工業互聯網時代機遇和挑(tiāo)戰分析
2016-4-26 來源:轉載 作者:
互聯網如今對於這個時代(dài)的人(rén)們來說,早已(yǐ)經不再陌生,幾乎每個人(rén)、每個企業在日常生活與(yǔ)經營中都離不(bú)開它。它已經成為(wéi)人類生活(huó)和企業經營的一個基礎(chǔ)環境與平台。在十幾(jǐ)年前,我們似乎生(shēng)活在一個各自獨立的世界,通過書信與其他人(rén)溝通,通過紙質的(de)媒體、定向通信的電視了解國內外大(dà)事,大多數企業也更多(duō)的是靠電話、傳真等傳統的通信(xìn)手段支撐起自身的業(yè)務往(wǎng)來(lái)。但是在今天,如(rú)果你願意,你可(kě)以讓互聯網上人任何人通過智能手機、平板電腦或傳統PC找到你,企業(yè)借助互聯網可以足不出戶完成跨洋的生意。
其實互聯網在誕生(shēng)的最初(chū),是方便(biàn)身處不同地方的(de)人共享信(xìn)息,但是技術的發展與理念的進步,讓互聯(lián)網蔓延至更多的領域,並在此基礎上衍生出豐富的功能。它就 像電一樣,起初隻是用來點亮燈泡(pào),而後又成為工業變革的決定性力量(liàng)。互聯網的進化也(yě)是(shì)如此(cǐ),當相關的通信技術(shù)不斷成熟(shú)之後,它的(de)“胃口(kǒu)”也越來越大,將我們(men)身(shēn)邊越來越多的事物關聯在了一起。現在,我們可以通過智能手機找到附近心儀(yí)的餐廳,直接在(zài)附近的電影院裏選擇座位購買影票,可以直接向電商下訂單,可以方便完成從機票到住宿一整套的旅(lǚ)行規劃。企(qǐ)業們也是如此,借助互聯網的演進,不斷轉型,將自己的(de)業務向客戶不斷(duàn)靠攏--當我們在(zài)手(shǒu)機上下單時,企業的(de)經營模式與商業理念也正在(zài)緊跟其(qí)後,IT支撐環境也借助於互聯網,向(xiàng)雲計算(suàn)時代邁進。
籍由互聯的理念,當互聯網向上不斷的將(jiāng)人與企業互(hù)聯在一起時,其向(xiàng)下與基礎工業設施的結合也必(bì)然發(fā)生。因為新的風景,工業互(hù)聯網就是其中之一。相關技術的進步,正在不斷降低互聯的門檻,而(ér)當這一門(mén)檻降到某一臨界點時,就如水庫開閘一樣,互聯之水(shuǐ)也將迅速擴散(sàn)開來,並(bìng)由此出現。
其實,深究互聯網的本質,無非是三個要素:1、互聯節(jiē)點與標(biāo)識;2、節點信息的生成與獲取;3、互聯節點間信息(xī)的傳輸。所謂的互聯節點就(jiù)是一個信息產生、接受或(huò)發送點,在(zài)常說的互聯網中,每個人(rén)、企業其實都是一個互聯的(de)節點,而節點的標(biāo)識就是可識別的唯一身份(fèn)標誌,每(měi)個人的信箱帳(zhàng)號、電商帳號、QQ號、微(wēi)信號、手機號都是一種唯(wéi)一的標簽,它是能讓其他節點與你互聯的重(chóng)要前(qián)提。節點產生的信息,可能是一段(duàn)字符、一段話音或是一段視頻,當然這之(zhī)前需要相關設備的輔助,比如錄(lù)音機、錄像機等。而如果要與其他節點相互通,則就需要互聯信息的傳輸通道,是LAN,還是WAN,還是3G/4G網絡?這是你與(yǔ)其他節點產生(shēng)互動的通道基礎。所(suǒ)以,從理論上(shàng)講,隻要具備上述三個條件就可以納入互聯網,從而為誕生一種新的應用或商業模式提供了可能(néng)。
