工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是全球工業(yè)系統(tǒng)與高級計算、分析、感應技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)連接融合的一種結(jié)果。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)是通過開放的、全球化的工業(yè)級網(wǎng)絡平臺把設備、生產(chǎn)線、工廠、供應商、產(chǎn)品和客戶緊密地連接和融合起來,高效共享工業(yè)經(jīng)濟中的各種要素資源,從而通過自動化、智能化的生產(chǎn)方式降低成本、增加效率,幫助制造業(yè)延長產(chǎn)業(yè)鏈,推動制造業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)通過智能機器間的連接并最終將人機連接,結(jié)合軟件和大數(shù)據(jù)分析,重構(gòu)全球工業(yè)、激發(fā)生產(chǎn)力,讓世界更美好、更快速、更安全、更清潔且更經(jīng)濟。中國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標識解析國家頂級節(jié)點落戶在北京、上海、廣州、武漢、重慶五大城市。
2018年7月,信息化部印發(fā)了《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺建設及推廣指南》和《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺評價方法》。 2019年1月18日,工信部已印發(fā)《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡建設及推廣指南》。 3月,“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”成為“熱詞”并寫入《2019年國務院政府工作報告》。
物聯(lián)網(wǎng)與云技術(shù)獲得認可
物聯(lián)網(wǎng)是新一代信息技術(shù)的重要組成部分,也是“信息化”時代的重要發(fā)展階段。其英文名稱是:“Internet of things(IoT)”。顧名思義,物聯(lián)網(wǎng)就是物物相連的互聯(lián)網(wǎng)。這有兩層意思:其一,物聯(lián)網(wǎng)的核心和基礎仍然是互聯(lián)網(wǎng),是在互聯(lián)網(wǎng)基礎上的延伸和擴展的網(wǎng)絡;其二,其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間,進行信息交換和通信,也就是物物相息。物聯(lián)網(wǎng)通過智能感知、識別技術(shù)與普適計算等通信感知技術(shù),廣泛應用于網(wǎng)絡的融合中,也因此被稱為繼計算機、互聯(lián)網(wǎng)之后世界信息產(chǎn)業(yè)發(fā)展的第三次浪潮。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的應用拓展,與其說物聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡,不如說物聯(lián)網(wǎng)是業(yè)務和應用。因此,應用創(chuàng)新是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的核心,以用戶體驗為核心的創(chuàng)新2.0是物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的靈魂。
利用局部網(wǎng)絡或互聯(lián)網(wǎng)等通信技術(shù)把傳感器、控制器、機器、人員和物等通過新的方式聯(lián)在一起,形成人與物、物與物相聯(lián),實現(xiàn)信息化、遠程管理控制和智能化的網(wǎng)絡。物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的延伸,它包括互聯(lián)網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)上所有的資源,兼容互聯(lián)網(wǎng)所有的應用,但物聯(lián)網(wǎng)中所有的元素(所有的設備、資源及通信等)都是個性化和私有化。
云計算(cloud computing),分布式計算技術(shù)的一種,其最基本的概念,是透過網(wǎng)絡將龐大的計算處理程序自動分拆成無數(shù)個較小的子程序,再交由多部服務器所組成的龐大系統(tǒng)經(jīng)搜尋、計算分析之后將處理結(jié)果回傳給用戶。透過這項技術(shù),網(wǎng)絡服務提供者可以在數(shù)秒之內(nèi),達成處理數(shù)以千萬計甚至億計的信息,達到和“超級計算機”同樣強大效能的網(wǎng)絡服務。云計算技術(shù)體系結(jié)構(gòu)分為4層:物理資源層、資源池層、管理中間件層和SOA構(gòu)建層,如圖所示。物理資源層包括計算機、存儲器、網(wǎng)絡設施、數(shù)據(jù)庫和軟件等;資源池層是將大量相同類型的資源構(gòu)成同構(gòu)或接近同構(gòu)的資源池,如計算資源池、數(shù)據(jù)資源池等。構(gòu)建資源池更多是物理資源的集成和管理工作,例如研究在一個標準集裝箱的空間如何裝下2000個服務器、解決散熱和故障節(jié)點替換的問題并降低能耗;管理中間件負責對云計算的資源進行管理,并對眾多應用任務進行調(diào)度,使資源能夠高效、安全地為應用提供服務;SOA構(gòu)建層將云計算能力封裝成標準的Web Services服務,并納入到SOA體系進行管理和使用,包括服務注冊、查找、訪問和構(gòu)建服務工作流等。管理中間件和資源池層是云計算技術(shù)的最關(guān)鍵部分,SOA構(gòu)建層的功能更多依靠外部設施提供。
