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何积丰:在智慧经济时代的IT

5月9日,“ChinaSourcing第四届中国软件与信息服务外包产业年会”在泉城济南召开。本次大会由工业和信息化部软件服务业司指导,山东省经济和信息化委员会支持,中国软件与信息服务外包产业联盟、济南省经济和信息化委员会、济南市高新区管委会主办,工业和信息化部软件与集成电路促进中心(CSIP)、齐鲁软件园承办。工业和信息化部软件服务业司副司长郭建兵、中国科学院院士何积丰、中国软件与信息服务外包产业联盟理事长陈淑宁、工业和信息化部软件与集成电路促进中心副主任高松涛、山东省经济和信息化委员会副主任廉凯、济南市委常副市长苏树伟出席了本届年会。

本届大会以“信息技术服务领航产业大格局”为主题,总结了2012年中国软件与信息技术服务业发展成果,发布了《2013中国软件与信息服务外包产业报告》以及软件与信息技术服务领域的最新研究成果。本届年会以价值驱动为导向,聚焦IT外包产业链发展,分析新一代信息技术在各行业中的应用;深度聚焦产业链整合与提升,探讨如何把管理企业变为管理企业的供应链条;同时,与金融、制造业等行业知名企业CIO共同交流国内外最新技术、解决方案和研究成果,优化产业布局、提升核心竞争力,帮助企业全方位认知国内最顶尖的技术及商业模式的潮流与思想。

以下是何积丰演讲节选:

我的题目就是讲《在智慧经济时代的IT》,新看点在什么地方,我讲《智能制造跟智能服务》。

第一是讲智能经济时代的嵌入式系统,第二是讲智能制造与智能服务,第三是改IT的智能技术。为什么讲智能系统,现在产品升级换代离不开服务,离不开嵌入式系统,他在这里面发挥了重要的作用。我们国家这几年传统产业改造也跟这个是分不开的。我看国家发展比较快的软件区无论是上海或者北京、或者广东,这方面也很多的工作,其他软件区我没去看过,关注这方面的人不太多。什么原因?可能跟当地的产业基础有关。

下面我想讲一下智能经济时代的嵌入式系统,跟传统讲的嵌入式系统到底有什么本质差别。中国的行业是否已经准备好开发很大的经济增长点的基础。一般的传统嵌入式技术有几点特点。第一,将计算机直接嵌入至应用系统中,是信息技术IT的最终产品。这个产品是可以卖给制造商的,他里面硬件、软件都做好了,不但是民口设备,包括军口设备也是这样,就是嵌入式产品是为最终产品提供的。第二,采用“量体裁衣”的方式把所需的功能(IP单元、芯片或模块等进行配置)嵌入至各种应用系统里面。这种量体裁衣的方式主要是由三个原因造成的。第一,我们希望系统价格便宜,因此你不可能把很大的软件装在我的嵌入式系统里面,因为需要消耗大功率的内耗。第二,有的嵌入式系统工作环境非常恶劣,他跟一般的桌面系统也不一样。因此,如果在正常的软件配置里面不考虑环境影响,可应用的范围是有限的。第三,价位问题。如果价格很贵,用户就会考虑这个事情要不要做。因为种种原因限制,过去我们强调量体裁衣,这个对推动行业里面应用嵌入式系统应该说起到了很好的作用。

第三,嵌入式系统是嵌入至对象体内的专用计算机系统(IEEE),这个定义是和美国电子和电气公司协会他们给的一个标准版的。这个大家可以看到,在美国的电影里面看到载人汽车上加了一些嵌入式系统,他能够感知,能够感知到正确的位置等等。实际上在国内的技术水平上这个都已经达到了,包括这两年推动的物联网、智慧城市里面用的移动终端,都有嵌入式系统的特征。