工業互聯網即是如此,其實它並非一個全新的概念,已經有幾年的曆(lì)史。從某種角度上講(jiǎng)它是(shì)“物聯網”在工業領域的一個分支(zhī),而物聯網就是針對非人非企業,而是各種各樣“物體(tǐ)”的互聯網,並可(kě)有針對(duì)性的與人(rén)和企業的互(hù)聯網產業互(hù)動。打個比(bǐ)方,當初人們談(tán)到物聯網時(shí),大多會說起“冰箱自動下單”的設計,冰箱可以通(tōng)過產品包裝上的條型碼或二維碼等標識來感知這一產品的存量(此時(shí),冰箱就相當於一個節點,通過條碼掃描設備獲取了產品(pǐn)信(xìn)息),當存量低於設定值之後(比如沒有牛奶了),就會通過互聯網向相關的企業下單(dān)購買,從而在沒有人(rén)的幹(gàn)預下,完成了一個自動補充相關物品(pǐn)的操作。工業互聯網(wǎng),顧名思義就是將工業係統中的各種設備、功能組件有機的互聯起來,讓每台工(gōng)業機器成為一個節(jiē)點,將它們各自(zì)的相關(guān)信息,通過相應(yīng)的通信傳送(sòng)手段互通,從而形成了一個特殊的互聯網。
工業互(hù)聯網來臨了
工業互聯網通過智能的機器加上分析的功能,通過(guò)互聯網移動的方式給生產力帶來革命性的提高(gāo)。有了互聯網,全球數以百萬計的(de)各種(zhǒng)工業設備將實現突破性的互聯和互通,這種互聯(lián)互(hù)通(tōng)不僅(jǐn)僅是形式上的,在更高(gāo)的層次上,得(dé)益於不斷(duàn)進步的數據挖掘技術(shù),工業設備之間的數據得到了廣泛的利用。這些工業設備包括數萬種(zhǒng)複雜機(jī)械的集群,從(cóng)發電的電(diàn)廠到運輸的飛機。也包括上千(qiān)種複雜的機器網絡,從供電網到鐵路係統,這些網絡把機器和它們的(de)集群(qún)聯係(xì)起來。
工業互聯網整合了工業革命和網絡(luò)革命的優勢,將兩者有機的結合在(zài)一起。伴隨著(zhe)互相的發展,兩者之間(jiān)快速融合,並且以智(zhì)能機器和高(gāo)級分析這兩個全新的角度(dù)體現了工業互聯網的特點。
智能機器體現了現有的設(shè)備通過更先進的方式,例如通(tōng)過Zigbee等互聯協議使得更多的設(shè)備可(kě)以連接成為一個更為廣泛的互聯網絡,設備之間(jiān)可以不受某條鏈路失效的影(yǐng)響繼續進行互聯互通。這樣設備之間的連接更加趨近於神經網絡,連接不僅更加複雜(zá),也更加多樣化。
高級分析(xī)技術(shù)在大數據技術基礎之上融合了更多的機器算(suàn)法,包括各種分(fèn)析算法、預測算法、語義分析等多種算法來分析智能(néng)機器之間的數據(jù)通信。隨(suí)著技術的進步(bù),這種方式(shì)將為企(qǐ)業提供新的機遇。傳統的分析方法是基於曆史數據收集技術,這(zhè)種方式通常將數據(jù)、分析和決策分隔開來。隨著係統監控和信息技術成本的下降,工作效率大大(dà)提高,實時數據處理的規模得以大大提升。這些(xiē)高頻率的(de)實時數據為係(xì)統操作提供全新視野,高級(jí)分析技術則為分析流程開辟(pì)新維(wéi)度。通過各(gè)種物理連接方(fāng)式、行業特定(dìng)領域的專業知識、信息流的自動化與預測能力相互結(jié)合可與現有的整套“大數據”工具聯手合作。最終,工業互聯網將涵蓋傳統方式與新的混合方式,通過先進(jìn)的(de)特(tè)定行(háng)業分析,充分利用曆史(shǐ)與實時數據。
