“危机”与警醒，从白俄专机被制裁，深刻认识工业互联网终端属性

2023-04-06 622

最近一周，一则消息引起了业界震动。财政部宣布，经相关部门调查，一架编号为EW-001PA的波音737客机是属于白俄罗斯总统卢卡申科的专机，于是财政部决定对该客机进行制裁，宣布其成为“被冻结财产”。

一架早就完成产权交易、有着清晰归属的飞机，一个飞机的合法用户居然因一道冻结令而被剥夺了使用飞机的权利，忽然就变成可能失去控制权的“危机”，确实让人感到惊奇。

一场潜在的信用危机，正在缓慢发酵。一场无声的警醒，正在酝酿和觉悟中。

1.在用品的远程控制

笔者在上个月刚出版的《人本：从工业互联网走向数字文明》（简称《人本》）书中写到看待产品的几个视角，其中：“企业边界视角：在企业内部，产品分为在研品、在制品等；在企业外部，产品分为在售品、在用品等。企业内外部产品所属权截然不同”。从千百年来的商品交易规则来说，买卖双方都遵守契约精神，当一个产品以商品身份，通过购买环节完成交易之后，就成为了在用品，产权已经易手，物权属于买家，属于使用在用品的客户。按照西方最言之凿凿的说法：“私有财产权神圣不可侵犯”。

如今，不仅属于白俄罗斯的飞机被勒令不能用了，私有财产权不神圣了，文明面孔变脸丛林大盗了，而且通过这则新闻印证了波音飞机可能有“后门”的传言。既然这架飞机是白俄罗斯总统专机，停靠在白俄罗斯境内，物权归白俄罗斯所有，驾驶权归专机飞行员所掌握，令人颇为费解的是，人能够以什么样的方法来对其实施制裁呢？

在很多吃瓜群众听到这则新闻感到诧异之时，也有人立刻表示质疑，认为波音远程控制飞机是谣言，一个理由是波音公司不敢冒天下之大不韪，犯下“反人类罪”，另一个理由是，如果波音试图搞远程控制，可能引起“软件运行异常，或通讯被干扰，则‘误杀’的风险也很大。”总之，断定远程控制飞机这件事情，波音不敢干，也干不了。

笔者认为，远程控制飞机这件事情在技术上是有可能实现的。九年前发生的MH370空难，罗罗公司工程师不得不公开了罗罗发动机可以与卫星通信的秘密。尽管当年在这个通信过程中，数据是单向传输的，仅仅是帮助发动机公司了解飞机当时的位置。单向传输数据肯定是做不到远程控制飞机的。但是，毕竟九年过去了，工业互联网技术的快速发展，是有可能采用更好的网络与通信技术，更高的带宽，更强的机载软件，来让地面设备实时了解飞机内部状态甚至接管飞机的飞行动作的。

自从发生911劫机事件后，波音公司就曾经宣称，他们给所有波音飞机都安装了一个“特殊的系统”，可以保证在紧急情况下，飞机不会被恐怖分子劫持，这意味着波音的地面技术人员有可能远程接管飞机某些控制权。

在2015年时，德国空中交通管理局曾经建议,航空业应该开发新技术,让机场控制塔人员能够在飞机出现紧急事故时,让地面人员接手操控飞机。

如此看来，地面人员接手操控飞机，至少在技术上已经是一个研发方向，甚至是一个研发成果。如果已经研发成功，飞机已经变成某种特殊工业互联网络中的一个在用品终端，其最终控制权并不完全是在用户手中，而是在飞机制造厂商手中。果真如此，事情就变得有点诡异了——如果是飞机停在地面，远程把发动机关掉，或通过OTA（隔空升级，在汽车业已经是成熟技术）修改机载软件，飞机就无法起飞；如果飞机正在空中飞行，那么关掉飞机发动机，或者让控制飞行状态的软件有一部分失效，就意味着让飞机出现飞行故障；如果是接管了飞机飞行控制系统，则飞机将会飞向飞机制造厂商指定的地方降落，甚至也有可能让其坠机。

