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工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與5G、云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能之間的關(guān)系

2021-02-28    分類: 網(wǎng)站建設(shè)

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和5G

5G和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)之間的關(guān)系,主要集中在接入層。

高連接速率、超低網(wǎng)絡(luò)延時、海量終端接入、高可靠性,都是5G所具備的優(yōu)點。這些優(yōu)點,將非常有利于5G替代現(xiàn)有的廠區(qū)物聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù),尤其是Wi-Fi,藍(lán)牙等短距離通信技術(shù)。

一些以往受限于網(wǎng)絡(luò)接入而不能實現(xiàn)的場景,在5G的加持下,都變得可行。

例如,高精度機(jī)械臂加工。如果采用5G對機(jī)械臂進(jìn)行遠(yuǎn)程控制,時延將縮短到1ms,可以很好地滿足加工精度的要求。


5G機(jī)器人

還有5G的超高帶寬,在采集4K/8K設(shè)備監(jiān)控影像的時候,也將發(fā)揮不可替代的作用。除了接入層之外,5G的切片、邊緣計算,都可以在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域找到不錯的應(yīng)用場景。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與云計算、大數(shù)據(jù)、人工智能

云計算和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)之間,有什么關(guān)系呢?

當(dāng)只有1個工廠和很少的設(shè)備時,在廠房里擺上幾臺服務(wù)器,建個局域網(wǎng),找?guī)讉€工程師,就可以管理和維護(hù)這個小型工業(yè)網(wǎng)絡(luò)了。

這個網(wǎng)絡(luò)太小,只能稱為工業(yè)局域網(wǎng),而不是互聯(lián)網(wǎng)。

但如果是幾十個工廠,幾百個車間,幾萬個生產(chǎn)設(shè)備呢?顯然,這個時候應(yīng)該采用云計算技術(shù)。

只有上云,才有強(qiáng)大的運(yùn)算能力、存儲能力和網(wǎng)絡(luò)帶寬,能夠?qū)@么龐大的系統(tǒng)進(jìn)行管理。


也只有通過云計算,才能讓更多的企業(yè)員工及管理者接入,去使用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。也能夠讓開發(fā)者有更大的空間,去設(shè)計更好的應(yīng)用。

云計算還可以為企業(yè)與企業(yè)之間,工廠與供應(yīng)鏈之間,工廠與經(jīng)銷商之間,提供接口,進(jìn)行指定數(shù)據(jù)的共享。

甚至還能提供工廠與最終消費者用戶之間的接口,方便用戶對產(chǎn)品進(jìn)行個性化定制。

再來看看大數(shù)據(jù)。

前面我們一直都在說數(shù)據(jù),不過數(shù)據(jù)和大數(shù)據(jù)是兩回事。

關(guān)于大數(shù)據(jù),可以參考以下文章:

工業(yè)大數(shù)據(jù):智能制造和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心動力!

大家都知道,消費物聯(lián)網(wǎng)的大數(shù)據(jù)很大,例如購物數(shù)據(jù),出行數(shù)據(jù)等。但是,實際上,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過消費物聯(lián)網(wǎng)。

舉個例子吧,波音飛機(jī)發(fā)動機(jī)30分鐘內(nèi)產(chǎn)生的數(shù)據(jù),就有10TB,我們普通臺式機(jī)2TB的硬盤,需要5塊才能裝得下。


數(shù)據(jù)就是金礦,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的大數(shù)據(jù),就是超級大金礦。

通過大數(shù)據(jù)技術(shù),可以對生產(chǎn)制造物流等所有流程的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲和分析,挖掘其中的數(shù)據(jù)價值。

人工智能又和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有什么關(guān)系呢?

其實,早在十幾年前,我們玩紅警,選擇和電腦對戰(zhàn),不就是在和人工智能對戰(zhàn)嗎?只不過那個時候的人工智能,還只是很初級很“弱智”的智能,它只是按照游戲開發(fā)者設(shè)定的固定程序流程,先造什么,再造什么,最后來攻擊你。

如今的人工智能,學(xué)習(xí)速度更快,算法更先進(jìn),變成了阿爾法狗,你想打贏它,幾乎是不可能了。

我們將人工智能引入工業(yè)制造,其實就是讓人工智能作為我們的代理人,幫助我們管理工廠,管理整個制造生產(chǎn)流程,甚至包括采購、物流和銷售流程。

隨著人工智能的不斷演進(jìn),工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)這個系統(tǒng)將會實現(xiàn)工況自感知、工藝自學(xué)習(xí)裝備自執(zhí)行、系統(tǒng)自組織

這個,就是智能制造的高境界。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展現(xiàn)狀

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心。說白了,它也就是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的“操作系統(tǒng)”。