工業互聯網隨著(zhe)智能機器和高級分析技術的不(bú)斷融合趨於成熟,目前來看在很多領域已經開始發揮作用。目前工業互聯網(wǎng)可以幫助醫療、航空、能源、水處理和石油天(tiān)然氣行業的客戶提升生產率和運營效率。
除了在上麵提到的工業互聯(lián)網在醫療係統(tǒng)的應用(yòng)之外(wài),也可(kě)以在每個人的(de)身邊發揮作用。例如(rú)可以實現冰箱自動下單,冰(bīng)箱可以通過產(chǎn)品(pǐn)包(bāo)裝上的條型(xíng)碼或二維碼等標識來感知這一產品(pǐn)的存量(此時,冰(bīng)箱就相當於一個機器節點,通過條碼(mǎ)掃描設備獲取了產品信(xìn)息),當(dāng)存量低於設定值之後(比如沒有牛奶了),就會通過互聯網向相關的企業(yè)下單購買,從而在沒有人的幹預(yù)下,完成了一(yī)個(gè)自動補充相(xiàng)關物(wù)品的操作(zuò)。這樣,為用戶帶來的體驗(yàn)是更進一步的,而傳統的方式(shì)可能是冰箱通知用戶沒有牛奶,但是購買牛奶的行為還是由用戶自己完成。現(xiàn)在變成了冰箱(機器)與企業(牛奶企業)之間直接聯係,工業係統中的各種設備、功能組(zǔ)件有(yǒu)機的互聯起來,讓每台工業機器成為(wéi)一個節點,將它們各自的相關信息,通過相應的通信傳送手段互通,從而形成了一個(gè)特殊的互聯網(wǎng)。
大數據帶來的契機
GE此次的高調加盟Pivotal,讓工業互聯網以一種新的形象重回我們的視野,並進一步加強了我們(men)對(duì)其的認知。相比幾年前所提出的工業互聯網的願景,GE的設想明顯更為靠譜--因為有了大數據(jù)。
毫無疑問,當信(xìn)息標識技術、傳(chuán)感器技術、識別(bié)技(jì)術、通信技術越來越普及(jí),相應的技術裝置越來越廉價時,為工業(yè)互聯網的輔設提供了(le)技術實現與成本保障,這是工業互聯網可以部署的一大前提。但當我(wǒ)們(men)部署成了千上萬個(gè)工業設備傳感器之後,工業互聯網的價值體現在哪裏?則是(shì)一個大大的問號,而當工業互聯網(wǎng)與大數據結(jié)合在一起,將發揮出(chū)工業互聯網巨大的潛能,也讓這一問號開始消散。
從根本上(shàng)講,工業互聯網的發展(zhǎn)離不開大數據技(jì)術的成熟與進步,為什麽這(zhè)說呢?因為沒有大數據,工業互聯網(wǎng)將一事無成(chéng)。
大數據現在(zài)已(yǐ)經(jīng)是比雲計算更為火熱(rè)的話題,如果(guǒ)說雲計算更多(duō)的是麵向IT基礎架(jià)構,那麽大數據(jù)則更多的與企業經營與決策息息相關了,它將成(chéng)為企(qǐ)業的一個基準能(néng)力,為企業在產品設計、客戶關係管理、市場(chǎng)營(yíng)銷(xiāo)、供應鏈管理等方麵的決策提供數據支撐(chēng)。所以不光是IT產業,幾(jǐ)乎所有的行業都在關(guān)注大數據,因(yīn)為它雖源於IT,但(dàn)影響力已遠在IT之外了(le)。