这是传统的嵌入式系统的特征。

我们看到的嵌入式系统在市场上目前分为两大类,第一类是消费类的嵌入式系统,这个种类大家在家用电器、智能手机里面都充分领教到智慧系统给我们带来的充分变革。进一步开发智慧家庭、智慧城市,智慧产业还有很大的发展余地。第二类是我给大家建议的,关注智能制造类嵌入式系统。今天机械部门的专家也会讲在制造业里面怎么会用到IT产品,我想是国家经济转型的重要要素,就像我们的晴雨表、工控、装备制造尤其是高端装备制造都离不开嵌入式系统。但是很多会议上很少给人谈嵌入式系统,上海从2006年开始连续举办了中国嵌入式系统大会,我昨天主持大会以后坐高铁到这来。我看到不少地区的人还是不关注这个系统的发展,我说如果现在还不抓紧的话你会失去很好的机遇。我们说制造业的嵌入式系统跟通常讲的有什么差别,这里强调的是智慧经济时代的嵌入式系统。

这个概念是什么时候提出来的呢?是前年的4月份,在旧金山开了一个所谓只能系统嵌入大会,这个都是美国跟欧洲大的芯片制造商、软件公司跟行业龙头企业在一起开的。他们觉得我们的嵌入式技术要进入智能系统,而不单单是改一个程序就完了,他应该有更好的能力,应该是低功耗、高可靠。这个在很多关键技术里面的应用大家都有感受,比如说上次的高铁事故,与软件不太可靠有部分的关系。西方国家制造的一些先进技术,最后发生了一些差错,多数都是因为嵌入式软件搞错了。

因此,我们希望智能系统的嵌入式技术能够进一步理解跟利用超越传统的嵌入式技术,能够帮助我们建立现代企业的IT战略的重要环境。过去我们在产业界用的一些IT系统,多数是作为管理角度,生产方面也用了不少。但是用在工控上面应该说基础很薄弱。可是这几年我们的高铁、轨道交通、核电、航天航空都需要发展工控企业,更不要说在物联网产业里面被大量使用的智能移动终端,都跟嵌入式技术是密切相关的。

新的嵌入式系统应该有下面几类技术特征。第一,采用可编程高性能微处理器或者是SOC作为支撑芯片。第二,内含高层次的嵌入式操作系统。第三,具有多接口的通信功能,彻底解决原先嵌入式系统的孤岛现象。昨天在上海大会上中国电科集团的总工程师谈到他们最近在做的嵌入式操作系统遇到技术挑战。大家知道通常买一套Windows操作系统正版的话也不过几百块钱,但是用在我们关键的设备上的嵌入式操作系统,代码行新代码大概是部分不大的1万块,出厂价180万。大家可以看到高质量的软件跟一般质量软件价格之间的差别,我们过去比较偏重于做一些价格比较低的东西,在中国市场始终打不开高价位的障碍有一个原因,用户觉得不少软件我自己也能写,我从网上能够下载。可是嵌入式系统比较高档的包括跟嵌入式系统开发相关的工具验证平台,第三方评估体系这些都是阻碍他发展的原因。

大家想想,我们在这个产业上这几年没有比较大的关注,我们的经济转型、产品升级换代可能是一句空话。

《第三次工业革命》里面谈到了他的几大特征,除了能源政策(网络能源)以外,很重要的是提到了智能经济。智能经济一部分核心跟我们相关,大家看到的3D打印机,我看报纸上登了很多材料,国内打印机在这方面有很多的积累。实际上他的技术核心还是要做智能制造。智能制造靠什么?我们说人有智能,人的智能靠什么?靠我们的大脑,靠我们的心脏能够不断的把血提供到大脑里面,靠我们的四肢有很强的感知能力,能够把外部信息传递给大脑。因此,在工业化的智能系统里面他的核心是嵌入式系统为他提供相应的软件,能够提供服务的软件主要是通过网络形式来体现的。因此,我们说网络型的嵌入式系统将是工作的重点,你看现在多少人用手机,很少有人觉得手机是生活里面不需要的部分。像在座的各位同行,你们过来上班忘了带手机,可能比忘了带其他东西觉得事情很难做。一般老百姓接受手机,他会给家庭和生活带来很大影响。我们要做的国内物联网,包括智能电商、智能家居等种类都离不开网络型的嵌入式系统。

