工四術(shù)語(編號(hào)126)

　　英文：Operational Technology

　　翻譯：運(yùn)營技術(shù)、運(yùn)維技術(shù)

　　在西方工業(yè)領(lǐng)域，最近出現(xiàn)了一些非常有趣的現(xiàn)象，就是IT和OT部門有相互“打架”的趨勢(shì)。企業(yè)的競爭力到底誰更強(qiáng)：是IT？還是OT？

　　這就讓我們不得不思考，OT技術(shù)到底是什么？

　　而在中國，同樣的命題也在困惑著實(shí)踐者和政策制定者。工業(yè)化和信息化的兩化融合，很早就提出來，最新的說法是兩化深度融合。

　　實(shí)際上，兩化融合有一個(gè)演化的過程。在十幾年之前，當(dāng)時(shí)只是簡單地稱為用現(xiàn)代技術(shù)武裝傳統(tǒng)工業(yè)，后來又稱之為用信息技術(shù)改造老企業(yè)，到最后稱之為兩化融合。

　　本文闡述的是與兩化融合密切相關(guān)的OT技術(shù)。

　　工四術(shù)語解讀

　　什么是OT 運(yùn)維技術(shù)？

　　OT運(yùn)營技術(shù)（Operational Technology） ，這里的operation，從微觀看可以理解為操作，比如操作一臺(tái)設(shè)備；從中觀看可以翻譯為運(yùn)行，比如運(yùn)行一條生產(chǎn)線；從宏觀看則可翻譯為運(yùn)營，比如運(yùn)營一家工廠。而不管采用哪一種層級(jí)的含義，其本質(zhì)都是用特定的硬件和軟件，對(duì)物理設(shè)備如閥、泵等進(jìn)行控制，從而導(dǎo)致物理過程與狀態(tài)的變化。

　　OT技術(shù)最為容易被忽視的一個(gè)核心基礎(chǔ)，就是：工業(yè)知識(shí)的積累和傳遞，將人的隱性知識(shí)，轉(zhuǎn)化為機(jī)器語言，成為一種可執(zhí)行的知識(shí)體系。

　　硬件既包括控制層的PLC、SCADA、DCS、CNC、RTU、運(yùn)動(dòng)控制、機(jī)器人等，也包括底層的傳感器（按鈕、開關(guān)、RFID閱讀器、條碼掃描器、各種溫度、壓力、流量、液位變送器等）和執(zhí)行器（繼電器、電磁閥、電機(jī)、閥門、指示燈等），還有現(xiàn)場總線和工業(yè)以太網(wǎng)。嵌入式系統(tǒng)（例如智能儀表）、數(shù)控機(jī)床設(shè)備等也可以歸于其中。

　　在軟件方面，除了指按照工藝要求對(duì)PLC的編程、DCS組態(tài)、SCADA的圖形頁面繪制、CNC的加工曲線、機(jī)器人的動(dòng)作等，更重要的是它包含了制造過程的技術(shù)秘籍、加工過程中的數(shù)據(jù)，以及企業(yè)員工的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)。

　　OT技術(shù)、自動(dòng)化與工業(yè)知識(shí)

　　OT包括了AT自動(dòng)化技術(shù)，自動(dòng)化技術(shù)在不同的工廠之間水平會(huì)相差很大。德國和日本的大多企業(yè)就是因?yàn)樵谧詣?dòng)化方面做得出色，才有今天的成功。實(shí)際上許多自動(dòng)化技術(shù)，本身就是從工業(yè)Know-How轉(zhuǎn)化而來。

