傳統企業數字化轉型， IT與OT集成開發之本質探討
發布時間：2022-05-20 12:51:32
作為多個項目的直接參與者，我對IOT的應用開發也有了更加深入的認識，在此將我對IT與OT集成開發的一些心得感悟表達出來，拋磚引玉，歡迎拍磚。
導 讀
作為多個項目的直接參與者，我對IOT的應用開發也有了更加深入的認識，在此將我對IT與OT集成開發的一些心得感悟表達出來，拋磚引玉，歡迎拍磚。
本人從事IT工作已有十多年了，公司雖然屬于典型的傳統行業，但是自動化應用卻發展較早，甚至在十幾年前“物聯網”概念興起之初，公司就已經將所有生產線的主要設備控制方式改成了通過DCS+總線由中控操作員或PID來控制，也建立了直接從現場傳感器→工廠工業數據庫→ERP-BI的全自動無人干預的生產經營數據收集分析系統。
基于IT與OT集成的“物聯網”在技術上不是什么新鮮事，隨著國家政策調整，產業升級、綠色低碳高質量發展成為時代的主旋律，物聯網再次成為技術熱潮，也是傳統企業數字化轉型的必由之路。作為走在行業數字化地位的企業，華新水泥近幾年先后研發并推廣了許多IOT示范應用場景，如：
……
這些項目都具有典型的IT與OT集成屬性，也是企業數字化轉型的標志性成果，能夠真正為企業帶來業務價值，增強企業競爭力。作為多個項目的直接參與者，我對IOT的應用開發也有了更加深入的認識，在此將我對IT與OT集成開發的一些心得感悟表達出來，拋磚引玉，歡迎拍磚。
IT與OT的邊界在哪里？
在最早了解一些獲獎或樣版IOT項目的時候，有時候會對這些項目的范圍存在一些疑惑，例如：“這個項目明明就是應用了成熟的自動化方案，沒聯網也沒數據分析，能算是IOT嗎？”，“這個項目里面沒看到啥工業生產設備的事情呀，感覺就是個IT項目呀，也能算是IOT嗎？”，這些疑惑歸根到底指向一個問題，即IT與OT的邊界在哪里？什么樣的項目才算是IT與OT集成開發？
對于這個問題，我的答案是：
? IT與OT存在清晰的、不穩定的邊界，這個邊界就是人；
? OT的邊界一頭是人，一頭是物，內涵是事物；IT的邊界兩頭都是人，內涵是事務；
? 人手之下便是OT，人腦之中即是IT；
? 任何能擴大OT涵蓋的事物范圍，擠壓IT邊界，讓IT邊界中的人和事務減少的項目，即為IT與OT集成開發，也就是IOT項目。
為了方便大家理解以上的定義，我來舉幾個例子：
1）原先某項登記事務需要辦公室里面10個人處理，但現在進行了流程優化，引入了在線登記和審批系統，現在只需要2人負責審核處理就行了，在這個案例中減少了事務和人，算IOT項目嗎？
答案是“不是”，因為整個事務的邊界是從人（申請）到人（受理），只能說是IT項目，不算是IOT項目。
2）原先某項工序需要4個工人進行配合，現在通過項目改造引入了一項自動化儀器，只需要一人便可完成，而且產量還提升了兩倍，這個項目中既涉及到工業設備和產品（物），也節省了人工，算IOT項目嗎？
答案依舊是“不是”，因為這個項目只是簡化了OT的操作過程，并未擴大OT的邊界，工序依舊是那個工序，可以當成黑箱來對待，也對IT邊界沒有影響。這種屬于典型的OT項目。
3）舉個我們公司的例子，華新水泥之前自研了一套自動行車系統，只需要中控室值班人員每班根據質量控制系統輸出的配料要求設置好任務參數，在料倉快空了的時候點擊一下按鈕激活任務，自動天車就自動能把料倉按照配料要求分別填滿。現在開發了智能儲庫系統，能根據生產系統和物流系統的狀態自動激活/停止任務，或修改任務參數、堆料地點等，這個項目中不涉及到新的硬件或工藝改造，人員也沒減，這個項目是IOT項目嗎？
答案是“是”，這個項目改變了OT和IT的邊界，質檢人員到中控值班人員的這段業務被系統取代，之前這塊業務的OT的邊界在中控值班人員這里，而現在則上升到了質檢人員這里，毫無疑問這個項目屬于OT與IT的集成開發項目。
通過以上幾個例子，大家應該對我講的IOT項目的定義有所理解了，在這個定義下，OT與IT集成開發是否可行，實際上與企業本身所處的自動化和信息化建設水平無關，初級有初級的任務，高級也有高級的目標，而初級正是通過一個個IOT項目，提升了自動化和信息化水平，逐漸發展為高級。相信，這也是國家大力促進推動IOT融合的重要原因。
IOT項目是提升勞動生產率的最短路徑
那么，為什么要這么麻煩，通過整合IT與OT集成開發IOT項目？而不是IT和OT各自獨立發展，這樣不是更簡單嗎？到這里，我提出我的第二個觀點：IOT項目是提升社會、企業整體勞動生產率的最短路徑。
為什么這么說呢？因為在現實中，有時候OT項目和IT項目在各自領域內的勞動生產率提升有可能相互抵消，甚至會形成1加1小于2的情況，而造成這種問題的原因，往往是OT與IT發展不協調（注意不是發展水平不同步，而是不協調），或者按照我的說法，邊界錯位。
