处理技术 和人工智能 无线通讯以及信息交 流: DSRC、5G… 提高道路使用效率:堵车、提速 消除交通事故:实现零死亡交通系统 提高交通生产力:货运、物流、节能 更广泛的适用:无驾驶能力的人、解 放驾驶员、车上办公娱乐
  • 34. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 34Source:European Commission Community Research • 目前只有2~8%的电力数据被收集使用 • KEMA预测: 德国将会投入7 bn EUR用于智能电网的ICT 升级 • 可再生能源在德国能源的比重到2020年要达到34% • 未来5年德国智能电网通信设备市场会达到$ 4.6 billion美元 • 未来5年80%的电表升级Smart Meter 通过绿色新能源的发展进行能源结构的转型。充分利用信息化技术平衡 电力供给、输送、使用间的调度,提高能源利用率;通过动态计价系统 降低用电成本,并鼓励民间电力系统的发展。 2.新能源 1.电力生产中心 资讯 4.企业及用户耗 能需求实时反馈 2.绿色可再生新能源 3.电力配送 Six test regions 相关研发和标准 5个WG工作组 Acatec(独立推动) Funded with over 140 million Euro
  • 35. Profinet / Profibus OPC CIP Modbus ICS-CERT highlights Industrial control system vulnerabilities Typical challenges in ICS Network Security Managing Network Integration Corporat e 3rd Party Partner Control Network Escalated Threat Landscape ExploitsMalware & APTs Protecting Legacy Systems Reporting for Regulatory/Customer Audits & Forensics CFATSCIP Standards Lack of granular visibility and control over control network usage & traffic Enterprise Zone Control Network Zone 1 Zone 2 Zone 4Zone 3 Increasing use of mobility, virtualization and the cloud Mobility Virtualization SaaS
  • 37. 2015.5.6, 华为轮值CEO郭平, 在欧洲商业峰会上发布欧洲 4.0华为支撑战略 2015.3.15,华为宣布与 SAP进行联合 创新,在物联网领域进行先进研究, 为市场打造全新解决方案。 2015.4.21,华为产品与解决方案Marketing与 解决方案部总裁张顺茂,在分析师大会上解读 了华为IOT战略,聚焦能源、制造、交 通、家庭四大行业,提供“1+2+1”IoT解决 方案 2015.3.17, 华为产品与解决方案部总裁丁 耘,在CeBIT展上阐述了华为在行业市场 “开放创新,共建全联接世界”的 愿景 2015.5.20, 华为战略Marketing部总裁徐文伟, 在华为网络大会上,发布全球最轻量级的 开源物联网操作系统Liteos 37HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. “华为公司如果能在ICT领域率先实现制造的自动化和智能化,就能在制造质量、效率上构筑起领先优 势,使制造成为华为公司的核心竞争力之一 。” “实现智能制造的第一步,就是首先要达到德国的自动化制造水平” ——华为轮值CEO徐直军内部讲话 2015.10.19, 华为常务董事、产品与解 决方案总裁丁耘公布在五年内投入10亿 美金实施’沃土开发者使能计 划’打造面向开发者伙伴的开发使能 平台和联合创新。
  • 39. Digital Industries Landscape HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Things & Primary technology (CPS) Control Systems (DCS, PLC, RTU) Business Integration (Manufacturing Execution) Industry Enablement Smart Factory Plant Level Integration (SCADA Supervisory Control and Data Analysis) ICT OT (OperationsTechnology) torque actuator Actuators(Motors, Drivers, Valves) Machine Tools/ Additive Manufacturing PLM (Product Lifecycle Management) ERP/CRM SCM Maintenance/ Cstm Svr MES (Manufacturing Exe Sys) IPD CM/MI/MM Drones RobotsAsset Tags IP HD Camera Drives Handset DataPiping&BigData M2M Enabling Heterogeneous CPS ITS Innovations Smart Grid Energy Chipset Comm. Module SDK/LiteOS Converged Ntw Platforms Industrial telecomm Ntw, Factory Security  Industrial Ethernet/profinet Industrial Identity Services Industrial Deep Packet Inspection Cyber Data Application Enablement Ruggedized Wireless Access Points Industrial Routers and Switches Hardened Mobile M2M Gateway Ruggedized Optical transceivers Data Analytics API... Conn. Mgmt Things Mgmt Svc&Op Mgmt More… 10101010101101010101011010101010110 Cloud NC/NP/NO Service Medical/ Gov/ Edu/Logistical FMS IMS WinCC Fanuc (IFIX / Cimplicity). Vijeo RSView32 FactoryLink Mobile CPS Smart Services Knowledge management eUICC AI Field Devices Wearable HMI HumanresourceandProcessmanagement Sensors Billing TCP/IP Connector RCS
  • 41. 能耗最低 响应最快 20% 微安级功耗 80% 快 响应最 内核最小 25% ROM<10KB 微秒级响应 41HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. LiteOS Kernel Open API LiteOS Interconnection and interworking (ZigBee, RF Bluetooth RS485 LTE-M, ...) Security ARM –M MCUx86 MIPS AVR ARM-A Driver (Chipset / devices….) Smart home Wearable IoV Industrial Internet Smart meters IoT smart terminals and applications
  • 43. 43HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Ford Sync •Voice-activated navigation •Hands-free Calling •Sync Entertainment •Sync Emergency Automatic Calling •Sync Applink •Sync Internet •Driving efficiency •Vehicle health report •Sync command center •Sync services •Sync Media Hub •Cloud BMW Connected Drive •iDrive Touch. •Connected Drive services •Advanced Real Time Traffic Information •Remote Services •BMW Assist Emergency Call •Concierge Services •Internet connectivity •Park Assistant •Driving Assistant •Connected Drive MVNO SAAB Saab IQon Infotainment System •8-inch touchscreen •Google Android •Audio streaming •Saab IQON store Apps •3rd Party software •development •500 hardware sensors GM My Link & IntelliLink •OnStar 4G LTE •built-in Wi-Fi hotspot •A Gracenote database built •Voice Recognition •Navigation •Hands-Free •Pandora Internet- Radio •MP3 connectivity BMW Car-Net • Safe & Secure: Automatic Crash Notification • Manual Emergency Call • Roadside Assistance • Stolen Vehicle • Family Guardian, Speed Alert, Boundary Alert • Remote Vehicle Access: Remote Door Unlock; Remote Honk and Flash; Last Parked Location • Diagnostics & Maintenance: Vehicle Health Report; Dealer Scheduling Connect Me • Apple’s “CarPlay” infotainment system • Maintenance Management, • Telediagnostics, • Breakdown Management, • Accident Recovery • Mercedes- Benz emergency call system. • integrates smartwatch functions •Live Traffic Information •Mercedes-Benz Apps Connectivity is being the compulsory services nowadays.