　　從廣義上說，IT是個(gè)平臺(tái)，是為OT服務(wù)的。OT包括數(shù)據(jù)、知識(shí)、秘籍。有了IT平臺(tái)和軟件技術(shù)，大數(shù)據(jù)可以幫助企業(yè)更快、更好地獲得智慧、智能。工廠數(shù)據(jù)、經(jīng)驗(yàn)從直覺、隱性知識(shí)，向知識(shí)轉(zhuǎn)化對(duì)企業(yè)而言很重要。但也要認(rèn)識(shí)到，OT解決知識(shí)傳遞問題并不容易，不是有了IT技術(shù)就可以解決一切問題。把數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為執(zhí)行力和知識(shí)，這有一個(gè)過程，有經(jīng)驗(yàn)的積累，而且是要不斷演進(jìn)、不斷優(yōu)化、不斷完善的。

　　OT是有企業(yè)氣質(zhì)的，跟企業(yè)知識(shí)傳遞是有關(guān)的。正因?yàn)槿绱耍琌T才成為企業(yè)核心競爭力，這是工業(yè)化的根。

　　OT與IT信息技術(shù)

　　IT技術(shù)的范圍很廣，最重要的兩個(gè)節(jié)點(diǎn)是PC和互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)。PC的出現(xiàn)、Windows & Intel的崛起改變了整個(gè)世界，使計(jì)算機(jī)成了百姓化的產(chǎn)品；Web技術(shù)使互聯(lián)網(wǎng)又極大地發(fā)展起來，網(wǎng)絡(luò)和圖形界面大大地方便了每個(gè)人的工作和生活。

　　過去工廠只關(guān)心OT，沒有人知道IT。

　　在IT概念出來之前，企業(yè)核心競爭力就是OT技術(shù)，因?yàn)檫@意味著技術(shù)秘籍，也就是工業(yè)Know-How，一直處于主導(dǎo)性位置。無論是德國還是日本，OT都是企業(yè)的生存之根。日本企業(yè)提出的即時(shí)生產(chǎn)（JIT）、看板管理（KBM），德國企業(yè)提出的柔性制造系統(tǒng)（FMS）等都是例證。

　　而隨著PC控制、互聯(lián)網(wǎng)、數(shù)字化等的發(fā)展，IT的介入則是水到渠成。而IT經(jīng)過一段時(shí)間突飛猛進(jìn)的發(fā)展之后， OT和IT的融合已是大勢(shì)所趨。羅克韋爾自動(dòng)化是在業(yè)界較早提出IT加OT理念的公司之一。十幾年前，該公司提出了集成架構(gòu)的理念，五年前提出了互聯(lián)企業(yè)的概念，核心就是二者的融合，直接指向如何降低成本、加快上市、提高質(zhì)量等，這也是智能制造的關(guān)鍵因素。

　　傳統(tǒng)上，OT網(wǎng)絡(luò)使用專有協(xié)議來滿足所需的功能，其中一些是已成為“標(biāo)準(zhǔn)”的工業(yè)通信協(xié)議（例如DNP3，Modbus，DeviceNet）。近來，IT標(biāo)準(zhǔn)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議也用到了OT設(shè)備和系統(tǒng)中，比如EtherNet/IP，就是在IP基礎(chǔ)之上增加了工業(yè)應(yīng)用層。這可降低復(fù)雜性，增加與傳統(tǒng)IT硬件（例如TCP / IP）的兼容性。

　　除此之外，安全也是OT與IT二者相互融合的一個(gè)現(xiàn)實(shí)的物理要求。過去，OT的安保幾乎全部依靠OT設(shè)施的獨(dú)立性（即所謂的自動(dòng)化孤島）。近來，很多的OT系統(tǒng)連接了IT系統(tǒng)（企業(yè)的目的是擴(kuò)大監(jiān)控和協(xié)調(diào)OT系統(tǒng)的能力），但對(duì)OT的安保提出了很大的挑戰(zhàn)。與IT相比，OT有不同的保護(hù)優(yōu)先級(jí)和不同的基礎(chǔ)架構(gòu)。典型的IT系統(tǒng)圍繞著“保密性，完整性，可用性”設(shè)計(jì)（即允許用戶訪問之前保證信息的安全和正確），而OT系統(tǒng)要求“可用性，完整性，保密性”的有效運(yùn)行（即讓用戶能及時(shí)地獲得信息，然后才關(guān)心正確或保密）。