笔者相信，从各方面理由来权衡，飞机制造厂商绝不会去做这种伤天害理、害人害己的事情。但是，谁能保证，手握飞机制造厂商生杀大权的背后操控者，一定不会去逼着飞机制造厂商做这种事情呢？这种极小概率的高危风险是存在的。

如果说，我们还无法确定飞机制造商是否一定能接管飞机控制权，那么现在能看到的事实证明，有不少工业在用品作为工业互联网的终端设备，是可以做到远程控制的。

例如某些智能网联汽车在行驶过程中，会把汽车行驶路线、转向动作、刹车动作、汽车内外温度、电池电量、各个零部件状态等关键数据，都通过某种预先设定好的网络，上传给该公司的数据中心。即使是驾驶该款汽车的司机没有记住自己做过哪些驾驶动作，走过什么路线，但是该公司数据中心后台人员却十分清楚，因为一切皆有数据，数据皆有明确的时空背景。数据传输路径不仅可以从汽车到该公司，也可以从该公司到汽车，如果该公司需要远程接管汽车的控制权，基于CPS（赛博物理系统）技术是可以做到的（以C控P）；某些出租车和公交大巴指挥中心已经可以做到远程关闭汽车发动机，以防止劫匪利用车辆作案或逃逸；现在的工程机械大都具有远程控制功能，可以实现远程采集机器的工况数据，并且随时控制开关机，以实现基于工业互联网的租赁服务（“结果经济”）。这些案例在《人本》中均有介绍。

实际上，高端机床，机器人，智能仪表，医疗设备，矿山设备，工业软件……等一系列在用品，都有可能做到远程控制。伴随着数字技术的提升和精湛，某些“不讲武德”的企业或国家，却一直在让数字文明和商业文明断崖式跌落。

2.人造系统进化趋势

当我们谈及工业互联网时，在很多人的意识中，都是企业内部“人、机、物”的联网。而对已经出厂的产品——在用品，特别是在用品的特殊属性，往往有所忽视。实际上，很多高值、高耗、高危、高通用类的在用品，往往都是网络化的产品。例如飞机、汽车、船舶、机床等。

在《人本》书中，作者指出了人造系统（产品）发展的两大进化趋势：“从人造系统视角看，人造系统有两个进化趋势，一个是物理实体系统中逐渐增加数字虚体，形成数物融合，这是人造系统网络化的基础；另一个是从单系统发展到网络化系统，即要么系统本身即网络，要么系统包含网络要素。”如图表1所示。

图表1 人造系统进化趋势

当物理实体类产品系统中逐渐增加数字虚体（如芯片、软件、传感器、网络等），形成数物融合，将会产生大量的CPS；另一个重要的进化方向是，产品呈现出网络化的趋势，即大量的CPS彼此更趋向于联成网络。《人本》作者认为：CPS网络，就是工业互联网。

例如，在一辆汽车上，少则几十个ECU（电子控制单元），多则两百多个ECU，相当于有两百多个杂牌电脑在各自工作，车规芯片也达到2000多个。因此通常要用CAN总线把这些ECU联接起来，协同工作。而且，车外有车联网和北斗/GPS网等，车内有CAN总线联网，ECU的芯片内部有百亿根晶体管联线网，因此汽车是典型的“网外有网，网内有网”的网络化产品，是工业互联网的在用品终端。

3.产品属性变化有常

产品是所有人造系统/人造物的泛称。产品具有多种属性：既是上游企业实体的交付的产品实体，也是本企业的生产资源（如原材料、半成品等），还是本企业交付给下游企业/客户的产成品，产品属性一直在原材料、半成品、产成品、商品、在用品之间来回变化。《人本》提出的工业互联网生态系统模型（IIEM）将产品归入资源维。