  • 44. 44HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Business Models Solution Design Data Center, storage Managed Services Build, O&M, Support Systems Integrations Cellular Connectivity Big Data Consultancy Cloud Time to Market E Call HUAWEI CAPABILITIES
  • 45. 45HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. Cloud Computing Internet Map and POI Retailer Client Data Analysis BOSS Cellulars ECU Device Management Vehicle management platform UBI Voice Cloud System Service and Maintenance Server for Call Center Admin Call Center Real time Traffic Info Modules 3G4G/WIFI Carrier NetworkService Center Admin System Data Center 3rd Platform Application Cars /Fleet End Connections Network Internet /Network Car Electronics Wireless /M2M After sale Service/cloud Telematics WiFi
  • 46. 智能电梯 HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 46 Power GridFixed line Cellular Billing 计费 EDM能 源数据 管理 CRM客户 管理 BEMS Huawei Platform Services Others XXX XXX •温度湿度传感器 •Air Conditioner •Light/oscillator sensor •Motion/Scanning Senor •BYOD •视频、语音…. CRM客户 管理 Universal IoT Platform Data Collection Platform Unified Management System Video BI & Analysi s End Devices Elevator/ Escalator Niche 连接 Wireline Wireless Power Grid 数据中心 安全性大幅提升 高质量响应和在线客服 大数据和运营报表分析 远程监控、升级、配置 预防性维护、代维服务 商业模式创新 研发与生产全面提升
  • 48. 智能分析 控制系统eLTE 残次品率 95% 成本 5千万$ 震动传感 温度传感 回流炉 热风马达 大数据平台 48HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
  • 49.  CIIAII副理事单位,配合物联网联盟落地物联网产业  联合SAP、NXP、赛迪、沈阳机床等发起星火小组,推动全球样板点建设  在欧洲建设物联网创新中心和专职高端团队,和欧洲企业一起创新  沃土开发者计划: 10亿美金扶持开发者合作伙伴 工业标准 Industry 4.0 Sparkle Team 工业联盟 业务平台 应用接入和网络芯片/模块 49HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
  • 50. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 50  推动中欧ICT新技术的标准合作(5G、物联网等);已经与7个国家签证了ICT合作 MOU。  推动中欧持续开放ICT研发项目,研发项目双向参与(H2020, IMT2020等),市场开放  推动工业4.0和中国制造2025合作 充分合作、互惠双赢,树立双方ICT产业链在全球的领先或领导地位 关键合作 中国部委 欧盟部委 合作协议签署: •5G合作签署 •ICT PPP战略合作协议签署 •MIIT •MOST/财政部 •DG CONNECT •DG R&D 研发双向参与: •欧洲企业进入工信部专项三 •国家重点研发计划 •MIIT •MOST •H2020 标准合作 •MIIT •CCSA •ETSI • 推动市场公平 • 减少贸易磨擦 • 技术投资和创新 • 人才合作与培养 • 标准化 • 安全与互信 • 中欧未来
  • 52. 52HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. • 失聪失明? • 不理不睬,任 凭云涌浪起? • 洞察力和颠覆 性思维 求 知 • 变革或改良 • 新的商业模 式、技术与管 理 • 开放才能合作 • 不浮躁,不恐 惧,不盲目, 不悲观 • 看得清,看不 清 • 先发制人 v.s 后发制人都可 成功 • 利益驱动 • 战略在于选择 开 放 冷 静 择 机
  • 53. 劳动力 电力 天然气 Total US 2004 18.2 1.1 1.5 100 2014 18.2 1.1 1.5 100 Germany 2004 34.6 1.6 2 117.4 2014 35.2 1.8 4.9 121.1 China 2004 4.5 1.4 1.4 86.5 2014 10.2 1.8 4.4 95.5 HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 53 Average manufacturing cost index, 2014 (US = 100) 95.5 121.1 100 世界最大的出口国,制造 成本都不是最占优势的? 国家制造业竞争力驱动因素 整体标准指数 德国 美国 日本 中国 各类行业驱动的创新 10 9.47 8.94 8.14 5.89 国家教育水平与人才投资 9.29 8.84 8.90 8.08 6.10 经济、贸易、金融税务制度 8.42 7.12 6.83 6.19 5.87 劳动力与原料的成本与供应 8.07 3.29 3.97 2.59 10 产业链/供应商网络与物流 7.76 8.96 8.64 8.03 8.25 社会与法规制度 7.60 9.06 8.46 7.93 3.09 实体基础设施 6.47 9.82 9.15 9.07 6.47 能源成本和政策 6.25 4.81 6.03 4.21 3.16 本地市场空间与吸引力 3.99 7.26 7.6 5.72 8.16 医疗保险与公共卫生安全 2.48 9.28 7.07 8.56 2.18 政府对制造业未来的投资 1.00 7.57 6.34 6.8 8.42 1代表「最不具竞争力力」,10代表「最具竞争力」分数根据国家与产业相对规模作调整 资料来源: Deloitte 2013年全球制造业竞争力指数报告和UNDP 德美日制造业以人才、 创新、优异的制度为驱 动的核心竞争力 中国制造业以劳动力成本 和本地市场空间及政府投 资为主驱动的竞争力
