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2018国家能源互联网大会系列报告之主题报告3|肖然:数字化时代,新ICT如何助力能源互联网


        2018年11月6日,由清华大学、国家能源互联网产业及技术创新联盟主办的2018国家能源互联网大会在北京西郊宾馆成功举办。会上,华为技术有限公司战略与产业发展副总裁肖然作了题为《数字化时代,新ICT如何助力能源互联网》的主题报告。以下为报告内容。


尊敬的各位领导、各位嘉宾,大家下午好。

        俗话说隔行如隔山,之前我参加过几次能源领域的大会,今天也非常荣幸有机会来参加这样一个盛会。从上午听到现在,最大的感受是能源领域各个组织,包括政府、研究机构都在做大量的积极地探索,也描绘出能源互联网这个非常宏伟的蓝图。

        在能源互联网这个伟大的蓝图里,华为在里面能做一些什么?包括我们如何参与到能源互联网这个产业机会中?是我这个报告尝试想分享的。当然,报告里有一些涉及到能源行业专业的领域,属于班门弄斧,不对之处还请大家理解。报告分四方面的内容:第一、宏观趋势的洞察,包括华为如何来看待宏观发展趋势的;第二、对能源互联网的认识,包括华为对能源互联网是如何理解的;第三、华为在能源行业数字化一些初步的实践分享;第四、介绍上午刚刚被授权的能源数字化专委会的筹建情况。

        如果我们以长焦的视角来看整个产业发展,从工业革命以来,一个新的产业周期是60年左右,前30年是技术的纵向发展,后30年是应用的横向扩张,今天我们正处于从信息化到智能化产业周期交替的奇点上。华为公司对未来的基本判断是,未来的二、三十年是人类从信息社会进一步演进成为智能社会初步发展阶段,在向智能社会演进的伟大历史进程中,无论个人、企业、组织、社会都将发生深刻的变化,给人们带来创新的体验以及效率的提升。智慧社会有三个特征:万物感知、万物互联、万物智能。万物感知是以端、传感器为代表组成的“神经网络”,万物互联是连接起来,万物智能是超级计算,以及人工智能在各种业务场景下的应用。华为公司聚焦在ICT(信息通信技术)基础设施,因此我们也在思考ICT基础设施在未来社会中的作用。

        大家应该都有感觉,从2016年以来,以智能手机或者是消费者驱动的移动互联网的增长是在放缓的,数字化的驱动力正在转向行业。ICT行业也正在经历这样一个变化,从垂直行业,比如华为服务的很多电信领域,正在变成一个平台型的水平产业,比如5G技术,已经不仅仅是服务于电信领域,而是变成一个通用技术能够服务于各行各业的数字化转型。在未来的行业数字化转型的过程中会产生大量的数据,根据华为公司的全球ICT产业发展愿景报告,我们预测2025年全球连接数达到1000亿,其中85%的企业应用都部署在云端。这里面不仅仅蕴含着各行各业的数字化机会,数字化红利,也带来很多挑战和问题,而这些问题不仅仅是技术的问题。

        刚才提到,当前我们正处于信息化产业周期从前30年纵向发展迈向后30年横向扩张的时刻,这个时刻有一个特点,各行业在信息化技术发展推动下开始数字化转型。信息化产业周期的后30年,就是各实体经济、各行各业自身数字化转型的过程。

        华为公司基于对过去成功经验的审视,以及面向未来的展望,在去年年底华为发布了最新的愿景。原先的愿景是丰富和沟通人们的生活,而新的愿景重点描绘了面向未来,华为是有机会也是有能力去跟合作伙伴一起,把数字世界带入每个人、每个家庭、每个组织,构建万物互联的智能世界。在这个愿景的驱动下,我们也做了相应的组织调整和投资聚焦。