就通常(cháng)意(yì)義上的互聯(lián)網應用來說,大數據的功效就已迅速嶄露,企業可以通過分析(xī)與之互(hù)聯的用戶行為(wéi),來分析出他們的喜好,對產品的評(píng)價,一方麵(miàn)可以製定未來的產品戰略、改進產品的設計,一方麵又(yòu)可以更有的放矢地,根據用戶的喜好推(tuī)送他們可能(néng)感興趣的產品、信息或服務。有關這(zhè)方麵話題(tí)不勝枚舉,我隻想說的(de)是,大數據是對信息(xī)二次利用的手段,它可以對互(hù)聯網中(zhōng)的指定信息進行歸納總結,形(xíng)成某種規律性的認識,最(zuì)終提煉為對企業和個人有(yǒu)用的新信息,幫助他們進行更好的決策。
以此類推,大數據與工業互聯網相結合(hé),也將出現同等的效果。我們可以為每個工業設備打上節點的標識、安裝傳感器、將設備的運轉情況信息化,甚至可以對設備的關鍵組件進行狀態跟蹤,再對生產與製造環境進行監控收集。通過工業互聯網將這些來自於數萬,甚(shèn)至是成百上千(qiān)萬傳感(gǎn)器(qì)發出的信息匯總,然(rán)後基於大數據平台,根據相應的(de)指(zhǐ)標、規(guī)則予以過濾、分析,就會找到很(hěn)多有益的信息。比如設備自身的健康情況、產品加工精度、產品加工難點、生產環境異常、產品的輔助質檢等等,配合設(shè)備(bèi)上相應的致動器(也是工業互聯網(wǎng)中的一部分),更可(kě)以根據上述分析的結果,對相關的設備進行自動調整,然後再次跟蹤調整後的數(shù)據……周而複始,最(zuì)終使設備、產品一直保持在高品質狀態。
當前很多(duō)製造商,也在專注於如何消滅他們產品的瑕疵,監管部門希望(wàng)能收集更多的數據,來追蹤安全問(wèn)題。顯然,工業互(hù)聯(lián)網(wǎng)可以滿足上述要求,並會促進新的(de)工業服務的發展,將整體的工業水平帶到一(yī)個新的台階。
工業互聯網(wǎng)前景廣闊
目前中國的工業互聯網還處於起步階段,深度和廣度有限,但中國作為僅次於美國的第二大互聯網產業強國,工業互聯網發展(zhǎn)前(qián)景廣(guǎng)闊。
“互聯網與(yǔ)傳統(tǒng)產業的融合是大勢所趨。”李樹(shù)翀表示,互聯網能大大提升工業的信息交互效率,互聯網應用是工業和產業領域發(fā)展的必然趨勢。
互聯網應用在許多傳統企業收到了良好(hǎo)的效果。“傳(chuán)統產(chǎn)業要積極利用互聯網加快(kuài)轉型升級,強(qiáng)化原來的優勢並拓展領域。”中化(huà)藍天集團有限(xiàn)公司(sī)副總經理王水耀介紹說。
產業互聯網在中(zhōng)國經濟轉型(xíng)過程中改變的(de)已不(bú)僅僅是產業銷售體係,還包括整個生產體係、流通體係、融(róng)資體(tǐ)係、交付體係。傳統(tǒng)產業通過互聯網技術整合產業鏈上下遊資源,在原(yuán)材料、裝備製造、軍工等重點領域開(kāi)展試點工程,加快生產流(liú)程的創(chuàng)新(xīn),發揮“信息流”的作用,在(zài)研發、設計、生產、銷售、服務等環節促進網絡與信息技術(shù)發展。
“傳統企業與互聯網融合要量力而行,根(gēn)據自(zì)身水(shuǐ)平製定一套適合自己(jǐ)的互聯網方案。”李樹翀表示,線上入口的成本逐漸(jiàn)增高,並對(duì)傳統渠道產生較大衝擊,傳統企業(yè)要做好取舍和平衡。
王水耀(yào)表示,企業開展電子商務將麵對打亂原(yuán)有渠道的狀況,企業(yè)內部形成(chéng)左右手的博弈。同時,互聯網又存在投(tóu)入產出的(de)不確定性,這都是傳統企(qǐ)業與互聯網(wǎng)深(shēn)入融合時要(yào)考慮的問題。