  • 55. 祝福明天会更好 Copyright©2015 Huawei Technologies Co., Ltd. All Rights Reserved. The information in this document may contain predictive statements including, without limitation, statements regarding the future financial and operating results, future product portfolio, new technology, etc. There are a number of factors that could cause actual results and developments to differ materially from those expressed or implied in the predictive statements. Therefore, such information is provided for reference purpose only and constitutes neither an offer nor an acceptance. Huawei may change the information at any time without notice. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
  • 56. Cloud based production control Asset information management Predictive maintenance Adaptive logistics Digital product memory Service-enabled products Service cross-selling Augmented Reality simplifies service Remote maintenance and diagnosis for motors, drives and robots Bosch IoT Suite’s wide range of functions Transparency of all sensor information Wireless connection to the sensor Simple and intuitive to use via App IO-Link - an investment in the future e-Object platform. Smart energy, Smart Buildings, Smart Appliances
  • 57. HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD. 57 Product design and virtual production Real production TIA Totally Integrated Automation PLM Product Lifecycle Management Production planning Production engineering Production execution Product design

Hinweis der Redaktion

  1. 暖场问题: 1、提问在场观众对以前发生的“中国工业水平落后德国100年”的讨论看法。我们是比德国工业水平落后一百年?还是说过了100年后我们还是无法超越德国工业水平? 2、个人观点:从某种角度我们证明德国比中国还落后100年!比如我用的电梯是1954年产的,城市风格还是一百年前的。 3、落后和领先有时只有一层纸的间隔,有时我们花了100年也未曾超越,有时只是刹那间就颠覆了。我们把一百年说的太容易了。 4、我们看待差距,要看到人的素质差距(至少3代人差距)、看社会制度的差距、看综合竞争力的差距、看一个国家和社会的平均水平和大众水平的差距(最高端不是全部,北上广深不是中国的全部)。 5、我希望在讲完工业4.0后,大家不但思考的是市场、生产技术,还最重要要从人的角度去考量。 6、应该不只是工业界的同仁要想工业水平竞争力,还需要教育界、社会全部 也去考量为未来培养什么样的人。 正式进入内容介绍
  2. 一、华为欧洲数据 截至2014年12月31日, 员工总数超过9900+人, 2019年预计超过12500人;1200+研发人员,2017年预计超过1700人 2个地区部办公室:西欧 杜塞尔多夫办公室,中、东北欧 华沙办公室, CNEEU:21家子公司,1家分公司;WEU:23家子公司,1家分公司。 2个研究所(欧研所、瑞研所),管辖在8个国家的18个研发机构 7个客户培训中心,2个技术支持中心,6个网络运维中心,2个物流中心,2个EMS工厂,1个覆盖欧洲的备件中心,165个备件仓库,26个国家级物流仓库  2014年在欧采购额37亿美元 知识产权 2014年华为在欧洲专利办公室EPO公司专利排行榜发明专利授权量的排名由第13位上升到了第7位; 华为申请专利数上升了48.6%,由2013年年底的1077增至1600。此外,排名由第11位上升到了第5位。 数字通信类别排名第一的数字通信公司   与欧洲携手创新,聚焦5G共享创新成果 是欧盟METIS(构建2020年信息社会的无线通信关键技术)和5G-PPP(5G基础设施公私部门合作)等5G研究项目的成员。 2014年11月,华为宣布与英国萨里大学5G创新中心合作推动5G研究,并计划于2018年前投资500万英镑用于5G研究,助力5G研究项目取得成功。 2015年2月华为与德国巴伐利亚州政府,慕尼黑市政府,慕尼黑工业大学( TUM )和M-Net共同成立5G垂直行业加速器( 5G VIA ),在慕尼黑构建一个以模拟现实场景的大规模5G试验台。 与欧洲合作伙伴合作共赢 在运营商领域,华为与欧洲主流运营商合作联合创新,为欧洲数字经济作出贡献。 在西欧企业市场,华为与超过700家伙伴密切合作,共同开发创新解决方案。 2014年,华为在欧洲签署技术合作项目总共200个,并参予了25个欧盟的“Horizon 2020”项目。 陆续与超过160位欧洲学者专家、120多个学术机构合作,新资助70多个研究项目 2014年,华为通过技术合作在欧洲投资约7000万欧元,与超过100家欧洲顶尖大学和研究机构合作。