        下面谈谈我们对能源互联网的初步理解。以电力为例,我们发现在电力的发、输、变、配、用、储各个环节总体上呈现出低碳绿色、联网化、智能化、市场化、去中心化的几大明显的趋势,而能源的泛在互联、互调共计、智能调度也为整个能源行业和ICT基础设施带来了新的挑战和机会。 在听了今天几位能源行业的院士、专家对能源互联网的解读后,我们非常高兴进一步深入学习了能源互联网,同时,也看到大家已经有一些基础的共识。我们认为能源互联网的本质还是基于信息的跨域融合,最终实现能源的跨界匹配,这里的能源是以可再生能源为优先的。

        我们认为能源互联网的核心要解决两类的问题。一是能源设备本身的互联互通,二是更多的用一些新的思维和技术来优化能源网络。而在能源互联网实现的节奏上,我们认为可能有三个视角:一是能源各领域自身的数字化过程,包括企业的数字化、各个业务单元的数字化,比如智慧电厂、智能电网,智慧楼宇等等场景,以实现能源各领域的可视、可管、可控;二是局域的能源互联网,包括以家庭、楼宇、园区、城镇范围内的能源互联网,这些局域的能源互联网可以是以敏捷开发、持续迭代的方式来构建的,来实现局域范围内的能源自我管理和闭环;三是更广泛范围内的国家能源互联网,以及跨国、跨区、跨洲的全球能源互联网。而这三个视角中,最基础的是能源各领域内自身的数字化能力。

        再打开看什么是数字化?数字化的核心要素是“构筑数据驱动的智能系统”。以光伏为例,从光伏的开发、制造供应、包括后端交付和运维的这样一系列物理活动,各环节都采用数字化模型对物理世界的活动进行建模和映射,中间会有大量的数据,如果我们有效地使用这些数据,可以产生无人化运行、预测性维护、智能化决策等新的应用,提升企业的生产效率。华为自身也是数字化转型的实践者,华为在自身ICT产品的研发、设计、制造、物流等各个领域,都在进行数字化的建模,并构筑数据驱动的智能系统。

第三部分,是华为在能源数字化下的一些实践的汇报。

        行业数字化有一个相对通用的架构,包括云管边端四个部分。即以各种智能终端、智能传感、智能设备构成的终端,以及处理近端业务、实时业务的边缘计算,以及以无线和有线等通信方式构成的通信管道,最后是以公有云、私有云、混合云构成的云平台。在这个通用架构中,智能终端是万物感知的基础,物联网络是万物互联的支撑,边缘计算是端云之间的衔接,云平台是万物智能的核心,最后,平台上的智慧应用是整体实现行业数字化的关键。

        而在能源行业数字化的过程中,华为是聚焦于ICT技术的创新和基础设施的构建,并同能源内真正的行业专家、产业伙伴一起合作,共同促进能源行业的数字化转型。在端边的通用架构里,端侧,华为通过提供基于LiteOS的物联网终端操作系统+物联网通信芯片的组合解决方案,来降低物联网终端开发的门槛。它主要解决三个突出的问题:一是硬件成本高,二是电池的续航能力不足,三是通信协议的多种多样,实现复杂。同时,华为的LiteOS是一个开源开放的操作系统,支持了LwM2M,MQTT,DTLS等多种通信协议,搭配华为自研的物联网专用的NB-IoT芯片以及宽带电力线Hi-PLC通信芯片,合作伙伴和客户可以大大简化物联网终端的开发,缩短开发时间。2018年,搭载着华为LiteOS的NB-IoT产品出货量超过2000万,其中最为广为人知的应用是ofo共享单车的车锁,现在ofo车锁平均可以连续工作26个月,而开发人员只需要两周就能完成开发工作,比以前效率提升了1倍。

        在边缘计算侧,华为聚焦五大价值:第一是连接,特别是向上向下的连接;第二是实时,尤其是工业场景下低时延和实时性;第三是数据优化,大量的数据没有必要传到云上去,包括有一些数据是垃圾数据,可以在边缘计算上进行数据优化;第四是智能,如何在边上来做智能化的分析;第五是安全,如何在边缘侧构筑一道安全防线是非常重要的。华为提供的EC-IoT是基于“边缘智能+云化管理”的平台,通过开放网关边缘计算能力,快速适配不同行业边缘智能数据处理需求,实现关键业务本地毫秒级实时响应,完成数据本地聚合优化,高价值数据主动回传云端。EC-IoT目前已在公路智能交通、机场智慧助航灯、电力智能充电桩、智能抄表、梯联网、智能楼宇等众多行业场景广泛落地。