　　比較大的一個(gè)困難時(shí)，OT系統(tǒng)往往使用大量各種技術(shù)設(shè)計(jì)的硬件和通信協(xié)議。因此對(duì)許多企業(yè)而言，更多的是解決的企業(yè)升級(jí)過程中，如何支持老系統(tǒng)和設(shè)備，以及眾多廠商異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)和標(biāo)準(zhǔn)等問題。

　　OT與中國的工業(yè)化

　　回到最早的問題，IT與OT到底誰是主導(dǎo)？

　　回答這樣的問題并不容易，但最具指導(dǎo)意義的做法是，由企業(yè)一把手帶隊(duì)，包括工藝、生產(chǎn)、維護(hù)、IT、操作等人員，定義出每個(gè)部門的交叉職責(zé)，是至關(guān)重要的。最后應(yīng)該明確這一點(diǎn)，IT是為整個(gè)企業(yè)生產(chǎn)服務(wù)的。

　　為什么說工業(yè)化和信息化的輪子中，我們會(huì)覺得工業(yè)化明顯落后？

　　在中國，IT一直占有主導(dǎo)力量，而工業(yè)的聲音太弱，研究不足。這也體現(xiàn)在兩化融合GB/T標(biāo)準(zhǔn)中，工業(yè)化部分明顯偏弱。這是當(dāng)下中國最需要研究的一個(gè)問題。

　　在中國，兩化融合被看成是一種技術(shù)。然而，實(shí)際上這是一種誤解。這也是為什么我們對(duì)ISO（國際標(biāo)準(zhǔn)化組織）提出把兩化融合的推薦性國家標(biāo)準(zhǔn)（GB/T）轉(zhuǎn)化成ISO標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，沒有得到國際認(rèn)可的原因。實(shí)際上，只有加強(qiáng)OT技術(shù)的發(fā)展，才能真正推動(dòng)兩化深度融合。

　　工業(yè)化是一種過程，從某種意義上講，OT則代表了工業(yè)化的一種量度。它意味著知識(shí)的大規(guī)模從直覺向機(jī)器上的遷移，這是我們當(dāng)下最需要認(rèn)證思考的問題。

　　后記

　　關(guān)于OT的譯法，彭教授給出了自己的意見：

　　OT技術(shù)翻譯成運(yùn)營技術(shù)與運(yùn)維技術(shù)，都各有道理。有一點(diǎn)可以肯定，OT一定與operation相關(guān)的，不管運(yùn)行還是運(yùn)營或運(yùn)維，“運(yùn)”字一定不能少。而且可以包括用于《基于工業(yè)供應(yīng)鏈的運(yùn)營周期》這一維度的軟硬件技術(shù)。

　　其實(shí)，從歷史發(fā)展來看OT這個(gè)詞在2006年前后就開始出現(xiàn)了。只不過開始認(rèn)同的人不多，使用的圈子很小。從2011年以后，像GARTNER、NIST、ISA等聲名赫赫的這些機(jī)構(gòu)和組織都在文件、白皮書、標(biāo)準(zhǔn)（如ISA 99關(guān)于信息安全的標(biāo)準(zhǔn)，又被IEC接受為國際工業(yè)信息安全的標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)）所廣泛使用。而且，更值得注意的是OT與IT的日益融合，成為西方發(fā)達(dá)國家工業(yè)發(fā)展的一個(gè)主流。在許多文獻(xiàn)中OT經(jīng)常使用，OT/IT也頻繁出現(xiàn)，但沒有人說IT/OT的。說明OT畢竟是基礎(chǔ)性的，IT再強(qiáng)大，也只有附在OT上才能創(chuàng)造更好的價(jià)值。

　　綜上所述，OT或許有一天就像今天人們使用IT一樣，不必翻譯就直接使用，一定要使用中文表述的話，那就是運(yùn)營技術(shù)、運(yùn)維技術(shù)，都可以。