  3. 源于ICT的发展.智能制造(Smart manufacturing)是指结合ICT、技术与人工智能等,并对制造或商业流程中的每一环节,如研發与应用带来革命性的影响,进而形成智能制造。 智能制造將完整改变产品在研发、制造、物流、銷售等不同价值活动的流程 智能制造將有效改善劳动者与作业环境的安全考量,达到零排放、零事故的目标 智能制造可增加工厂的彈性、減少能源的使用、改善可持续环境、降低產品成本,並可利用次世代的材料作為新產品的开发 2015年全球智能工厂市場规模超過1,800亿美元,其中以工业机器人与自动化制程设备所占市场规模最大,比重超过九成,预计未来大数据、物联两网部分将增长,2018年将突破三成
  4. 新技术背景下,ICT成为拉动一国经济发展的重要引擎。各国政府相继出台相关战略规划,从国家高度进行部署,持续投入。 大家在担心什么?Industrie 4.0 in Germany, Smart Factories in the Netherlands, Usine du Futur in France,High Value Manufacturing Catapult in the United Kingdom 日本2014年公布“新策略性工业基础技术升級支援计划”利用發展機器人技術,提升產業生產效率並降低製造成本、增加產業附加價值,協助產業轉型,驅動經濟成長 韩国公布《制造业创新3.0战略》,《制造业创新3.0战略》:以促进制造业与信息技术(ICT)相融合,从而创造出新产业,提升韩国制造业的竞争力为目标。韩国作为信息科技强国,具备制造业和信息科技业融合的基础。为实施“制造业创新3.0”战略,韩国制定了长期规划与短期计划相结合的多项具体措施,大力发展无人机、智能汽车、机器人、智能可穿戴设备、智能医疗等13个新兴动力产业。韩国政府还计划,在2020年之前打造10000个智能生产工厂,将韩国20人以上工厂总量中的1/3都改造为智能工厂。这些都与当前德国等国家通过智能生产方式升级制造业的大趋势相吻合。韩国政府预期,通过实施“制造业创新3.0”战略,计划到2024年韩国制造业出口额达到1万亿美元,竞争力进入全球前4名,超越日本,仅次于中国、美国和德国。 法国“Industry of the Future” Usine du Futur 美國先进制造伙伴计划(Advanced Manufacturing Partnership,AMP)2013年投资22亿美元发展AMP计划,目標重新取得制造业领先地位 德国工业4.0:智能工厂、智能服务等。
  5. 全球有很多不同的组织致力于推动制造产业相关的革命,如: 美国IIC联盟,致力于建立工业互联网,将机器连接起来进行数据分析,从而提高产业的效率。如收集发动机的各种细小警报信号,就可以前瞻性地评估发动机维修突发性维修10%的概率,航空公司可以减少航班延误的损失,希望各位坐飞机也可以准点一些了。 德国工业4.0平台 将实现智能制造作为重点,实现个性化的自治生产,整个制造产业链将产生颠覆性的变化。 中国互联网与工业融合创新联盟(CIIAII)联盟推进工业化和互联网融合,提升传统行业的创新力和生产力。 大家的共同目标都是利用IoT驱动生产和服务的创新,从而创造新的价值。 备注:在美国加州圣拉蒙市的GE软件研发中心,工作人员通过测试筛选2万台喷气发动机各种细小警报信号,可以提供发动机维修的前瞻性评估数据。包括能够提前一个月预测哪些发动机急需维护修理,准备率达到70%。这套系统的另一个价值,就是可以让飞机误点机率大幅降低。因为,每年航班延误给全球航空公司带来400亿美元的损失,其中10%飞机延误,正是源自飞机发动机等部件突发性维修。
  6. 2014年10月27日,美国总统科技顾问委员会发布了由美国先进制造业联盟(Advanced Manufacturing Partnership,AMP)指导委员会提交的《振兴美国先进制造业》报告2.0版。报告明确了振兴美国制造业的三大支柱:实现创新、稳固人才梯队和改善商业环境,并提出了具体的建议。 制造业回归是可持续发展的商业模式——通用家电事业的子公司的CEO布朗肯西普表示,海外生产虽然可以实现暂时的成本降低,但是“并非可持续发展的商业模式。” CEO伊梅尔特列举了通用振兴美国国内家电制造业的三个关键要素。“剔除无用环节的生产系统”和导入新的设计手段可以提高生产效率,另外将新员工和熟练员工分别给予不同的薪金待遇,最后是1700万美元的政府补助金,通用自己10亿美元的投资。热水器的生产和冰箱的生产已经分别从中国和墨西哥回归美国。洗衣机的生产也将在不久从亚洲回到美国本土。 National Network for Manufacturing Innovation (NNMI)是为了整合产业、大学和社区学院、联邦部会、区域和州政府等组织 广泛应用开发新制造技术,研究院协助当地制造生态系统发展,促进新兴制程与技术,可顺利从基础研究到落实制造 联邦NNMI是促进企业和非联邦机构共同投资先进制造,在联邦初始投资5至7年內須自行负担营运 1、策略: 协助美国制造业开发尖端的技术与工具,以利国际竞争力 确保美国的创新能力,且在美國发明、在美国制造 为美国劳动力提供高品质、高報酬的工作机会 2、方案 促进创新:強化创新基础设施,如AMP计划;增加先进制造R&D,如材料基因組计划(GMI) 、国家机器人计划(NRI)、国家奈米技术计划(NNI)、制造资讯整合平台(manufacturing.data.gov);自造者运动Maker Movement 确保人才/技能供給 改善商业环境:修改税法,降低制造商企业税率为25%,扩大R&D税赋減免;安全合理开发天然資源,可持续利用页岩气资源;促进公平国际贸易竞争环境,扩大与各国自由贸易协定,成立新的贸易执法单位 3、技术重点: 先进制造企业 (Advanced Manufacturing Enterprise)、智能机械(Intelligent Machines)、先进分析技术 (Advanced Analytics)、网络物理系統安全性(Cyber-Physical Security)