王水耀介紹(shào)說,例如中化藍天旗下(xià)的英特藥(yào)穀,將原(yuán)來線下交易轉移(yí)到(dào)線上,最多一天有1萬張單子(zǐ),這是原來人工交易不可能完成的。中藥處方的後期服務(wù)更有特色。“醫生開完處方(fāng)直接到了中化藍天旗下英特藥業的生產車間,煎完藥以後再(zài)送到客戶的手上(shàng)。這也是一種O2O。”王水耀說。
互聯網應用為許多(duō)傳統(tǒng)產業帶來了巨(jù)大的成功。“同質化產品應用了互聯網手段會在(zài)同類產品(pǐn)中脫穎(yǐng)而(ér)出,但要真正戰勝所有對手,自身優(yōu)質的產品仍是根本。”李樹(shù)翀說,互聯網思維覆蓋不到具備產業核心競爭力的資源。
李樹翀表示,互聯網正從容易進入的消費領域開始向傳統產業滲透。傳(chuán)統產業和互聯網互相抱團取暖成為趨勢。他表示,目前互(hù)聯網仍主要(yào)是通過搭建平台與企業合作,實現互聯網和傳統產業的融合。但相同產品在不同平台間會有價格、服(fú)務等(děng)方麵的(de)比較和競(jìng)爭。因此,傳統企業首先要立足創新提升自己的競爭力,並積極利用互聯網來提升品牌宣傳、渠道建設、營銷管理等方麵的(de)效率。
工業互聯網帶來的機(jī)遇
工業互聯網(wǎng)需要技(jì)術不斷的創新,首先需要解決傳感器及全麵互聯問題(tí)。不斷加大對傳感器及全麵互聯技術的(de)研發投入,必將大力推動工業互聯網的全麵發展(zhǎn)。現代信息技術離不開傳感器技(jì)術,我們每天的生活和工作也離不開傳(chuán)感器。當我(wǒ)們走進現代化氣息濃厚的辦公大樓,自動門會自動打開(kāi);當我們回到家,樓道裏的照明會自動點亮;當我們使用手機(jī)的時候,各種距離傳感器、震動傳(chuán)感器、方向傳感(gǎn)器(qì)都為我們帶來了無數的便捷。所以說傳感器是新(xīn)技術革命和信息社會的重(chóng)要技術基礎,是現代科技的開路先鋒(fēng)。
適合於工業互聯網的傳感器(qì)技術更強調(diào)如下幾個方麵:
1、價格低廉,隻有更低的價格才能獲得更廣泛的應(yīng)用。例(lì)如條形碼技(jì)術,是隨著計算機與信息技術的發展和(hé)應用(yòng)而誕生的,它是集編碼、印刷、識別(bié)、數(shù)據采集和處理於(yú)一身的新型技術(shù)。咱們所熟知(zhī)的商品(pǐn)條形碼,最(zuì)早(zǎo)是由名叫約翰·科芒德(John Kermode) 的性情古(gǔ)怪的發明家發明的,他異想天開地想對郵政單據實現自動(dòng)分檢。但是當(dāng)第一個係統進(jìn)入市(shì)場後(hòu),包括打(dǎ)印和識讀設備在內的全套設備大約要5000美(měi)元。此後不久,隨著LED(發(fā)光(guāng)二極管)、微處理器和激光二極管的不斷發展,迎來了新的(de)標識符號(象征學(xué))和其應用的大爆炸(zhà),人們稱之為“條碼工業”。今天很少能找到沒有直接接觸過即快又準的(de)條形碼技術的公司或個人。由於在這一領域的技(jì)術進步與發展非常迅(xùn)速,並(bìng)且(qiě)每天都有越來(lái)越多(duō)的應用領域被開發,各種類型的條形碼也(yě)不(bú)斷湧現,使我們每一個人(rén)的生活都變得更加輕(qīng)鬆(sōng)和方便。為了更方便的購物、結賬,我們發明了(le)電子標簽,隨著電子技術(shù)的不斷發展,電子標簽的成本逐漸下降(jiàng),今後可能會取代(dài)條形碼技術成為人們生活中的重要組成部分。
