一、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)概述
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是將具有感知、監(jiān)控能力的各類(lèi)采集、控制傳感器或控制器,以及移動(dòng)通信、智能分析等技術(shù)不斷融入工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程各個(gè)環(huán)節(jié),從而大幅提高制造效率,改善產(chǎn)品質(zhì)量,降低產(chǎn)品成本和資源消耗,最終實(shí)現(xiàn)將傳統(tǒng)工業(yè)提升到智能化的新階段。從應(yīng)用形式上,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用具有實(shí)時(shí)性、自動(dòng)化、嵌入式(軟件)、安全性和信息互通互聯(lián)性等特點(diǎn)。
(一)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)
經(jīng)常見(jiàn)到的另一個(gè)相關(guān)概念是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),該概念最早由通用電氣于2012年提出,隨后美國(guó)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(kāi)來(lái)。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)實(shí)際指的是工業(yè)互聯(lián)的網(wǎng),而不能理解成工業(yè)的互聯(lián)網(wǎng)。
在企業(yè)內(nèi)部,要實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)備(生產(chǎn)設(shè)備、物流裝備、能源計(jì)量、質(zhì)量檢驗(yàn)、車(chē)輛等)、信息系統(tǒng)、業(yè)務(wù)流程、企業(yè)的產(chǎn)品與服務(wù)、人員之間的互聯(lián),實(shí)現(xiàn)企業(yè)IT網(wǎng)絡(luò)與工控網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián),實(shí)現(xiàn)從車(chē)間到?jīng)Q策層的縱向互聯(lián)。
在企業(yè)間,要實(shí)現(xiàn)上下游企業(yè)(供應(yīng)商、經(jīng)銷(xiāo)商、客戶(hù)、合作伙伴)之間的橫向互聯(lián)。
從產(chǎn)品生命周期的維度來(lái)看,要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品從設(shè)計(jì)、制造到服役,再到報(bào)廢回收再利用整個(gè)生命周期的互聯(lián)。這實(shí)際上與工業(yè)4.0(Industry 4.0)提出的三個(gè)集成的內(nèi)涵是相通的。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)未來(lái)更多的是關(guān)注設(shè)計(jì)、研發(fā)、制造、營(yíng)銷(xiāo)和服務(wù)等方面,通過(guò)充分的融合,來(lái)提高整個(gè)工業(yè)系統(tǒng)和運(yùn)行效率,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)最重要的是實(shí)現(xiàn)企業(yè)信息的數(shù)字化。
(二)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)到目前為止還沒(méi)有統(tǒng)一的定義,在中國(guó)電子技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化研究院的《工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)白皮書(shū)(2017)》中嘗試定義為:工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是通過(guò)工業(yè)資源的網(wǎng)絡(luò)互連、數(shù)據(jù)互通和系統(tǒng)互操作,實(shí)現(xiàn)制造原料的靈活配置、制造過(guò)程的按需執(zhí)行、制造工藝的合理優(yōu)化和制造環(huán)境的快速適應(yīng),達(dá)到資源的高效利用,從而構(gòu)建服務(wù)驅(qū)動(dòng)型的新工業(yè)生態(tài)體系。
事實(shí)上,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是網(wǎng)絡(luò)技術(shù)發(fā)展過(guò)程中與工業(yè)制造相結(jié)合的產(chǎn)物,也有文獻(xiàn)定義為“機(jī)器、計(jì)算機(jī)和人員使用業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)型所取得的先進(jìn)的數(shù)據(jù)分析成果來(lái)實(shí)現(xiàn)智能化的工業(yè)操作”。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)表現(xiàn)出6大典型特征:智能感知、泛在連通、精準(zhǔn)控制、數(shù)字建模、實(shí)時(shí)分析、迭代優(yōu)化。
在工業(yè)4.0或者“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的大背景下,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)成為(IIoT)數(shù)字化轉(zhuǎn)型中心舞臺(tái)的一部分。數(shù)據(jù)是相關(guān)產(chǎn)品中的關(guān)鍵資產(chǎn)和生產(chǎn)資料,且在全球連接的產(chǎn)品(在整個(gè)生命周期中)的應(yīng)用分析中是必不可少的功能。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)中最大的和最重要的組成部分,雖然從支出的角度來(lái)看現(xiàn)在消費(fèi)者應(yīng)用是物聯(lián)網(wǎng)最大的應(yīng)用領(lǐng)域,而工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用主要是從2018年開(kāi)始的,盡管如此,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用遠(yuǎn)景中仍然在變得更加重要和先進(jìn)。
(三)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)指的是物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)中的應(yīng)用。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)涵蓋了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng),但進(jìn)一步延伸到企業(yè)的信息系統(tǒng)、業(yè)務(wù)流程和人員。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的概念實(shí)際上與國(guó)外提出的萬(wàn)物互聯(lián)(Internetof Everything,將人、流程、數(shù)據(jù)和事物結(jié)合在一起,使得網(wǎng)絡(luò)連接變得更加相關(guān)、更有價(jià)值)理念有相似之處,相當(dāng)于是工業(yè)企業(yè)的萬(wàn)物互聯(lián)。
其實(shí),工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)都是在互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展到一定階段,隨著技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)需求,產(chǎn)生的解決工業(yè)領(lǐng)域中相關(guān)問(wèn)題的網(wǎng)絡(luò)。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的子集,內(nèi)涵更注重“物”之間的連接與通信,而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不僅包括工業(yè)過(guò)程中的“物聯(lián)”,還包括工業(yè)過(guò)程中的信息系統(tǒng)、業(yè)務(wù)流程和人等要素。