  7. 2014年4月,以General Electric, AT&T, IBM, Intel, Cisco等核心会员组成的Internet of Things的产业联盟 IIC (Industry Internet Consortium) 对外宣布成立 ; IIC定位为产业组织,IIC类型会员包括垂直行业厂商、政府机构、学术及研究机构、系统集成商、ICT厂商、安全厂商,第三方标准组织等,包含了工业互联网生态链上的各类玩家;从会员分布来看,IT类厂商和OT类厂商各占一半; 截止2015.10月吸引来自25个国家和地区的超过210多个会员参与,成立了21个工作组,发布参考架构IIRA 1.0,成立13个testbed项目。 工作范围:发布Internet of Things相关的最佳实践,参考架构,典型案例分析,和标准需求 ,另外搭建测试床,并考虑相关的安全机制; 通过构建健康的ecosystem,促进IT和OT的融合,推动工业互联网的成功; 连接和整合人、流程和数据,带动整个工业经济的发展; 通过解决参考架构、互操作和标准的问题促进工业互联网的商业部署。 注:美国未来学家阿尔文·托夫勒于1980年正式提出“第三次浪潮”概念(《第三次浪潮》)。 人类历史上开始发展农业、建立封建制度称为“第一次浪潮” 把产业革命、建立资本主义制度称为“第二次浪潮” 第三次浪潮的主要特点是微电子工程、生物工程、宇航工程和海洋工程将成为新兴工业的骨干。 北美市场具有先进的技术,更加开放自由的市场机制,并且“事实标准”大行其道。
  8. “中国制造2025”是十三五和十四五的重点产业政策。我们做对了事情,下一步把事情做好。 中国生产成本持续增加,在能源、物流、原材料等方面成本已经超过美国、德国等发达国家。而劳动力成本2014比2004年增长了187%。积极推动工业升级的政策、导入新兴科技,提升生产效率等议题发酵,智能工厂成为未来制造业提升竞争力之重要课题。 2014年1月,中国工程院启动并开展《制造强国战略研究》咨询专案,专案明确提出中国成为制造强国的阶段性目标和各项指标。 2015年3月,工信部等相关部门制定《中国制造2025》规划 两个百年工业化目标。到2020年,中国要基本实现工业化,这是第一个百年目标,到2050年实现第二個百年目标,迈入世界工业强国 制造业强国进阶第三阶段。2025年中国制造业迈入制造业强国;2035年成为名副其实的制造强国;2045年成为具有全球影响力的制造强国 工业是服务业的重要基础,制造业服务化是工业化的战略取向。重视发展实体经济,防止工业空心化和边缘化 促进工业向优质、绿色、低碳转型,通过ICT与制造技术创新驱动智能化。
  9. 第一次工业革命,开始于18世纪后半叶,其主要标志是以蒸汽机的发明带来的机械化生产; 第二次工业革命,开始于19世纪后半叶,主要标志是以电力的发明带来的电气化和大规模流水线生产; 第三次工业革命,开始于20世纪后半叶(70年代后),主要标志是通过信息技术和电气化的结合实现的自动化生产。如基于可编程逻辑控制PLC的自动化生产和计算机技术的大量使用。 工业4.0: 以“工业4.0”为标志的第四次工业革命提出于2011年, 2013年4月在德国汉诺威工业博览会上正式将“Industrie 4.0”作为德国2020项目之一推出,同年12月德国电气电子和信息技术协会发布德国“工业4.0”标准化路线图。其主要特征就是综合利用第一次和第二次工业革命创造的“物理系统”和第三次工业革命带来的日益完备的“信息与网络系统(IT和CT)”,通过高度的融合,实现智能化生产。简而言之“以信息物理系统CPS为基础的智能工厂和智能生产”( “智能工厂”,重点研究智能化生产系统及过程,以及网络化分布式生产设施的实现; 二是“智能生产”,主要涉及整个企业的生产物流管理、人机互动以及3D技术在工业生产过程中的应用等)。德国工业4.0是将IT/CT/OT技术的融合创新。 软件定义制造:包括所有的装备信息、生产的产品信息、以及生产和装配过程都是数字编码的,通过通信和软件定义制造过程。 敏捷设计制造 :虚拟数字工厂大大缩短设计到制造的时间,大大缩短研发的设计的时间,实现“敏捷” On-Demand生产:订单系统、供应商网络、智能工厂有效建立联系,实现On-Demand生产; 大规模制造到定制:产品本身能够自组织生产,从而能够实现定制 少人高效的智能工厂:只需要少量维护生产线的人员,其他全是控制和自动的; 基于CPS以及关键的“BIG DATA”的技术:智能工厂本身能够根据大数据不断识别在生产过程中的问题,不断优化生产过程,更加可控、可优化。
  10. 德国机械设备制造业联合会(VDMA),德国信息产业、电信和新媒体协会(BITKOM), abbr. Zentralverband Elektrotechnik und Elektronikindustrie e. V. 中央电子技术与电子工业协会<德国>.
  11. 德国政府为SmartFactory项目投入了220MEUR基金。
  12. 德国自动化产业链成熟,从零部件、机器人、仿真软件到系统集成服务、标准制定、交易博览会等形成完整的服务平台; 德国既有世界知名的KUKA、SIMENS、BOSCH等自动化领域领军企业,更有身后1000余家中小型企业提供专项技术支撑和定制化服务,形成立体的服务渠道。
  13. 信息物理系统作为计算进程和物理进程的统一体,是集成计算、通信与控制于一体的智能系统
  14. 定义:Robots are programmable machines.They range from small, miniature machines, to large crane size constructions Robot - Mechanical device that performs human tasks, either automatically or by remote control. Robotics机器人技术- Study and application of robot technology. Tele-robotics - Robot that is operated remotely. 工业机器人 –materials handling –welding –inspection –improving productivity –Laboratory applications Fractal robot is a new kind of robot made from motorized cubic bricks that move under computer control. 还能自我修复。 An industrial robot is a programmable, multi-functional manipulator designed to move materials, parts, tools, or special devices through variable programmed motions for the performance of a variety of tasks.
