工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)概念
“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”（Industrial Internet）——開放、全球化的網(wǎng)絡(luò)，將人、數(shù)據(jù)和機(jī)器連接起來，屬于泛互聯(lián)網(wǎng)的目錄分類。 它是全球工業(yè)系統(tǒng)與高級(jí)計(jì)算、分析、傳感技術(shù)及互聯(lián)網(wǎng)的高度融合。
“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的概念最早由通用電氣于2012年提出，隨后美國五家行業(yè)龍頭企業(yè)聯(lián)手組建了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟（IIC），將這一概念大力推廣開來。除了通用電氣這樣的制造業(yè)巨頭，加入該聯(lián)盟的還有IBM、思科、英特爾和AT&T等IT企業(yè)。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)和核心是通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)把設(shè)備、生產(chǎn)線、工廠、供應(yīng)商、產(chǎn)品和客戶緊密地連接融合起來。可以幫助制造業(yè)拉長產(chǎn)業(yè)鏈，形成跨設(shè)備、跨系統(tǒng)、跨廠區(qū)、跨地區(qū)的互聯(lián)互通，從而提高效率，推動(dòng)整個(gè)制造服務(wù)體系智能化。還有利于推動(dòng)制造業(yè)融通發(fā)展，實(shí)現(xiàn)制造業(yè)和服務(wù)業(yè)之間的跨越發(fā)展，使工業(yè)經(jīng)濟(jì)各種要素資源能夠高效共享。
國家頂級(jí)節(jié)點(diǎn)是整個(gè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析體系的核心環(huán)節(jié)，是支撐工業(yè)萬物互聯(lián)互通的神經(jīng)樞紐。按照工信部統(tǒng)一規(guī)劃和部署，我國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)識(shí)解析國家頂級(jí)節(jié)點(diǎn)落戶在北京、上海、廣州、武漢、重慶五大城市。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)面臨的幾個(gè)主要問題
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)存在哪些科技難題？恐怕是產(chǎn)業(yè)界和工業(yè)界非常關(guān)注的問題，因?yàn)樗鼈兗仁强萍紗栴}，也是應(yīng)用難題。2019工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)峰會(huì)上，眾多專家分享了各自的精彩觀點(diǎn)。
問題一：網(wǎng)絡(luò)與安全
北京郵電大學(xué)教授黃韜認(rèn)為，網(wǎng)絡(luò)與安全是目前看到的重要挑戰(zhàn)。第一，互聯(lián)網(wǎng)一直以消費(fèi)型為主，但新的工業(yè)需求，顛覆了前一個(gè)時(shí)代的電信網(wǎng)的固定技術(shù)，因此在網(wǎng)絡(luò)層面，無論是工廠內(nèi)還是工廠外，面臨很多挑戰(zhàn)。這就是效率和確定性之間的矛盾，這個(gè)問題還沒有解決。
第二，云、數(shù)據(jù)中心越來越重要，目前來講全球的流量超過了60%、70%是云計(jì)算帶來的，這里面的大問題就是人工智能、大數(shù)據(jù)等等，都離不開計(jì)算能力，尤其是邊緣計(jì)算。這么多云計(jì)算、邊緣計(jì)算之間的交互和協(xié)同很復(fù)雜。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，公有云、私有云之間的交互，也就是混合云或者是多云管理，或者是云邊協(xié)同，這些涉及到資源怎么配置，虛擬化怎么打通，挑戰(zhàn)非常大，而且也蘊(yùn)含了非常大的價(jià)值。
第三，網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域很大的問題是安全。工業(yè)企業(yè)以前很封閉，安全性挑戰(zhàn)沒那么大，是硬件問題，現(xiàn)在的一些工業(yè)企業(yè)上云以后，安全性變得非常復(fù)雜，包括云安全，邊緣安全，內(nèi)部協(xié)議安全，如果孤立地來解決，并不能夠真正滿足業(yè)界的需求。所以怎么能夠有虛擬化的統(tǒng)一的安全體系，需要探討。
問題二：數(shù)據(jù)管理
清華大學(xué)大數(shù)據(jù)系統(tǒng)軟件國家工程實(shí)驗(yàn)室總工程師王晨認(rèn)為，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)上的數(shù)據(jù)管理非常有挑戰(zhàn)。