这个网络型的嵌入式系统在西方国家有专门的名称,叫Cyber-Physical Systems,我们把他叫做CPS。

信息物理融合系统,这是他的最高等级的一层,这个产品在最早提议到现在,2007年作为在一项提案,向美国政府提出应该发展这方面的IT技术。本身的内涵是这样,把嵌入式的物理设备通过无线宽带通讯与后台的处理系统处理起来,能够得到自治的控制与信息服务。我们得到信息很容易,昨天请了北京航天科技集团的吴兴(音)院士来讲中国航天里面的一些嵌入式控制器。后来我们遇到一个问题,在座的各位领导跟专家是否注意到这个问题,上世纪70年代当美国跟苏联纷纷发射了飞船跟登月,他们的飞船用的什么嵌入式系统,我猜想多数是分类系统。今天我们用最新的嵌入式系统,综合的DPS,我们做的产品用最高档的芯片,做的价格可能跟封闭性的系统差不多。因此,我们今天是高投入低产出,高基础而产品很廉价。要改变这种状况,如果我们要这样将来会丧失一些发展机会。中国有很多的人口,大家想人口都有很好的教育,能够适应国家的战略资源。软件主要是靠人的大脑做,我们应该逐步的向芯片发展业不太发展的国家学习。你看俄罗斯,他的芯片跟美国不能比,但是航天历史上第一颗卫星、第一艘飞船、第一个空间站都是俄罗斯先发射的。美国有最强大的产业和芯片公司,他落后于俄罗斯。这就说明一个问题,应用系统在开发智能嵌入式系统的作用。

我们国家发展的还不够,芯片看着还不够高档。我们的芯片与美国1968年发射阿波罗飞船时候的芯片,差出不知道多少万倍,所以说我们觉得照目前我们现有的芯片技术,跟我们的通信设备技术,我们在信息物理融合系统上应该说没有技术障碍,最大的问题还是出在智能软件发展比较滞后。在CBS跟物联网产业链里面,这张图(图)告诉大家,实际上在产业环境里面物理设备只占了8%,系统集成一些系统达到20%-30%,最大的部分60%-70%将会在增值信息服务业。

这次我到山东来,很高兴听到他们有一个想法,开始做一些物联网与中国移动山东分公司的工作,希望他们把这个工作做起来。他们的支柱里面很重要的是什么?是中国保险,作为一个保险业他要做智能服务,所以他愿意跟IT行业携手一起把网建起来。因此,我个人认为物联网产业并不是简单的生产性企业,他属于信息服务型的产业。而信息服务型产业应该是服务行业里面的高端产业。

各类嵌入式系统,用在传感器上面、医疗设备、智能空间、防灾救灾、物流、基础设施,比如说车辆网,最后肯定离不开我们的物体网,高速公路如果它本身没有通信跟智能对接的话,这个车是没办法来完成安全、可靠、高效的任务,这些都离不开智能嵌入式系统。

最后,我想给大家介绍一下智能嵌入式系统的产业前景。今天郭司长在,我相信郭司长是推动国家软件和服务的主要领导,他们在制定政策的时候肯定考虑到重要的方面。根据国家的估计,到2015年,智能系统用的芯片要超过个人电脑的6倍,估计要用33亿片的芯片,而2010年我们用的是14亿芯片。第二,高性能、易用性、易联网,将广泛应用于现代社会的智能制造、能源、工业系统、汽车及通讯等。今年和高级项目里面一个重点是汽车配置,我们的汽车要慢慢变成有智能化,那么这几年我们的智能项目里面智能办公楼宇、智能小区也用到了很多智能芯片,相信这个市场肯定是很大的市场,因为中国有13亿人口,有那么大的面积。未来五年将具有前瞻性的伙伴关系跟供应商、技术提供商和投资之间的合作竞争力将有很大的提高,将会提高新的技术、新的商业模式跟新的机遇。现在看来IT产业作为单个行业离开其他行业的需求生存是比较困难的,除非你做所谓基础软件,操作系统跟数据库。行业应用将会是很大的市场。