  15. 云计算:计算能力是“服务端为主,终端为辅”的模式,服务端主要采用X86服务器,采用分布式计算架构,构建海量信息的计算和存储能力;终端形态多样,包括PC、手机、机顶盒等多种形态;服务端和终端之间的网络从“园区/局域网”扩展到“广域网和互联网”,IP/Internet成为主导技术; 云计算是在宽带网络推动下计算技术的自然演进,“分布式计算架构、网络范围扩大到广域网和互联网、终端形态的多样性”是云计算的主要特征,这是云计算和大型机计算、PC机计算的主要区别。 根据美国NIST定义,云计算应该包括以下5个特质:按需自助服务、泛在网络接入、资源池化、快速弹性、可计量服务。 云数据中心作为云服务提供的基础设施,透过虚拟化技术,将计算、存储、网络硬件形成可分时复用、弹性扩容的资源池。并透过自动化管理与调度技术,支撑上层应用快速调度资源池,以支撑数据中心面向基于网络接入的用户,提供按需自助、可计量的IT服务。 在数据中心基础设施里面,主要包括三横两纵。 三横包括:基础设施层、平台软件层、应用软件层 两纵包括:管理系统与治理体系、安全系统与治理体系 基础设施层是提供 IT 基本的计算、存储、传输服务。包括机房层、IT设备层、操作系统层。目前网络能源产品线主要覆盖机房层产品, IT产品线覆盖IT设备层的服务器、存储产品与操作系统层的云操作系统 FusionSphere。IT设备层的网络、安全、传输产品则由数通与统一协作产品线提供。 平台软件层,IT产品线亦有大数据平台 FusionInsight,目前限制销售。
  16. 大数据是指通过对海量数据的智能存储、智能挖掘和智能分析,面向具体的行业应用,把巨量离散的、碎片化的数据加工形成具有商业价值的数据处理技术,以帮助企业/机构更准确地做出趋势判断、进行精准营销和实现精细化运营等。 大数据的数据量应足够大,一般是P级,数据的时间跨度应足够长,以真正实现从微观数据到宏观规律的跃迁。
  17. 德国足协和SAP公司通过联合创新引入SAP Match Insights解决方案,该方案基于SAP HANA平台运行处理海量数据,可以为球员和教练提供一个简明的用户界面,帮助双方开展互动性更强的对话,分析球队训练、备战和比赛情况,从而提升球员和球队的成绩。可以利用大数据源來为下场比赛制定有针对性的训练计划。 十分鐘內,十名球員用三個球训练就可以产生超过700万个数据点。 於收集、处理分析球员和球队的技术数据,基于数字和事实优化球队配置、提升球队作战能力,并通过分析对手技术数据,找到在比賽中制胜方法。 这些数据可以直接转换成球場模拟器和圆形报表的方式显示在智慧型手机或者平板电脑上,因此无论是教练、球员还是训练师都可以及時找到每場比賽取勝的要點所在, 此系统还通过所配置的八个摄像机、传感器等工具捕捉到球员跑动速度、位置、控球时间、防卫范围、动作细节和肢体接触强度等大量数据。比如,德国队在世界杯開始前的训练目标就是要提高自己的传球速度,而在这一“MatchInsights”系統的帮助下,球队也成功將自己的平均持球时间从2010年的3.4秒降低到如今的1.1秒左右。
  18. a “smart elevator” using artificial intelligence can figure out what floor a person wants to go to, based on their history and other factors.
  19. AR是一种把虚拟化技术加到使用者感官知觉上再来观察世界的方式. Virginia is the first American warship designed solely by computer. The design itself is embodied in three-dimensional electronic drawings of individual components, systems, and major deck assemblies, totally replacing the paper drawings and wooden mock-ups of the past. These electronic representations can also be manipulated to simulate virtual reality “walk-throughs” and “what if?” engineering options, for validating design and engineering decisions before any metal is bent. Further, when actual construction begins, the computer-based design elements will be linked directly to the machinery that cuts steel, bends pipe, machines components, and maintains an integrated inventory control system.
  20. 激光测距仪、近景观察用前置摄像头、前后保险杠雷达、GPS技术定位、后轮位置超声传感器、车内设备(高度计、陀螺仪和视距仪)、传感器数据的协同整合、对交通标志和信号的解析、路径规划与适应实际道路行为的。 Qualcomm’s Halo Wireless Electric Vehicle Charging
  21. 交通占EU GDP的10%,欧盟交通类的年出口700亿欧元,交通的工业年投资300亿欧元 By 2050 reduce emissions by 60%, and 20% by 2020 (2008 level) By 2050 move close to zero fatalities in road transport, halving road casualties by 2020
  22. 智慧電網政策在歐洲被組織为智能電網歐洲技術平台。2 – 8% of power generation data is used today E-Energy:German Smart Grids initiative
  23. ICS-CERT (Industrial Control Systems Cyber Emergency Response Team) 工业控制系统的安全性比IT界差,而CT网络安全性比IT还好。
  24. 左边:讲智能工厂的垂直架构。 灰色部分:生产车间,都有。。。。 蓝色部分,下面的是,工厂车间work flow的通讯环境,主要由现场总线,工业以太网组成。 而上面浅蓝部分,指的是企业网络。主要有TCP/IP协议下的局域网,连接各种数据中心,和服务器。 橘红色部分为控制部分。这里包括了自动化控制,数据采集,MES,产品设计PLM,资源调配管理ERP等,当然还包括非常多其它关系到生产和企业经营的应用,如CRM 最上面的紫色,则代表IoT世界中各种智能系统。:如Energy,智能电网。电网的动态价格信息,实时与工厂的生产计划匹配,高电费主要进行低耗电工序,低电费时则多安排高能耗机器投入生产。节省大量电费能源。还有智能维护。工厂里的机器手,由生产商远程控制,工厂生产无需对机器手的维修,和损坏担心。机器手在远程监控下,供应商已经对机器手大量传感数据进行分析,制定维护计划,并发送至工厂MES的生产计划中。 在不影响生产的情况下,完成维护,尽可能保证不会因为机器手故障而停机。 当然,整个工厂的硬件架构也在改变。如各种IT层的软件,逐渐转移到云端工作。分布式数据中心贱贱替代企业内部存储。 为了安全,企业网分的更细,如私人网,工作网,财务网等。而敏捷控制器,可以使各个网络之间快速的连接。 智能网关的使用,企业办公网络与work flow层的通讯业也将更加紧密。 Workflow 层,大量智能传感器的使用,加上各种开源的操作系统和无线连接,很多设备,甚至传感器,可以直接和云端数据库相连。 中间:华为主要就是为各个环节的连接建立管道。 Huawei IoT Gateway: Huawei IoT gateway provides various northbound interfaces for integration, enabling new Business Models. Multi-protocol Support: Huawei supports variousprotocols, including RF, RS485, ETH, ZigBee, PLC, and Wi-Fi , which facilitates the sensor access Huawei LiteOS: Zero-license-risk and standard APIs are oriented to IoT smart terminals, and provide convenient terminal development methods and reliable development environment. Flexible Networking: Huawei offers fixed and mobile networking solutions, expanding the scope of application scenarios. Virtualized, flexible, dynamic, efficient, scalable, automated, open.