第一，工業(yè)上用到的大量的數(shù)據(jù)高效查詢的問題，它與商業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)場景的數(shù)據(jù)量完全不在一個(gè)數(shù)量級(jí)。比如風(fēng)電領(lǐng)域，風(fēng)機(jī)上的振動(dòng)數(shù)據(jù)的采集頻率會(huì)達(dá)到毫秒級(jí)及以下，是上萬赫茲的采集頻率。這樣的數(shù)據(jù)怎么存儲(chǔ)，查詢，是特別大的挑戰(zhàn)。還有實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫，也沒有很好地解決這種問題，這是數(shù)據(jù)管理的效率問題。
第二，是數(shù)據(jù)利用不能回避的兩個(gè)問題，一個(gè)是數(shù)據(jù)治理也就是數(shù)據(jù)質(zhì)量的問題，在工業(yè)上，機(jī)器回來的數(shù)據(jù)質(zhì)量比人產(chǎn)生的數(shù)據(jù)質(zhì)量更糟糕。由于傳感器本身的采集精度問題，環(huán)境的漸次干擾問題，會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)丟包，那怎么做修正？這和工業(yè)密切相關(guān)，也是一個(gè)很開放的問題。
再一個(gè)就是數(shù)據(jù)集成的問題，非常有挑戰(zhàn)，因?yàn)閭鹘y(tǒng)數(shù)據(jù)集成基本上是相同性或者是相似性做數(shù)據(jù)集成，但回到工業(yè)上看，離散制造業(yè)要根據(jù)動(dòng)態(tài)變化考慮做數(shù)據(jù)集成，流程制造業(yè)要看到不同工序中時(shí)序的變化。這些已經(jīng)超出了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)管理的范疇。
問題三：關(guān)鍵技術(shù)
北京航空航天大學(xué)校長助理趙罡表示，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是姓工還是姓信？實(shí)際上制造是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的腰，沒有腰互聯(lián)網(wǎng)直不起來。他認(rèn)為，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在關(guān)鍵技術(shù)層面面臨挑戰(zhàn)。
第一，是產(chǎn)業(yè)模式?；ヂ?lián)網(wǎng)帶來的影響非常大，尤其是中國成為第二大經(jīng)濟(jì)體，很快成為第一大經(jīng)濟(jì)體，跨國企業(yè)會(huì)越來越多。在跨國企業(yè)，產(chǎn)業(yè)組織模式跟以往就不一樣了，怎么尋求成本的最低和效率的最高，要借助于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。對于制造本身來說，互聯(lián)網(wǎng)跟制造本身好像不相關(guān)，但今天的產(chǎn)業(yè)組織模式發(fā)生了變化，原來需要人交互的，這個(gè)時(shí)候需要更多的智能手段，一個(gè)最核心的技術(shù)就是工業(yè)軟件的技術(shù)。工業(yè)軟件是發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)一個(gè)很重要的方向。
第二，是關(guān)鍵技術(shù)。在智能制造過程當(dāng)中，對協(xié)議的要求非常高，包括實(shí)時(shí)性，容錯(cuò)率各個(gè)方面。近一年多，中國主導(dǎo)的5G技術(shù)，讓我們感覺到這是機(jī)會(huì)。未來大家到車間里面不再有電纜了，是一個(gè)無線的車間環(huán)境。在這種情況下，對整個(gè)數(shù)控系統(tǒng)，對機(jī)器的反饋時(shí)間要求等，這是做通訊的人要解決的問題。
問題四：區(qū)塊鏈
同濟(jì)大學(xué)教授劉兒兀認(rèn)為，需要引入?yún)^(qū)塊鏈技術(shù)解決應(yīng)用中對安全的擔(dān)憂。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)主要都集中于工業(yè)云，不管是設(shè)備上云，還是生產(chǎn)流程上云，或者是有一些運(yùn)營也要上云，劉兒兀認(rèn)為，特別關(guān)鍵的就是安全的問題，時(shí)延性還排在低位，因?yàn)闀r(shí)延大一點(diǎn)可能充其量是良品率低一點(diǎn)、效率低一點(diǎn)，但是企業(yè)核心的配方或者是生產(chǎn)制造的流程，需要解決安全問題。
目前，各大公司可能會(huì)做一些小規(guī)模的適用，但是雖然PAAS已經(jīng)建立起來了，可工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)APP，最大的平臺(tái)也不過是200多個(gè)，這顯然跟需求完全不匹配。也就是說，雖然PAAS慢慢起來了，很多公司還是在觀望，原因就是“核心的東西會(huì)不會(huì)透露出去”。
如果可以把區(qū)塊鏈引入到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)來，是一個(gè)好機(jī)會(huì)。至少可以解決幾個(gè)問題，一個(gè)是透明性，一個(gè)是可溯源，另外一個(gè)最重要的就是安全。區(qū)塊鏈本身有一個(gè)三元性，可擴(kuò)展性、分布式、安全性。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的環(huán)境下，應(yīng)該更側(cè)重于安全性，把其他的兩個(gè)方面交給云去處理。