還是拿華新自己的項目舉個例子，華新很早就上線了LIMS（Laboratory Information Management System）系統來對質量數據進行記錄和分析，并有著自己的一套配料模型，可以根據2小時一次的采樣結果迅速給出新的配料方案，而物流系統也很早就做了進廠物流計劃部分，每一臺進廠貨車都可以與相應的供應商、合同、采樣樣品進行對應，這些系統通過自研的智能質檢系統進行打通后，理論上是可以進行從進廠→堆料→化驗→配料→取料中每個環節的精確匹配，以提升原燃料質量穩定的，但這套系統一開始只是一個IT系統，是通過信息化和智能化手段提升了人到人之間業務和數據流轉的效率，真正對“物”的影響還是會落到中控室值班人員、現場監裝人員和行車司機身上。
本來這也沒什么，單獨上這套智能質檢系統提升了進廠物流和質檢的效率，對于行車司機和中控室人員的工作量要求有所增加，但提升了質量穩定性，這是好事情。不過要是同時進行了OT項目自動化行車的話，馬上就會出現新問題，上了自動化行車之后，天行司機和現場監裝人員一般會被轉崗或合并崗位，任務設定和激活的責任就落到了中控值班人員身上，此時，過于頻繁的任務參數設定會占用中控值班人員的大量時間，于是乎，要么保留一個崗位專門用來做任務輸入的重復性事情，要么就降低對質量配料的精確度要求，就這樣，OT項目和IT項目的實施效果都打了折扣。
在這個案例之中，IT項目設計的邊界是包含到了現場監裝和行車司機的，而OT項目設計的邊界直接到了中控值班人員，針對同一套業務雙方的邊界“錯位”了，這導致了整個流程中IT和OT分別改變的各環節勞動效率和工作量發生了不協調的情況，從而使得OT和IT的項目效果都并不完美，甚至在某些時候會發生諸如斷料、配錯料的風險問題。
解決方案其實很簡單，就如我在上一節提到的第三個案例，確定好OT和IT的邊界，然后將相關的數據流程打通就行了，在這個例子中，將OT與IT結合在一起來看之后，發現OT的邊界還可以直接上移到質檢人員，這樣一來甚至達到了1+1>2的效果。
可見，IOT項目通過劃定邊界→移動邊界的方式，避免了分別進行OT和IT項目建設造成的“邊界錯誤”現象，可以一步到位實現最佳的優化結果，因此，我認為OT與IT的集成化開發是提升整體勞動生產率的最短路徑。
事實上，正如一句老話所說，知易行難，想要做好一個IOT項目并不容易，在必要的業務和技術資源之外，尤其要確保以下三項能力資源的投入：
? IOT藍圖設計的能力。首先要解決的就是如何清晰繪制目標藍圖的問題，也就是確定項目完成后的“新邊界”，這需要實施者有著對企業相關業務、基層工作細節和IT/OT技術的清晰認知，這一點的重要性無需過多解釋；
? 持續修正、補完項目的能力。需要能在較長一段時間內持續對項目的不足之處進行修正，確保不留功能上的遺漏，真正將OT的邊界上移到新的崗位角色。
? 長期穩定且低成本的運維能力。即可以正常保證新系統長期穩定運行的能力，并且還需要保證成本足夠的低，不能出現那種“維護儀表的開銷比維護設備的還貴”的情況。
自主掌控
才能最大程度的確保IOT項目的成功
以上三種能力必須由企業自主掌控，才能最大限度的確保IOT項目的成功。這也是我的第三個觀點。
為什么這么說呢？
? 首先，IOT藍圖設計的能力不是一個容易獲取的能力，各企業的實際情況不同，其他企業或領域的大拿到了一個新的地方也需要從頭開始學起，而且很可能直到項目結束，他們了解的還是沒有本企業的老師傅們多，而進行藍圖設計的方法論相對企業本身的業務技術知識來說不那么復雜，完全可以通過一兩個內外人員結合的項目培養起自己企業內部的藍圖設計專家。一個有能力、對本企業業務和技術清楚的專家將是每一個實施IOT項目企業成功的首要保障。
? 其次，一些復雜的IOT項目往往難以在一開始就將藍圖和方案設計得非常完美，這就導致可能需要在上線運行，發現新問題后加以修補，此時如果有企業內部的骨干人員能主導這項工作，將會大大加快產品完善的進程。
? 最后，IOT項目上線后往往會帶來更加復雜的運維問題，這些運維問題工作量會比之前大大降低，但復雜程度會更高，更多樣性（參考IT系統的運維問題），而想要確保將運維成本最低化，就必然需要一個完善的運維知識庫，這就需要穩定、具有責任心的運維人員與實施研發人員一起長期進行積累，在這里使用自主掌控的力量將是穩妥的方案。
事實上，以上三項能力是一環套一環的，只有掌控了藍圖設計的能力才能合理規劃安排內部的研發和運維角色，只有掌控了研發改進的能力才能持續的解決新的問題，只有掌控了運維資源才能持續不斷地將解決問題當中的過程記錄下來形成知識庫，為IOT項目的長期有效運行提供保障。
來源：MES百科