观察产品有六个视角：

? 生命周期视角：产品生命周期隐含了时间维度，产品在时序上按照“设计→制造→使用”次序发展，不同阶段产品具有不同的形、态和属性；

? 映射空间视角：物理空间的产品生命周期可以精确映射到数字空间，映射的数字孪生体在生命周期不同阶段也会对应呈现出不同的形、态和属性；

? 企业资产视角：物理空间的产品属于物理资产，数字空间的数字孪生体、数据和软件等属于数字资产，两类资产都是极其重要的企业资产；

? 数物融合视角：同时对产品进行两方面思考，既考虑物理产品，也考虑数字产品，更要考虑数物融合之后的新产品、新技术、新模式、新业态；

? 企业边界视角：在企业内部，产品分为在研品、在制品等；在企业外部，产品分为在售品、在用品等。企业内外部产品所属权截然不同；

? 产品组成视角：产品正在向“机电软网”平台化发展，在软件定义下，产品零部件趋向于不固定，即更换软件可以改变产品功能，产品更靠近资源，逐渐失去“最终产品”的内涵。

很显然，所处时空不同，使用条件不同，产品的属性就有很大不同。认识不到这种差异性，就无法做好工业互联网。

4.危机意识警钟长鸣

所有已经接入工业互联网的在用品，都存在危机，都有可能成为“危机”。所有从业者，都有必要站在数字文明的高度上，重新审视和认识工业互联网。

工业互联网是一种客观存在，是工业化进程发展到后期高级阶段的必然产物。笔者在2020年所写“工业互联网：高歌猛进为哪般？”文章中对工业互联网做了认识上的定性：“工业互联网不是工业的互联网，也不是互联网的工业，更不是社交、消费互联网在工业的应用，而是工业要素按照工业逻辑、工业网络结构互联的网。”

作为高值、高耗、高危、高通用类的在用品，其本身往往含有较多的网络成分（如飞机、汽车、船舶等复杂产品内部都有复杂网络），而其作为在用品，也一定工作在某种基于工业化的考虑而建立的特殊网络之中，成为某种未知种类的工业互联网中的在用品终端。因此，在用品的产品属性已经发生了较大变化。即使在产权和常规使用权上属于用户，但是在最终控制权上可能还属于原制造厂商；网络化的在用品，既是用户认可的某种工业品，也可能是用户不曾认识或知晓的危险品，甚至可以在某种状态下变成具有攻击性的，例如当飞机、汽车等高速运动的在用品驾驶控制权被图谋不轨的人员接管之后，可以作为一种特殊的“自杀式”，对空中或地面的特定目标发起撞击，达到某种不可告人的目的。

科学、技术、产品，从来都是双刃剑。TRIZ发明创新方法论早就阐明：任何人造系统，都兼具有用功能和有害功能，当有用功能被充分利用时，人们得到的是省力、省时、省事、享受、健康等受益的结果，弘扬的是商业文明和数字文明；当有害功能被充分利用时，人们得到的是耗时、费力、危险、恐怖、灾难，甚至是毁灭的结果，泛滥的是强盗逻辑和丛林法则。

即使产品本身没有什么厂家预先恶意设置，但是产品本身的安全性不够，也很容易因为其所具有的“数物融合”属性而被网络黑客利用。例如，在智能网联汽车的CAN总线和设备/系统间通信中，网络和零部件终端都具有较多的脆弱性，黑客可以通过拦截数据并执行特定手段，实现跟踪车辆、解锁车门、进行发动机时钟脉冲干扰攻击及泛洪通信攻击等操作，改变车辆用途——改变在用品属性。

因此，当工业化发展到后期阶段，当海量工业产品成为工业互联网在用品终端后，在用品的安全性，已经成为了一个必须高度警惕的关键问题。加深对工业互联网的认识，提高生产系统和产品的安全等级，已经变得十分紧迫和必要。