工業互聯網需(xū)要更多的傳感(gǎn)器能夠在更(gèng)低的價格下發揮更大的作用(yòng),所以如何通過更先進的(de)技術、工藝、材料降低傳感器的成(chéng)本將成為今後的一個發展方向。
2、傳感(gǎn)器微型化,為了(le)能夠了解更多的信息,需要在機器、設備中植入更(gèng)多種類(lèi)的傳感器,這時候需要我們不斷的減小傳感(gǎn)器的體積、微型化。微型化是建(jiàn)立在微電子機(jī)械係統(tǒng)(MEMS)技術基礎上(shàng)的,MEMS的發展,把傳感器的微型化、智能化、多功能化和可靠性水平提高到了新的高(gāo)度。在微電子技術基礎上,內置微處理器,或者把微傳感器和微處理器及相關集成電路等封裝在(zài)一(yī)起。
除(chú)MEMS外,新型傳感器的發(fā)展還有(yǒu)賴於新型敏感材料、敏(mǐn)感元件和納米技術,傳感器材料是傳感器技術的(de)重(chóng)要基礎,是傳感器技術(shù)升級的重(chóng)要(yào)支撐。隨著材料科學的進步,傳感器技術日臻(zhēn)成(chéng)熟,其種類越來越多,除了早期使用的(de)半導體材料、陶(táo)瓷材料以外, 湧(yǒng)現了一批如新一代光纖傳感器、超導傳感器、焦平麵陳列紅外探測器、生物傳感(gǎn)器(qì)、納米傳感器、新型(xíng)量子傳感器、微型陀螺、網絡化傳感器、智能傳感器(qì)、模糊傳感器等多功能傳感器(qì)。例(lì)如,在敏感材料中,陶瓷材料、有機材料發展很快,可采用不同的配方(fāng)混合原料,在精密調配化學成分的基礎(chǔ)上,經過高精度成型燒結,得到對某(mǒu)一種或某幾種氣體(tǐ)具有(yǒu)識別功能(néng)的敏感材(cái)料,用於製成新型(xíng)氣體傳感器。此外,高分子有機(jī)敏感材料(liào),是近幾年人們(men)極為關注的具有應用(yòng)潛力(lì)的新型敏感材料(liào),可(kě)製成熱敏、光敏、氣敏、濕敏、力敏、離子敏和生物敏等傳感器。傳感器技術的不斷發展,也(yě)促進了更新型(xíng)材料的開發,如納米(mǐ)材料等。美國NRC公司(sī)已開發出納米ZrO2氣體傳感器,控製機動車輛尾氣的排放(fàng),對淨(jìng)化環境效果很好,應用前景比較廣闊。由(yóu)於采用納米材料製作(zuò)的傳感器,具有龐大的(de)界麵(miàn),能提供大量(liàng)的氣體通道,而(ér)且導通電阻很小,有利於傳感器向(xiàng)微型化發展,隨著科學(xué)技術的不斷進步(bù)將有更多的新型材料誕生。
3、傳感器網絡化,現在的很多傳感器需要依賴所附著的設備進(jìn)行網絡連接,這樣就大大限製了傳(chuán)感器采集信號的可用性。隨著傳感器技術及無(wú)線網絡技術的進步一融合,無(wú)線傳感器(qì)將有著十分廣泛的應用前景。它不僅在(zài)工業(yè)、農業、軍事、環境、醫療等傳統領域有具有巨大的運用價值,在未來還將在許多新興領域體現(xiàn)其優越性,如家(jiā)用、保健、交通等(děng)領域。我(wǒ)們可(kě)以大膽的預見,將來無線傳感器網絡將無處不在,將完全融入我們的生活(huó)。