        管是华为最早介入的,华为过去30年的业务主要是聚焦在管道领域。除了固定的接入之外,无线专网接入是行业数字化中一个非常普遍的诉求。对于行业客户部署无线专网来说,一个关键的痛点是频谱稀缺,而华为的无线专网解决方案,既支持授权频谱1.8GHz、230MHz,也支持免授权频谱,如5.8GHz等频段,灵活满足客户的诉求;同时,华为提供的配套终端可在运营商公网和无线专网的同时接入,实现语音和数据同公网终端可随时互通。

        而在云侧,除了基本的计算、存储、网络能力,华为在三年前开始投资人工智能,今年10月份华为在上海的举办的HC大会上正式阐述了华为的AI战略,并发布了全栈全场景AI解决方案,以及两颗AI芯片:昇腾910和低功耗的310。所谓“全栈”,是技术功能视角,是包括芯片、芯片使能、训练和推理框架和应用使能在内的全堆栈方案;所谓“全场景”,是包括公有云、私有云、各种边缘计算、物联网行业终端以及消费类终端等全场景的部署环境。华为的AI战略有一个重要的目标,就是实现“普惠AI”:希望和全行业一起努力,让人工智能不再是高高在上,而是走向普罗大众;希望能够与客户、产业伙伴、学术界等一起合作共赢,打造无所不及的AI,构建一个万物互联的智能世界。

        下面分享三个在能源数字化领域,华为同客户、合作伙伴共同实现的具体案例。第一个案例是华为同国家电网联合创新的基于边缘计算的智能配变终端,其设计理念是使用边缘计算来管理配电网中的多个设备,软硬件解耦,硬件平台化,软件APP化,帮助国家电网低压配电网的数字化转型;第二个案例是无线专网在苏州国家电网的应用,这张专网共计50个站点,5000+终端,10+业务,采用了端到端物理安全隔离方案,一张网络可以承载配电、精控、用采三大业务,助力苏州能源城市的变革;第三个案例是东润环能基于华为云实现了气象预测及发电功率预测,华为主要是提供了云的计算、网络、存储能力,而东润环能提供了基于华为云上的应用,这些应用可发布未来7天2GB气象数据预报,30分钟内发布1350家风光项目现场功率预测。

        面向能源互联网这个伟大的愿景和蓝图,我们还有很多工作可以做,这也是很多发起单位、院校、研究机构和华为一起来筹建能源数字化专委会的背景,我们希望通过专委会的运作,能够推动能源与ICT的深度融合,让ICT技术服务于能源产业升级,促进能源互联网产业发展。

        长期以来,华为非常重视对标准与产业的贡献,通过广泛参与垂直行业的产业组织,在IEC、IEEE、CIGRE等国际主流标准组织及产业组织中积极贡献,推动垂直行业数字化转型的产业发展。目前华为已经参与了380多个标准和产业组织,也承担了300多个标准组织和产业组织中的职位。华为在IEC标准中积极推动5G、Multefire、SDN、NFV、TSN等ICT技术与电力、制造等不同垂直行业的融合,和产业伙伴一起携手构建共赢的产业链与生态圈。

        在国家能源互联网产业及技术创新联盟下成立能源数字化专委会,其目的是希望同产业界一起合作,将ICT的一些技术和能力,比如刚才介绍的端、边、管、云的能力,同能源行业深度融合,而这些能力同能源领域的核心能力是有效互补的。经过前期的筹建,目前能源数字化专委会的发起单位共有17家,其中副主任单位包括国家能源投资集团有限责任公司,中国信息通信研究院,国家电力投资集团有限公司。我们非常欢迎能源领域,产业链上下游的伙伴、院校、研究机构能够积极参与到专委会的工作中,共同为推进能源行业数字化转型贡献力量。



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