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物联网导师邬贺铨:工业互联网的魅力

2015-01-04 09:21
路过的码农
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  编者按:中国工程院院士、互联网协会理事长邬贺铨在“2014中国高新技术论坛”上指出,预估早期工业互联网能够给这个行业带来1%的增值的话,对于航天产业就是300亿美元,对于电力行业就是600亿美元,对于铁路就是2700亿美元,对于医疗行业就是6300亿美元。未来20年最有可能改革制造领域的首先是半导体、先进材料、添加制造技术、生物制造等等。本文为邬院士的发言实录,谈到了关于工业互联网的三个问题——网络应用的转变、生产制造技术的革命以及企业发展战略的转型。转载自能见派,车云菌略有删改。

  工业4.0与工业互联网

  互联网实际上在45年前就开始了,一直走到1994年。最近的20多年来,从1994年开始,中国传统的互联网,一直到2007年、2008年,这一段时间,互联网主要是面向生活服务。在2008年以后,随着云计算、大数据的出现,互联网现在进入了工业互联网的时代,也就是说它掀起了新一轮的产业变革。

  2013年的统计显示,中国在消费型的互联网应用发展很快,在一些领域甚至超过了美国;但是企业的互联网应用,中国与美国仍然存在较大差距。我们认为,要到2040年中国的企业型互联网应用才可以赶上美国的企业互联网。现在都在谈论第三次工业革命,有人说第三次工业革命是建立在互联网基础之上的新经济,也有人说第三次工业革命是以制造业的数字化为核心。

  上个月李克强总理访问德国,跟德国签署了一个中德合作行动纲要,其中一个重要内容就是工业4.0。我们说,工业1.0,是从第一台机械开始的,人类的手工劳动变成机械劳动;工业2.0是生产线的批量生产;工业3.0是工业自动化;工业4.0可以说是6个M加6个C。

  4.0是工厂与工厂之间企业横向的集成,以及从最终的材料到用户端到端的集成。在中国谈工业4.0的时候,美国谈的是工业互联网。今年4月份成立了工业互联网联盟,工业互联网和工业4.0相比,更加注重软件、网络和大数据,希望促进物理事业和数字事业的融合,实际上最终是希望做到通信、控制和计算的集合,营造一个CPS的环境(Cyber-Physical Systems,信息物理系统,是一个综合计算、网络和物理环境的多维复杂系统,通过3C——Computing、Communication、Control——技术的有机融合与深度协作,实现大型工程系统的实时感知、动态控制和信息服务。)。

  我们预估早期工业互联网能够给这个行业带来1%的增值的话,对于航天产业就是300亿美元,对于电力行业就是600亿美元,对于铁路就是2700亿美元,对于医疗行业就是6300亿美元。

  大数据与生产制造技术的革命

  说到生产制造技术的革命,其实在新型材料、制造之间是耦合的,他们相互之间是有关联的,是一体的。美国人谈先进制造,基本上是说有先进的工业、有先进的科学技术还有整个智能化的制造。支撑这个环境的,未来20年最有可能改革制造领域的首先是半导体、先进材料、添加制造技术、生物制造等等,未来工厂要从数字化制造到数字化工程。未来整个工厂的数字化,甚至会延伸到产业链的外部,包括供应链。

  现在很多先进的制造工厂是使用数控机床,在计算机程序控制下进行加工,但这并不是最好的方案。随着时间、温度以及材料的变化,如果程序都是一样的话,这不是最好的。未来的加工是从数字化到智能化,通过物联网传感器时时了解加工的状况,通过反馈来调整机器的加工程序。现在一个很时髦的就是3D打印,比如说要加工7000个轮毂,原来我们是要不停的在工厂重复地制造,但现在是根据计算机已经配制好的程序,对被加工的东西我们按照程序一层一层做上去,看上去跟做蛋糕差不多,实际上要比做蛋糕难度大。通过一些大数据的分析来掌握材料的特性,控制加工的速度、温度,所以3D打印是制造技术的一个方向,但是它并不能取代现在所有的制造技术,比较适合于个性化的生产,以及做一些不方便开模具的一些产品,但的确代表了制造业技术发展的一个好的方向。

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