  25. FMS财务管理系统,IMS信息管理系统 PIMS. Protein Information Management System;lims Laboratory Information Management System
  26. LiteOS横空出世 华为2012实验室招聘了全球20多名操作系统的专家,对现有的操作系统(源于Linux)进行了裁减。原来操作系统的Kernel加驱动代码超过1000万行,经过材料裁减,最终缩减到几万行。这个几万条代码,麻雀虽小五脏俱全。 LiteOS的操作系统的架构,从硬件、驱动往上是它的内核,除了这些基本的模块之外,华为也开发了部分联接协议,如Zigbee、LTE-m等,这些不属于操作系统,但是做为其上的应用DEMO,未来希望这些协议的绝大部分来自第三方的开发,还包括安全。 再往上是API层,这层API接口和开源Linux的接口比可以认为是一个子集,这个意味着和Linux之间应用可以很容易的相互移植。 1、功耗最小——功耗它可以达到百万分之一安,这样一个电流,只有业界的20%。实际项目中,一节五号电池,用了这个操作系统,可以工作五年。 为什么能把功耗做到这么小?实际上我们为操作系统,增加了一种新的Stop模式,类似于深度休眠模式,这个是其它操作系统所没有的,所以功耗会更小, 2、体积最小——为了满足硬件资源的要求,我们做了裁减,把必要的留下来。LiteOS它只有同类操作系统四分之一的大。这个可以降低边缘硬件的成本。 3、响应最快——响应时间是非常关键的。LiteOS的响应时间,比业界同类的操作系统响应时间要快20%。 关键技术点是什么呢?因为快速响应通过中断来实现,LiteOS通过对中断处理指令进行优化,减少了终端处理操作系统的必须指令数,所以响应时间自然加快了。 4、开源——互联网的一个重要理念就是要免费和分享,今天在物联网这个领域,要构筑产业链,华为也是秉承这样一种互联网的思维去开源,免费与大家来用。并且成立了一个开源社区,把操作系统像Android这样的开源给大家。 物联网为什么需要操作系统?在传感控制层有哪些挑战呢? 第一点,应用多。一个是积累下来的应用多,基于不同行业,都有自己不同的应用; 第二点,就是把这些应用相互移植非常困难,因为软件的开发不是基于一个平台;硬件种类也是非常繁多,目前主要看到的至少有Intel的X86、单片机、ARM和其它嵌入式的器件。针对不同的硬件就有不同的驱动,这些驱动过去并没有做统一的标准化,乃至各个行业大致形成了自己的成文或者实际的标准。 第三点,协议种类非常多。 怎么样让这些领域的一些积累,象PC领域,象智能手机领域一样,可以持续的积累――基于前人的成果进行积累。就像一个人一棵树一样,能持续的生长?PC领域是因为有Windows和Linux,手机领域是因为有Android和IOS,物联网领域则没有。所以我们认为需要一个操作系统,在这一层――最边缘的这一层。 物联网操作系统的挑战 传感控制层的硬件通常是海量的部件,所以成本要低,同时这些器件工作在现场环境,供电、环境适应性也是很大的问题。这对于其上的软件,也带来了很多要求和限制。主要表现在如下方面: 第一:资源占用少。因为边缘传感器也好,测量部件也好,它的内存,它的CPU资源非常小,所以它的资源要求非常低。 第二:功耗低。因为要长期工作,而且很多是用的电池供电。它的功耗流程非常严苛的。客户经常希望一个部件工作几个月、今年甚至几十年不能更换电池。 第三:响应快,工业设备里面,响应时间是非常重要的指标,如果下达一个指令延时非常长,有可能这个数据就错了,所以对于软件反应时间要求非常高。 上述这些是对软件的要求,如果要做这样一个操作系统,在这些方面更要做到极致,这样才能保证其上面的软件能达成这些特性。
  27. 2018 年全球车联网市场收益将达到400 亿美元,较2013年增长144%,国内市场车联网市场硬件及软件整体市场规模将达到1961 亿元,其中83%将来自基于内嵌SIM 技术的汽车移动互联,到2018 年,全球的汽车销量有望达到10 亿辆,其中的31%将内置嵌入式移动通信系统。
  28. TKE德国数据 德国有690,000电梯存量 年发货量15,000 new units installed p.a. 有15,000技术服务人员和11,000服务专用车辆 每年在德国18,000 emergency calls 呼叫TKE call center in Germany,平均响应时间30 minutes or less to respond High diversity of installed base (3rd Party maintenance) 超过50%电梯服役超过20年 Renewal of installed base takes 50 years Low service sales per standard elevator (~€1,000 p.a.) 美国电梯市场 900,000 Units in USA, make 18 bn passenger trips per year 1 elevator per 344 users; Each elevator carries 20,000 people per year Average 5 people per trip; Each passenger averages 4 trips per day, 250 days per year Bigdata recognizes precisely the valuable Elevators for online advertising Advertisements can be online played separately based on the different public scenarios (Hotel /shopping mall/ hospitals…). Advertisements can be online switched based on the passenger’s profile ( age/ sex…)