比(bǐ)如微(wēi)型傳感器網可以將(jiāng)家用電器、個人電腦和其他日常用品同互聯網相連,實現遠距離跟蹤,家庭采用無線傳感器網絡負(fù)責(zé)安全調控、節電等。無線傳感器網絡將是未來的一個無孔不入的十分龐大的網絡,其應用可以涉及到人類日常生活和社會生(shēng)產活動的所有領域,需要各種技術支(zhī)撐。。但(dàn)是,我們還應該清楚的認識到,無線傳感器網絡才剛剛開始發展,它的技術、應用都還還遠談不上成熟,國內企業應該(gāi)抓住商機,加大投入力度,推動整個行業的發展。
今後,隨著CAD技術、MEMS技術、信息理論及數據分析(xī)算(suàn)法的繼續向前發(fā)展,未來的傳感器係統必(bì)將向著微型化(huà)、智能化、多功能化和網絡化的方向發展。在各種新興科學技術呈輻射狀(zhuàng)廣泛滲透的當今社會(huì),作為現代科(kē)學“耳目”的傳感器係統(tǒng),作為人們(men)快速獲取、分析和利用有效信息的基礎(chǔ),必將進一步得到社會各界的普遍關注。
工業互聯網(wǎng)的發展也離(lí)不(bú)開更加廣泛的互聯技術,除了傳感器的(de)網(wǎng)絡化之外,構建各種(zhǒng)機器、設備的廣泛互聯也是推動工業互聯網進一步發(fā)展的重要環節。上一波互(hù)聯網(wǎng)浪潮中,互聯網在全球連接(jiē)起數十億人,同時也造就了Google、亞馬(mǎ)遜這樣的互聯網巨頭。全球70億人(rén),平均每個(gè)人至少對(duì)應有(yǒu)十個機器,包括裝置、儀器和車輛,如果把機(jī)器連接起來的話,全球完全有可能有700億個機器接入。可以(yǐ)想象,未來將會(huì)出現比消費互聯網更龐大的工業互聯網生態係統。
在不遠的未來,預計會有一個開(kāi)放的、全球的(de)網絡組織,高(gāo)度智能(néng)的機器通過這個(gè)組織和人類連接、通訊、協作。工業互聯網並不代表一個要(yào)由機器(qì)來運作的世界,而是要(yào)把世界最先進的科技整合起來,解決我們最大(dà)挑戰,使用經濟綠色可持續的能源(yuán),治(zhì)愈(yù)曾經的不治之症,讓我們的基礎(chǔ)設施和城市為未來一百年做好準備(bèi)。
如何麵對工業互聯網時代廣泛互聯的要(yào)求,成為今(jīn)後網絡互聯(lián)的熱點話題(tí)。同時我們也看(kàn)到網絡也在不斷的進步和發展(zhǎn),也有利於我們更廣(guǎng)泛的把各種設備連(lián)接起來。互聯技術的發展特點(diǎn)包括:
(1) 低功耗: 隨著用於互聯的(de)設備或者模塊的小型化(huà)以及工藝更加先進,互聯標準的進步,傳輸同樣的數據所需要的功耗約來越低。在設備或者機器的生命(mìng)周期內,都可以進(jìn)行網絡互聯而不需要進行電池更換。
(2) 低成本: 隨著工藝的進步、新材料的研製以及規模效應的顯現,網絡互聯的成本已經不能成為阻礙工業互聯的關鍵問題。
(3) 時延短: 隨著網絡帶寬不(bú)斷增加(jiā),各(gè)種新的通信(xìn)協議的推出,通信時(shí)延已經進入到毫秒甚至微妙級別,因此更加適用於對時延要求苛(kē)刻的工業控製場合。
(4) 網絡容量大:隨著IP技術的進步,以及IPv6不斷應用,今後將可以做到任意設備都可以接入(rù)網絡(luò),不會存在地(dì)址空間不足的問題。
(5) 可靠:隨著網絡的進一步普及,網絡將發展成為類似於神(shén)經網絡的連接方式,通路(lù)的冗餘度(dù)將大大提高,避免衝(chōng)突和競爭。
