工业物联网需要的5 大技能

工业物联网需要的5大技能作者：暂无来源：《计算机世界》2017年第26期作者AllenBernard编译杨勇今后五年，对IT员工的需求将急速增长，这种需求我们甚至觉得不太可能：制造商需要能够帮助他们运行工业物联网（IIoT）的网络专家。美国、德国、日本和中国的制造商站在所谓的工业4.0的最前沿一一这是制造业的数字化转型，它带来的是变革、机遇和挑战。它甚至还涉及有助于制造过程的物联网设备。据普华永道的2016年全球工业4.0调查，很多行业的制造商计划五年内每年向工业4.0计划投资9070亿美元。报告说：“这种投资的重点是传感器或者联网设备等数字技术，以及制造执行系统（MES）等软件和应用程序。在员工培训、聘请新专家和推动企业变革等方面，公司也加大了投资力度。”需求：宽泛的工业物联网技能要让这一愿景成为现实，就需要技术熟练的IT人员和技术专家。这不仅仅是程序员和开发人员，还需要网络工程师把所有的东西连起来，并保证连续工作。当然，还有庞大的网络安全构成。每一个新连接的设备都有可能是一个新漏洞。在设想实现工业4.0变革所需的所有技能时，一个很好的方法是参考高度自治的装配线环境下的物联网。这包括3D打印机，运行在计算机数控（CNC）车床上的其他辅助制造技术，还有使用了机器人视觉和人工智能的新机器，这些新机器能够执行高度可变的多步过程。SAP的物联网和客户创新部执行副总裁兼工业互联网产业联盟（IIC）指导委员会副主席TanjaReuckert说，还有和人类一起协同工作的cobot——协作机器人，您所面临的技术场景不仅需要多种技能，而且在很多情况下，需要把这些技能结合起来使用，以打破各个孤立的单元，还需要更专业的知识，全新一类的技术专家一一他们对操作技术和信息技术的融合非常懂行。Reuckert说：“我认为现在应该好好考虑跨学科或者多学科的问题。当谈论物联网时，人们会说它是关于设备数字化的，而它实际上是业务流程的数字化。因此，我认为工程师、网络专家、应用程序开发人员、大数据架构师、UI用户界面设计师、业务人员应互相交流，相互理解。”正是因为如此，许多企业在确定他们需要什么样的技能或者认证时遇到了困难。工业4.0要求人们团结起来解决相互关联的难题。当然，仍然需要专家，但专家也必须扩展其基本知识面，不仅包括其他IT技术，还包括工厂和装配线正常工作所需的机器人技术和过程自动化等操作技术。据波士顿咨询集团2016年的一项调查，这已经是一个重大的挑战。正如一位高管所解释的，“不管公司规模如何，受访者都指出，招聘人才和获得新技能是工业4.0应用的最关键因素。我们公司目前还不具备所需的技能，我们觉得会很难找到。”因此，考虑到这一点，而且这些因素都非常重要，因此，这里简要列出了制造商开始其工业4.0转型时所需的IT技能。工业4.0需要的5大IT技能网络安全一一网络安全将是企业面临的一个主要问题，目前为止，这还没有引起足够的重视。老机器变成了产生数据的网络端点，并与新设备连接在一起，然后连接到后端ERP系统和供应链，此时，企业受攻击的可能性就会成呈指数增长。所有这一切要求从一开始就要设计好严格的监管和安全措施。即使是不会连接到外部环境的现有控制系统，也要采取巩固措施以抵御外部攻击（想一想Stuxnet，纽约大坝黑客）。这些专家也急需扩展工业物联网标准等方面的基本知识。Nation-e前首席执行官IdanUdiEdry是工业物联网网络安全专家，他指出，一旦把新的传感器置入到一台旧机器中，就会成为“网络物理系统”。这意味着网络安全专家将不得不大幅度扩展他们的基本知识面，掌握40多年前的基于机器的协议。他说：“主要问题是老环境与新环境的相连。您会看到，发电机以5000RPM的速度旋转，在NOC（网络运营中心），这显示为以5K的速度运行。但如果黑客入侵，使其以10K的速度运行，那你就完蛋了。”他说，打算采用工业4.0的很多企业开放安全运营中心（SOC）及其NOC，在安全方面采取了更全面的方法，原因正是如此。数据科学家一一数据是工业4.0的血液，因此，使用过数据、理解数据、知道如何从数据中获得信息的人才将备受重视。有助于工业4.0的物联网部署将产生大量的数据。所有这些数据都需要进行采集和分析，用于提高机器性能、降低资源消耗、协助质量控制、提高供应链效率，推出新产品和新服务。然后，随着功能更强的机器的加入和联网，生产线在不断的改进。联网一一把机器互相连接在一起，连接至监控它们的命令和控制系统，这需要技术非常熟练的网络工程师。他们必须熟悉最新的广域网、边缘网络和雾计算、下一代5G网络、WiFi，以及物联网设备经常运行的低功耗局域网协议等。他们应能够面对系统和机器互联所带来的挑战，以前对这些进行设计时从未考虑过联网问题。在工业4.0生态支持系统中，云这一因素非常突出，因此应非常重视它，以尽可能低的延迟，高效地传送数据。EMC物联网解决方案首席架构师SaidTabet也是IIC指导委员会成员，他说，网络功能虚拟化（NFV）和软件定义网络（SDN）也和开源技术一样，会是非常有价值的技能。软件工程师、应用程序开发人员和程序员一一我们在这里涉及了很多基础知识，因为整个工业4.0生态支持系统都需要各种形式的这类工作职位。制造商需要有人为机器编写和修改程序，还需要为它们的人类同事开发新的接口来与之交互。将会有一系列的数据可视化和仪表板的工作，因为很多这些过程都需要“数字双胞胎”，这样，运营商可以从网络运营中心（NOC）对操作进行监管和互动。企业也需要有人知道怎样采用java等高级语言，以及C和C++等老语言进行编程。他们得把老系统和机器连接到来自不同制造商的专有新平台，以及ERP系统和供应链应用程序，这也是很大的挑战。要做到这一点，他们还必须熟悉40年前的串行通信协议和体系结构。DevOps和Agile也是备受追捧的技能。对那些熟悉开源项目的人的需求非常迫切，例如Spark、Kafka、Cassandra，以及Docker和Kuberneteso架构师一一这些人都是大腕。IT架构师能够助系统工程师在运营上实现物理和逻辑环境的融合。这类角色的人员应全方位地了解企业现有业务、其流程以及数字化转型目标，然后知道怎样利用技术把所有这些整合在一起。OSU的Hill说：“需要有人设计好把机器连接起来的网络，知道怎样将其与处理供应链的ERP系统相连接。你需要一个像IT架构师一样的人，他知道怎样把所有的一切拼接在一起。但他们还得理解制造过程，所以你真的需要数字制造架构师。”由此也产生了新职位一一有很强的工程思维，还要懂得编程和网络。Hill说，在德国，这被称为机电一体师。在美国，这职位的头衔不那么吸引人：工业维护技师。但是他们的角色和职责是一样的：保证车间里的一切都正常运行，出故障时及时维修。普华永道的报告指出：“在工业4.0上能否成功将取决于技能和知识。最难之处在于能否招到新员工或者培训现有员工，让他们掌握数字化技术。您需要在公司中引入新角色，比如数据科学家、用户界面设计师，或者数字创新经理等。您可能需要更新现有的工作职位要求，要考虑新的数字技能。”AllenBernard是一位资深的自由职业者和技术作家，曾担任过总编辑，也曾是一名企业家