  29. 有约70%的客户表达了对数字经济的重视,希望华为提供ICT规划建设的政策建议。中欧ICT产业合作,是互惠双赢的合作,有利于中欧双方整合资源,重塑双方在ICT产业链的核心竞争力和领导地位: 在政府间对话基础上,完善企业对话平台的搭建。例如,今年4月,Digital Europe成功组织了中欧企业代表同双方政府的座谈会,类似这样的活动能有效的促成企业间的合作对话机制,促进相关合作项目的最终落成 华为提议中欧双方以5G标准的广泛合作作为新的起点,致力于中欧双方政府和企业紧密合作,引领全球化开放的5G行业标准,重塑中欧双方在全球ICT产业链的长期竞争力和领导力。 建议双方共同努力,将中欧ICT产业合作树立成中欧合作对话大框架下的一个成功典型,进一步加深中欧合作对话的基础 保持高层沟通机制畅通,确保每年至少一次会面,总结进展,共商未来方向 输出中欧ICT产业合作白皮书,结合中欧峰会推广 通过欧洲智库Friends of Europe的中欧政策论坛,持续宣传议题核心信息 市场,获得在欧洲公平参与、发展机会,获得市场领先地位 减少贸易、投资障碍,不受贸易制裁,避免双反案件再次发生 充分利用欧洲当地资源,实现自由并购和技术获取 实现“华为身份证明”,在欧洲全面营造和谐商业生态环境
  30. 求知:如果对外面的巨变无所知,请先做到自知;如果害怕,就要想着积极改变。 开放:工业4.0不是以己之力可以完成,是产业链 冷静: 择机:要看自身与行业,特别是市场。大企业怎么做?小企业怎么做? 最重要的是以客户为中心,以市场为中心。
  31. 德国竞争力: 德国人口仅占世界人口的1.2%,卻是全世界第四大汽車制造国和出口国。 德国是仅次于中国的第二大制造业出口国,2004年到2014年間,制造业出口量增长超过3倍。 德国有超过300万家中小企业(Mittlestand),雇佣了该国70%左右的劳动力。 在机电一体化领域一枝独秀: — 机械和设备制造业是德國的五大產業之一,紧随其後的是電子製造業。 — 德国中小企業生產新与市場在發展其製造能力過程中所需的精密機床。 汽車製造能力: — 德國杰出的汽車品牌已經聲名遠播,且在世界各地均擁有忠誠度極高的客戶。 — 高端德國轎車頗受新興市場富裕消費者的青睞。 創新能力: — 德國是包括太陽能和風能等可再生能源在內的關鍵新技術的領導者。 — 研發機構眾多、政府持續支持科技發展、產業與大學之間聯繫緊密是創新能力提升的一些關鍵因素。 中小企業(Mittlestand)的发展促进了制造业的發展: — 中小企業具有穩定的家族持股模式,以及無法被輕易複製的精密產品生產能力。中小企業的發展促進了德國製造業的發展。 — 政府在稅收減免和折舊備抵方面給予的支援促進了中小企業的發展。 技術熟練的劳动力: — 將課堂教學與工作經驗相結合的―雙元制‖職業培訓模式被許多國家爭相效仿。 — 近一半的德國高中生會從該國344種職業(從制革工人到牙科技師)中選擇一種參加雙向培訓。 高品質的基礎設施:基礎設施是德國的一大優勢。在瑞士機構瑞士國際管理發展學院(IMD)的基礎設施品質排名中,德國在59個國家中名列第七,相比而言,其它國家的排名情況是:日本(十七)、中國(二十九)及巴西(四十五)。 问题和挑战 缺乏风险资本: 德國的風險資本市場依然較弱,多数中小企業依靠銀行融資。2011年,德國的風險資本投資占GDP的0.03%,而在美國,這個數字是0.2%。 高昂的劳动力成本。 IT能力落后美国。
  32. 务虚 工业4.0对企业的品牌价值 工业4.0对企业的资本市场的融资意义 树立行业龙头的旗帜,需要企业自我驱动、甚至自我颠覆 管理模式、新增市场空间和商业模型再定义的意义 务实 (基于自身现实,从3.0开始走向3.5/3.9,再到4.0) 以IT的思维思考管理效率、生产流程,重视IT的投入和软实力 开拓新的销售模式,如订单和客户管理,企业和客户的数据库及流程对接 引入新的业务模式,一些做不了的生意或者以前业务模式做不挣钱的业务有新的机会。定制业务往往靠量,小量的定制业务成为可能,可以发展中小客户; 丰富的在线应用,可以网上下单和支付,订单直达生产线,生产线自动执行订单生产,物流管理发货 引入先进的技术来改造生产过程,减少人控环节,提升质量,降低成本。 思考用户所需,带动产品创新
  33. 例子不胜枚举,图标是代表性组织和公司,通过某种形式与我们共同创新 弗朗霍夫协会与e.g. 西门子合作 Other examples: Dymler: driverless car trial, Caterpillar Connected Vehicle Services Caterpillar’s telematics solutions enable its customers to get fast and accurate information about the location, utilization and condition of their equipment through remote monitoring, helping them improve efficiency and costs across their operations. A long-term partner to Caterpillar, Accenture is collaborating with the construction equipment maker to design, build and operate the predictive maintenance and service solution, based on device data from installed equipment. Taleris Intelligent Airline Operations In 2012, Accenture formed Taleris, a joint venture with GE Aviation, to help airlines and cargo carriers improve the efficiency of their operations using intelligent solutions. Taleris leverages connected technologies and analytics to analyze data from sensors on multiple aircraft parts and systems to make predictive recommendations to optimize aircraft maintenance and operations.