就像蘋果iOS系統(tǒng)和谷歌安卓系統(tǒng)牢牢掌控了消費互聯(lián)網(wǎng)一樣,誰提供的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)“操作系統(tǒng)”最好,用的人最多,誰就掌握了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的主動權(quán)。

但是,盡管工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)發(fā)展了這么多年,迄今為止,仍然沒有任何一個平臺占據(jù)了絕對的地位,也沒有任何一個平臺獲得了真正的成功。

原因很有意思——

能夠提供這樣強(qiáng)大平臺的公司,一定只有兩種,要么是工業(yè)制造能力很強(qiáng)的公司,要么是信息技術(shù)能力很強(qiáng)的公司。

例如,美國的通用電氣和德國的西門子,就屬于前者。世界上第一個工業(yè)云平臺Predix,就是由美國通用電氣公司(GE)在2015年正式發(fā)布的。而第二個平臺呢,就是德國西門子公司在2016年4月開放的MindSphere。

按理來說,這些公司很牛,做出來的東西當(dāng)然非常好。但是,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有一個很大的特點,就是個性化

每個公司生產(chǎn)的東西不一樣,流程不一樣,工藝不一樣,設(shè)備不一樣,渠道不一樣,甚至商業(yè)模式和供應(yīng)鏈也不一樣。

造一個通用的平臺,可能嗎?

想要成功,必須經(jīng)過非常深入的分析,然后建模,最后開發(fā)。也就是說,高度定制化。

曾經(jīng)就有業(yè)內(nèi)人士說,傳統(tǒng)的消費物聯(lián)網(wǎng)平臺開發(fā),分析需求、建立模型、編寫代碼這三步的工作比例,是2:3:5。而工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺恰好相反,是5:3:2。

一個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺項目,你需要花大量的時間在場景和需求分析上,搞懂它到底是怎么運(yùn)作的。

想拿通用平臺隨便改改就用?扯淡!

目前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺處于全面混戰(zhàn)的一個狀態(tài)。大公司做,小公司也做,很多大型制造企業(yè)孵化出來獨立經(jīng)營的子公司,反而在所在的專業(yè)領(lǐng)域做得風(fēng)生水起。

也有一些互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)業(yè)企業(yè),憑借專業(yè)知識,做出了不錯的平臺產(chǎn)品。

就在這種混戰(zhàn)的狀態(tài)下,全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺市場在高速增長。

根據(jù)研究機(jī)構(gòu) MarketsandMarkets 的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,2017 年,全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺市場規(guī)模為 25.7 億美元,預(yù)計 2023 年將增長至 138.2 億美元。

而美國、歐洲和亞太這三個地區(qū),是當(dāng)前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺發(fā)展的焦點區(qū)域。

美國的代表,是GE、微軟、亞馬遜、PTC、羅克韋爾、思科、艾默生、霍尼韋爾等巨頭企業(yè)。而歐洲的代表,是西門子、ABB、博世、施耐德、SAP 等企業(yè)。

中國就更多了,航天云網(wǎng)、海爾、樹根互聯(lián)、寶信、石化盈科、用友、索為、阿里、華為、浪潮、紫光、東方國信、寄云等等,都是起步比較早的平臺開發(fā)企業(yè)。

國內(nèi)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系——中國信通院

這場混戰(zhàn)還將繼續(xù)下去,究竟誰能脫穎而出,只能讓時間告訴我們答案了。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的瓶頸

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的未來是美好的,但是,前進(jìn)的道路并不通暢。很多的問題和障礙擺在它的面前,例如最關(guān)鍵的數(shù)據(jù)安全問題。


企業(yè)對于數(shù)據(jù)安全的顧慮,嚴(yán)重影響了他們上云的積極性。他們害怕自己的核心數(shù)據(jù)不能得到很好的保護(hù),一旦泄露,帶來的后果是災(zāi)難性的。

保護(hù)數(shù)據(jù)的安全,既需要平臺擁有可靠的技術(shù),也需要企業(yè)本身有很好的軟硬件環(huán)境和管理水平。

對于我國很多企業(yè)來說,基礎(chǔ)設(shè)施落后,資金和技術(shù)有限,想要“速成”工業(yè)互聯(lián)網(wǎng),確實不太現(xiàn)實。就像鄔賀銓院士說的,有些企業(yè)內(nèi)部數(shù)據(jù)都做不到完全共享,更何況外部。

此外,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)的缺失,以及企業(yè)ICT人才培養(yǎng)的不足,都是困擾工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)向前發(fā)展的障礙。

不僅我們國家如此,國外推進(jìn)也是困難重重。就像前面說的GE通用電氣,不久前也是因為旗下GE Digital(GE數(shù)字集團(tuán),專門搗鼓工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù),包括世界上第一個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺Predix)業(yè)績不佳,所以出售了它的部分股權(quán)。

所以說,推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展和普及,是全世界面臨的共同難題,任重而道遠(yuǎn)。

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