(6) 安全:網絡安全性將大幅提高,網絡互聯將更加可信。
工業互聯網的到來,為我們提供了更多的機遇,傳感器及網絡技術僅僅是裏麵的兩個主要環節和關鍵技術。圍繞著工業互聯網的周邊,我們可以看到有更多的技術和產品(pǐn)有待於發展。今(jīn)後,我們可以為每個工業設備打上節點的標識、安(ān)裝傳感器、將(jiāng)設備的運轉情況信息化,甚(shèn)至可(kě)以對設備的關鍵組件進行狀態跟蹤,再對生產(chǎn)與製造環境(jìng)進行(háng)監控收集。通(tōng)過工業互聯(lián)網將這些來自於數萬(wàn),甚至是成百上千萬傳感(gǎn)器發出的信息匯總,然後基於大數(shù)據平台,根據相應的指標、規則予以(yǐ)過濾、分析,為我們的社會創造出更大(dà)的價值。
工業互聯網麵臨的挑戰
工(gōng)業互聯網麵臨兩方麵的挑戰,首先(xiān)是更高(gāo)效的分析支撐技術,保證各種互聯技術能夠被解釋,能夠及時發揮作用,而不是成為僅僅存放在那裏。其次是製(zhì)定統一的標準,讓各種設備之間(jiān)的(de)協(xié)議統一,數(shù)據格式統一(yī),隻有在統一的標準之下,才能夠更為快速地推廣,產生效益。
工業互(hù)聯(lián)網麵(miàn)對的將是海(hǎi)量的數據(jù),需要更(gèng)高效的分(fèn)析技術,才能夠充(chōng)分發揮(huī)作用。對(duì)於一家商業零售公司來說,能夠發現消費者數據之間的關聯就已經足夠,例如,著名的啤酒尿布理論。在這種初級應用中,目前標(biāo)準(zhǔn)的機器學習算法就能(néng)夠勝任。但是對於(yú)複雜的物理係統來說,數(shù)據模型還需要能夠解釋關聯背後的原因。
麵對海量數據,基礎架構需要選擇大數據作為(wéi)平台支撐,利用分布式分析的優勢,能夠在短時間內對獲取的數據進行分析(xī)和處理,從而在用戶可接受的(de)時間範圍內給出相應。這種處理機製在目前的(de)數(shù)據量下是沒有問題的,但是隨著工業互聯網應用(yòng)的不斷(duàn)推廣,數據向ZB規模發展,大數據平台是否依然能夠發揮效果,可能會(huì)打上問號(hào)。
但是我們相信大數據技術也是(shì)不斷進步的,麵對工業互(hù)聯網不斷湧現的海量數據(jù),我們可以不斷的在算法、架構等方(fāng)麵進行調整(zhěng),從(cóng)而適應更大量數據的分析需求。
同時,我們也看到(dào),隨著機器種類的不斷增多(duō)、互聯的方式也多種多樣,如何讓這些數(shù)據(jù)不僅能夠互聯,也能互(hù)通?所以,需要在工業互聯網剛剛發展的前期進行相應標準的製定。
在發展的前(qián)期,更多的是不(bú)同(tóng)廠商之間各自標準的百家爭鳴,這其中,商業利益與行業標準間如何平衡就顯得尤(yóu)為重要,也是不小的挑戰。就像互聯網(wǎng)標準促進互聯網的普及(jí)和發(fā)展一樣,未來工(gōng)業互聯網的標準也同樣重要。而標準化意味著需要更多的企業參與其中,求同存異,製定一個開放的標(biāo)準。但目前的現狀是,無論是在中國、歐洲還是美國都(dōu)存有不同的標準,這對於工業互聯網的進一步普及和發(fā)展無疑是不利的。(來源: OFweek 工(gōng)控網)
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