近年来,工业互联网频繁出现在互联网圈,一些朋友在相关企业工作。各种各样的概念令人眼花缭乱,但什么是工业互联网,它是工业互联网还是工业物联网?带着问题,当我去知乎寻找它时,我发现我最同意的是点击查看知乎的原文。但我也想谈谈我的个人观点。
1、基本概念
1.1 百科解读
百度百科:工业互联网(Industrial Internet)它是新一代信息通信技术与工业经济深度融合的新基础设施、应用模式和工业生态。通过人、机、物、系统的全面连接,构建覆盖全产业链、全价值链的全新制造服务体系,为工业乃至产业的数字化、网络化、智能化发展提供了实现途径。是第四次工业革命的重要基石。
维基百科:工业物联网(Industrial Internet of Things)简称IIoT,它是一个应用于工业的物联网,是一个由网络连接的互联传感器、仪器等设备和计算机的工业应用系统,包括制造和能源管理。网络连接可以收集、交换和分析数据,有助于提高生产力和效率,以及其他经济效益。IIoT由分散控制系统组成(DCS)利用云运算完善和优化过程控制,实现更高程度的自动化。
1.2 物联网概念
物联网(英语:Internet of Things,简称IoT)它是一种具有通用唯一识别码的计算设备、机械和数字机器相互关系的系统(UID),并且有能力通过网络传输数据,不需要人与设备的交互。物联网将现实世界数字化,应用广泛。物联网可以拉近分散的数据,统一物体和物体的数字信息。物联网的应用主要包括运输物流、工业制造、健康医疗、智能环境(家庭、办公、工厂)、个人和社会等。
综上所述,我们得出了一个基本的结论,从概念上讲,它的英语是industrial ,它可以翻译成工业或工业和工业。因此,我们通常听到的工业互联网和工业互联网是相同的概念。
维基百科全书的概念更符合工业互联网的本质。百度百科全书更多地阐述了一个社会学科的概念,而维基百科全书则是技术本身。此外,工业物联网属于大型物联网类别的应用领域,即物联网在工业中的应用。因此,所谓的工业互联网实际上是工业物联网。以下是对工业物联网相关知识的解释和理解。
基于工业互联网的智能制造工厂示意图,图片来源网络
2.相关技术点
IIoT相关的基础技术有计算机安全、云端运算、边缘运算、移动技术、机器对机器、3D打印、先进的机器人学、大数据、物联网、射频识别技术和认知计算。最重要的五如下:
- 网宇实体系统(CPS):是物联网(IoT)及IIoT最基本的技术平台也可以连接到以前无法连接的实体系统的媒介。CPS抽象化、建模、设计和分析技术可以集成物理程序的动态、软件和通信。
- 云运算:云运算让IT服务和资源可以上传到互联网或网络访问,而不仅仅是通过与主机的连接。文件可以存储在云空间中,而不是存储在实体中。
- 边缘操作:分布式计算模型可以将计算机数据存储器移动到更接近实际应用程序的地方。边缘操作不同于云操作。边缘操作是在网络边缘以分散的概念处理数据。为了转化工业世界的生产力、产品和服务,工业物联网不是纯中央云操作,而是需要边缘操作和云操作架构。
- 大数据:大数据分析是对大数据集(大数据)有许多变化的检验。
- 人工智能和机器学习:人工智能(AI)它是计算机科学的一个领域,它将创建类似于人类互动和工作的智能机器。机器学习是人工智能的核心内容,使软件能够准确地预测结果,而无需人工干预或特殊编程。
3、发展历史
工业物联网和可编程逻辑控制器的历史(PLC)分散控制系统(DCS)有关。Dick Morley可编程逻辑控制器于1968年发明(PLC),用于通用汽车自动动制造部门使用。PLC精细控制生产线的个别元件。1975年,霍尼韦尔和横河电机分别开发了分散控制系统(DCS),名称分别是TDC 2000和CENTUM分散控制系统使工厂的制造过程具有弹性, 在整个系统中,由于分散控制具有冗余备份的优点,因此可以避免中央控制系统中的单一故障。
以太网在1980年问世后,早在1982年就开始探讨智能设备行作网络的概念。当时在卡内基·梅隆大学修改后的可口可乐机成为连接以太网的第一台电器,可以回报库存,确认饮料是否足够冷。早在1994年,就设想出了大型以太网应用,Reza Raji在IEEE本概念提出了将小数据包转移到大节点集中,从家到工厂的一切都可以整合和自动化。”
重要的时间节点
- 1983:以太网标准化
- 1989:Tim Berners-Lee超文本传输协议发明HTTP
- 1992:TCP/IP使得PLC它可以相互连接
- 2002:亚马逊网络服务:AWS在线,云计算开始发展
- 2006:OPC Unified Architecture(UA) OPC设备、数据源和应用之间的安全通信是可能的
- 2006:设备开始变得更加智能化,电池和太阳能越来越强大和经济
- 2010:传感器价格下跌,是的,它们几乎可以安装在任何东西里
- 2016年,工业互联网的雏形开始形成
- 2017年,工业互联网正式成为中国国家发展战略
4、发展现状
4.1 现状概览
有用友网络、东方国信、启明星网络、东方国信、启明星、浪潮信息等。用友网络和浪潮信息处于领先地位。根据《中国工业互联网产业经济发展白皮书》,2020年,美国仍占据世界市场规模的主要份额,达到23.68%的中国工业互联网排名第二,占15%.14%。随后,日本和德国分别占8%.17%和6.62%。总的来说,美、中、日、德占50%以上
虽然我们在市场规模上取得了一定的成就,但仍面临着许多发展困难和挑战。
图片来源艾瑞咨询报告
4.2 面临的发展难点与挑战
- 连接能力:工业设备类型、通信协议、数据格式复杂,缺乏低成本、方便的有效技术手段
- 数据能力:数据种类少、标准各异、质量较低、有效性不足。企业对数据共享开放的意愿不强
- 技术落地:需要验证融合新兴技术的应用有效性,需要加强场景挖掘
- 基础设施:工业企业信息基础设施建设水平参差不齐,数字基础薄弱
- 方案应用模式:标准化、一般解决方案数量有限
- 人才:缺乏既懂信息技术又懂工业知识的复合型专家
- 成本效益:工业互联网前期投资多,投资回报周期长
- 商业模式:市场参与者仍处于探索阶段,利润模式相对单一
- 供需矛盾:碎片化需求与大规模供给的矛盾
- 合作:服务商企业单打独斗,合作创新合作不够
- 生态:开放创新的生态系统建设还不成熟
- 认知:服务提供商对工业企业的痛点了解不够,工业知识和历史数据沉淀不够。工业企业不了解工业互联网的价值链
5.未来发展趋势
- 产品将从定制转向通用SaaS化
- 平台企业和产品将专注于生态发展,形成类似salesforce的PaaS生态与平台相同
- 通过平台能力SaaS模块化覆盖中小企业
- 商业变现收费也会从定制费、解决方案,逐步向订阅制、咨询服务等方向变化