工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)基本概述

• 袁靜美 2023年7月31日 來源：中研網(wǎng) 450 23
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工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)定義

“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?？梢詭椭圃鞓I(yè)拉長(zhǎng)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)產(chǎn)品分類

1.資產(chǎn)優(yōu)化平臺(tái)——平臺(tái)競(jìng)爭(zhēng)制高點(diǎn)

資產(chǎn)優(yōu)化平臺(tái)主要運(yùn)用在設(shè)備資產(chǎn)的管理與運(yùn)營方面，它是通過現(xiàn)代傳感、移動(dòng)通信等技術(shù)連接智能終端，并從終端收集關(guān)于設(shè)備、環(huán)境等各類數(shù)據(jù)信息，然后基于這些數(shù)據(jù)在云端利用大數(shù)據(jù)、人工智能等技術(shù)及行業(yè)經(jīng)驗(yàn)知識(shí)對(duì)設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)與性能狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)智能分析，再以工業(yè)App程序的形式為生產(chǎn)與決策提供相應(yīng)的智能化服務(wù)。資產(chǎn)優(yōu)化平臺(tái)主要的參與廠商往往是工控企業(yè)以及大型設(shè)備生產(chǎn)商。資產(chǎn)優(yōu)化平臺(tái)是未來制造業(yè)主導(dǎo)權(quán)競(jìng)爭(zhēng)的制高點(diǎn)。它不僅能夠充分融入大數(shù)據(jù)、人工智能等先進(jìn)技術(shù)，還能為第三方提供開發(fā)環(huán)境，如西門子的MindSphere及GE的Predix平臺(tái)都提供軟件開發(fā)環(huán)境及工具，旨在通過第三方開發(fā)者和應(yīng)用程序的接入形成類似AppleStore的第三方開發(fā)應(yīng)用生態(tài)。目前，工業(yè)巨頭是此類平臺(tái)主要的推進(jìn)助力，如GE、西門子、ABB等，我國的三一根云以及徐工工業(yè)云也屬于此類平臺(tái)，但發(fā)展程度相對(duì)滯后。

以西門子的MindSphere為例，MindSphere是一個(gè)開放的生態(tài)系統(tǒng)，它可以充分利用世界各地安裝的西門子設(shè)備(3000萬個(gè)自動(dòng)化系統(tǒng)、7000萬個(gè)智能儀表、80萬個(gè)關(guān)聯(lián)產(chǎn)品)以及豐富的應(yīng)用程序接口(API)獲取海量數(shù)據(jù)，并基于自身深厚的行業(yè)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)提供數(shù)字化服務(wù)，MindSphere平臺(tái)包括邊緣連接層、開發(fā)運(yùn)營層，應(yīng)用服務(wù)層三個(gè)層級(jí)，分別對(duì)應(yīng)MindConnect、MindClound、MindApps三個(gè)核心要素，其中MindConnect負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆破脚_(tái)，MindClound為用戶提供數(shù)據(jù)分析，應(yīng)用開發(fā)環(huán)境及應(yīng)用開發(fā)工具，MindApps為用戶提供集成行業(yè)經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析結(jié)果的工業(yè)智能應(yīng)用，譬如結(jié)合設(shè)備歷史數(shù)據(jù)與實(shí)時(shí)運(yùn)行數(shù)據(jù)，構(gòu)建數(shù)據(jù)孿生，及時(shí)監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的預(yù)防性維護(hù)，基于現(xiàn)場(chǎng)能耗數(shù)據(jù)的采集分析對(duì)設(shè)備生產(chǎn)線等能效使用進(jìn)行合理規(guī)劃，優(yōu)化能源數(shù)據(jù)管理、提高能源使用效率等。

2.資源配置平臺(tái)——供給側(cè)改革的重要抓手

資源配置平臺(tái)主要體現(xiàn)在要素資源的組織與調(diào)度方面。它在應(yīng)用過程中匯聚了大量的工業(yè)數(shù)據(jù)、模型算法、研發(fā)設(shè)計(jì)等各類資源及能力，通過云接入及云處理技術(shù)分散這些積累的資源，對(duì)制造企業(yè)的資源管理、業(yè)務(wù)流程、生產(chǎn)過程、供應(yīng)鏈管理等環(huán)節(jié)進(jìn)行優(yōu)化，可實(shí)現(xiàn)制造企業(yè)與外部用戶需求、創(chuàng)新資源以及生產(chǎn)能力的對(duì)接。這類平臺(tái)能夠有效促進(jìn)產(chǎn)能優(yōu)化以及區(qū)域協(xié)同，同時(shí)也能支持C2M定制等新型業(yè)務(wù)，滿足市場(chǎng)多元化需求，為供給側(cè)改革提供助力。我國已擁有一批處于領(lǐng)先水平的此類平臺(tái)，如航天科工的INDICS平臺(tái)、海爾的COSMOPlat等。