去年12月,我在上海跟随工信部的一些领导做小的调查,看了很多大数据方面的应用,使我大开眼界。尽管我在很多文章里面看到大数据,但是我没想到同志们用得这么好。上海有一家做网络金融中介的小公司,什么叫网络金融中介呢?他找一些有钱的公司,也找一些缺钱的公司,在网上把他们连接起来。他们去年居然做到了5个亿的规模。我们通常讲大数据,马上想到是建很大的数据中心,上海是另外一种模式,他没有建大数据中心,他就利用已有的数据库,提供全国500多个城市的房屋信息。因此,我们今天看到了很多对于大数据的介绍,包括一些文章。本身中国产业的发展尤其是沿海地区经济发展很快,支撑IT产业的发展。因此,我觉得IT产业下一步要做行业的纵向,不是做横向。现在往往是所有的软件公司搞一个大的软件园,这里面实际上有某种利益的冲突。纵向因为每家的定位不一样,我们的软件业走到其他行业很受人家的欢迎。过去我们缺乏IT方面的经验,也缺乏IT方面的人才,因此我们要建立更加具有前瞻性的伙伴关系。

最后讲一下有关IT行业的智能技术。过去的设计使命是面向对象,什么叫面向对象?就是面向你准备控制的东西。比如说我们到加油站里面,加油机里面都有一个小小的嵌入式的东西,他告诉你你加了多少油应该付多少钱,这就是面向对象。将来嵌入式技术变成自己的智能系统,他主要是什么?应该是由自己的角色办理。比如说智能家具,大家可以看到韩国做了大批智能扫地的机器——吸尘器。他这个角色是什么?不是说服务某一个对象,他负责打扫整个家庭的卫生,他变成清道夫了。整个家庭里面都有自己的定位,智能的家庭服侍,他都能坚持家里老人和孩子的健康成长,所以这是第一个角色转变。

第二,在嵌入式技术设计里面更加关注使用软硬件的协同技术。这个题目工信部支持了很多年了,在一些高级项目里面,搞芯片和搞软件的大家应该更关注。现在在行业应用的压力下面双方都觉得这个事情非做不可。所以我们国家提出以市场需求拉动、驱动IT产业发展。这个方向非常正确。最后,我们要慢慢的建设高级产品用在相关领域。比如说刚才说的航天、核电,这些都需要有高安全的标准,按照欧洲跟美国他们对高可性产品的要求,这里面就要求企业界慢慢学习、使用软件建模分析验证技术,我们在工程建设上很缺。我在上海跑了几家做轨道信息系统的公司,他们花了几百万买人家的软件,每年付使用费,出问题请专家来咨询一下,又是很高的代价。我们通常做个小软件,卖给人家很辛苦。因此,我觉得我们的建设系统应该向这个高端方向发展。

嵌入式设计的另外一个东西,智能制造里面的监管对象。他是从虚拟世界里面的模拟对象到连续的跟时间有关的动态行为的设计,这又是我们做的比较好的。有一段时间我们跟芯片设计方面的专家聊,他们说我们国家芯片发展有一个大的瓶颈口,制造设备我们过不了关。很重要的原因是制造设备的工控软件我们过不了关,当然还有其他的材料、供应等的因素,因此高可靠性受影响。今年,我们在上海由科技部支持建立的中国第一个中国高可靠性嵌入式系统国家应用中心,我们认为是为各个行业提供共性机、提供建模分析验证的平台。因此,我相信我们的IT行业如果能够离开高楼大厦,走到行业里面去,发展前景是非常光明的。