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如何看待工业互联网热潮?

最近,我国工业互联网的热潮涌动,各种工业互联网平台和工业APP如雨后春笋般冒了出来。近几年制造业热潮迭起,从3D打印到机器人,从工业4.0到智能制造,从“机器换人”到“工业云”,让人目不暇接,理解不透。

面对这些热潮,我撰写了几篇“冷思考”系列的文章。本文将解读工业互联网的概念以及与相关术语之间的关系,希望能够帮助读者客观、理性地看待当前的工业互联网热潮,找到应用的突破口。

如何理解工业互联网?

工业互联网是指工业互联的网,而不是工业的互联网。

在企业内部,要实现工业设备(生产设备、物流装备、能源计量、质量检验、车辆等)、信息系统、业务流程、企业的产品与服务、人员之间的互联,实现企业IT网络与工控网络的互联,实现从车间到决策层的纵向互联;

在企业间,要实现上下游企业(供应商、经销商、客户、合作伙伴)之间的横向互联;从产品生命周期的维度,要实现产品从设计、制造到服役,再到报废回收再利用整个生命周期的互联。这实际上与工业4.0提出的三个集成的内涵是相通的。

IT领域的在线词典Techopedia对工业互联网给出的解释是:

工业互联网将智能机器或特定类型的设备与嵌入式技术和物联网结合起来。实例是将机器和车辆配备智能技术,包括M2M(机器与机器互联)技术,实现制造装备和其它设备可以相互传输数据。工业互联网也应用于交通项目,例如无人(或自主)驾驶汽车和智能轨道交通系统。

工业互联网与工业物联网(IIOT)是什么关系?

工业物联网指的是物联网在工业的应用。工业互联网涵盖了工业物联网,但进一步延伸到企业的信息系统、业务流程和人员。

工业互联网的概念实际上与国外提出的万物互联(Internet of Everything,将人、流程、数据和事物结合一起,使得网络连接变得更加相关,更有价值)理念有相似之处,相当于是工业企业的万物互联。

何谓工业互联网平台?工业互联网平台与工业云平台的关系如何?

工业互联网平台是开发和运行各种工业互联网应用功能的平台。工业云平台指的是工业领域的云平台,包括了IAAS(基础设施服务化)、PAAS(平台服务化)、SAAS(软件服务化)三个层面,工业云平台的目的是将工业软件演化为一种云服务(SAAS),并为客户提供可以对软件功能进行配置或二次开发的平台(PAAS),将数据和信息系统存储到云端,从而使工业企业应用信息系统更加便捷、更有利于管理(例如,实现服务器和桌面虚拟化),因此,工业云平台本质上属于IT平台。

工业互联网平台是工业云平台的扩展与延伸,不仅能够支持工业云平台的所有功能,而且要支撑工业物联网应用,实现IT与OT融合。

在IAAS和边缘(设备端)层,工业互联网平台需要实现从设备的控制系统、传感器、可穿戴设备、摄像头和仪表进行数据采集、传输和存储;

在PAAS层,工业互联网平台需要能够支撑更加复杂的算法,例如利用深度学习技术进行图像分析,利用SPC方法分析质量数据,利用仿真技术对设备的数字化模型(Digital twin)进行性能仿真,利用GIS数据对车辆进行定位,从而对物流运输过程进行追溯等;

在SAAS层,则应当提供丰富的APP,将原来工业软件固化的功能拆分成很多功能相对独立的插件,可以在PAAS平台即插即用。因此,工业互联网平台比工业云平台要复杂得多。

工业互联网与智能制造的关系如何?

工业互联网的核心是互联,是制造企业实现智能制造的关键使能技术之一。根据e-works提出的智能制造金字塔模型,企业推进智能制造包含四个层次、十个场景。

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▲智能制造四层次、十场景

第一层是推进产品的智能化和智能服务,从而实现商业模式的创新,在这一层,工业互联网可以支撑企业开发智能互联产品,基于物联网提供智能服务;

第二层是如何应用智能装备、部署智能产线、打造智能车间、建设智能工厂,从而实现生产模式的创新,在这一层,工业互联网技术可以帮助企业实现M2M,从设备联网到产线的数据采集,从车间的智能监控到生产无纸化等;

第三层是智能研发、智能管理和智能物流供应链,实现企业运营模式的创新,在这一层,工业互联网的主要作用是实现企业内的信息集成和企业间的供应链集成;

第四层是智能决策,在这个层次,工业互联网的作用是实现异构数据的整合与实时分析。

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