“兩化融合”成企業(yè)發(fā)展新思路
兩化融合是信息化和工業(yè)化的高層次的深度結(jié)合, 是指以信息化帶動工業(yè)化、以工業(yè)化促進信息化,走新型工業(yè)化道路;兩化融合的核心就是信息化支撐,追求可持續(xù)發(fā)展模式。
電子信息技術(shù)廣泛應用到工業(yè)生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié),信息化成為工業(yè)企業(yè)經(jīng)營管理的常規(guī)手段。信息化進程和工業(yè)化進程不再相互獨立進行,不再是單方的帶動和促進關(guān)系,而是兩者在技術(shù)、產(chǎn)品、管理等各個層面相互交融,彼此不可分割,并催生工業(yè)電子、工業(yè)軟件、工業(yè)信息服務業(yè)等新產(chǎn)業(yè)。兩化融合是工業(yè)化和信息化發(fā)展到一定階段的必然產(chǎn)物。
信息化與工業(yè)化主要在技術(shù)、產(chǎn)品、業(yè)務、產(chǎn)業(yè)四個方面進行融合。也就是說,兩化融合包括技術(shù)融合、產(chǎn)品融合、業(yè)務融合、產(chǎn)業(yè)衍生四個方面。
自從“互聯(lián)網(wǎng)+”被提出以后,產(chǎn)品即服務的理念被廣大設備制造商所接受,而本系統(tǒng)即是產(chǎn)品即服務的一個嘗試。設備出售給客戶后,和客戶建立的不再是簡單的買賣關(guān)系,而是長期持續(xù)性服務與被服務的關(guān)系,包括為客戶建立更加信息化、智能化的設備維護體系,通過數(shù)據(jù)收集幫助用戶提高產(chǎn)量,幫助用戶提高能源利用率等等。而這些都是建立在主動獲取設備信息后才能得到的。相比傳統(tǒng)買賣關(guān)系,產(chǎn)品即服務的模式,廠家具有更強的主動性,用戶粘性也更大。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將整合兩大革命性轉(zhuǎn)變之優(yōu)勢:其一是工業(yè)革命,伴隨著工業(yè)革命,出現(xiàn)了無數(shù)臺機器、設備、機組和工作站;其二則是更為強大的網(wǎng)絡革命,在其影響之下,計算、信息與通訊系統(tǒng)應運而生并不斷發(fā)展。事實上,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的概念國內(nèi)一直都有,而非僅僅是舶來品。
伴隨著這樣的發(fā)展,三種元素逐漸融合,充分體現(xiàn)出工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)之精髓:
智能機器:以嶄新的方法將現(xiàn)實世界中的機器、設備、團隊和網(wǎng)絡通過先進的傳感器、控制器和軟件應用程序連接起來。
高級分析:使用基于物理的分析法、預測算法、自動化和材料科學,電氣工程及其他關(guān)鍵學科的深厚專業(yè)知識來理解機器與大型系統(tǒng)的運作方式。
工作人員:建立員工之間的實時連接,連接各種工作場所的人員,以支持更為智能的設計、操作、維護以及高質(zhì)量的服務與安全保障。
將這些元素融合起來,將為企業(yè)與經(jīng)濟體提供新的機遇。例如,傳統(tǒng)的統(tǒng)計方法采用歷史數(shù)據(jù)收集技術(shù),這種方式通常將數(shù)據(jù)、分析和決策分隔開來。伴隨著先進的系統(tǒng)監(jiān)控和信息技術(shù)成本的下降,工作能力大大提高,實時數(shù)據(jù)處理的規(guī)模得以大大提升,高頻率的實時數(shù)據(jù)為系統(tǒng)操作提供全新視野。機器分析則為分析流程開辟新維度,各種物理方式之結(jié)合、行業(yè)特定領域的專業(yè)知識、信息流的自動化與預測能力相互結(jié)合可與現(xiàn)有的整套“大數(shù)據(jù)”工具聯(lián)手合作。最終,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將涵蓋傳統(tǒng)方式與新的混合方式,通過先進的特定行業(yè)分析,充分利用歷史與實時數(shù)據(jù)。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是指全球工業(yè)系統(tǒng)與高級計算、分析、感應技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)連接融合的結(jié)果。它通過智能機器間的連接并最終將人機連接,結(jié)合軟件和大數(shù)據(jù)分析,重構(gòu)全球工業(yè)、激發(fā)生產(chǎn)力,讓世界更美好、更快速、更安全、更清潔且更經(jīng)濟。