以航天科工的INDICS平臺(tái)為例：INDICS平臺(tái)在IaaS層自建數(shù)據(jù)中心，在DaaS層提供豐富的大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、產(chǎn)品分析與服務(wù)，在PaaS層提供各類工業(yè)服務(wù)引擎，如面向軟件定義制造的流程引擎、大數(shù)據(jù)分析引擎、仿真引擎和人工智能引擎等務(wù)，以及面向開發(fā)者的公共服務(wù)組件庫和200多種API接口，其對(duì)外開放自研軟件與眾研應(yīng)用APP共計(jì)500余種，涵蓋了智能研發(fā)、精益制造、智能服務(wù)、智慧企業(yè)、生態(tài)應(yīng)用等全產(chǎn)業(yè)鏈、產(chǎn)品全生命周期的工業(yè)應(yīng)用能力。INDICS平臺(tái)接入集團(tuán)超過600家，對(duì)設(shè)計(jì)模型、專業(yè)軟件以及1.3萬余臺(tái)設(shè)備設(shè)施等進(jìn)行共享，可以有效解決生產(chǎn)單元產(chǎn)能閑置與超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)同時(shí)存在的問題。譬如河南航天液壓氣動(dòng)技術(shù)有限公司基于INDICS平臺(tái)實(shí)現(xiàn)與總體設(shè)計(jì)部及總裝廠所的協(xié)同研發(fā)與工藝設(shè)計(jì)，縮短研發(fā)周期35%，提升資源利用率30%，提高生產(chǎn)效率40%。另外，工業(yè)企業(yè)也可通過平臺(tái)對(duì)外開放空閑制造能力，實(shí)現(xiàn)制造能力的在線租用，進(jìn)一步釋放產(chǎn)能。

3.通用使能平臺(tái)——資產(chǎn)優(yōu)化及資源配置平臺(tái)的支撐

通用使能平臺(tái)主要提供云計(jì)算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)性、通用性服務(wù)，主要由ICT企業(yè)提供。其中部分平臺(tái)側(cè)重于云服務(wù)的數(shù)據(jù)計(jì)算及存儲(chǔ)，如微軟的Azure、SAP的HANA、亞馬遜的AWS以及我國的阿里云、騰訊云等，部分平臺(tái)側(cè)重于物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備連接管理，如思科的Jasper、華為的OceanConnect等。這類平臺(tái)為資產(chǎn)優(yōu)化及資源配置型工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提供技術(shù)支撐，如GE的Predix就部署于微軟的Azure平臺(tái)，此外，通用使能平臺(tái)還廣泛應(yīng)用于金融、娛樂、生活服務(wù)等各行業(yè)。

以華為的OceanConnect平臺(tái)為例，其技術(shù)架構(gòu)上分為垂直和水平兩個(gè)方向。垂直方向可分為三層架構(gòu)：連接管理層，主要提供SIM卡生命周期管理、計(jì)費(fèi)、統(tǒng)計(jì)和企業(yè)Portal等功能;設(shè)備管理層，要提供設(shè)備連接、設(shè)備數(shù)據(jù)采集與存儲(chǔ)、設(shè)備維護(hù)等功能;應(yīng)用使能層，主要提供開放API能力，同時(shí)具備數(shù)據(jù)分析、規(guī)則引擎、業(yè)務(wù)編排等能力。在水平方向，通過與平臺(tái)連接的分布式IoTagent對(duì)接行業(yè)智能設(shè)備網(wǎng)關(guān)，并提供邊緣計(jì)算能力，實(shí)現(xiàn)與云端計(jì)算的協(xié)同。OceanConnect平臺(tái)提供云網(wǎng)關(guān)，支持各類編解碼插件，使得設(shè)備能夠即插即用。一汽在使用OceanConnect平臺(tái)后實(shí)現(xiàn)了對(duì)千萬級(jí)車輛的有效連接和管理，能夠并發(fā)處理百萬車輛的信息。同時(shí)平臺(tái)也支撐一汽新業(yè)務(wù)的開發(fā)以及新設(shè)備的快速集成，提供實(shí)時(shí)分析的大數(shù)據(jù)能力。

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