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(shí)、海量終端接入、高可靠性，都是5G所具備的優(yōu)點(diǎn)。這些優(yōu)點(diǎn)，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(shí)現(xiàn)的場(chǎng)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(duì)機(jī)械臂進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，時(shí)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(shí)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(jì)算，都可以在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域找到不錯(cuò)的應(yīng)用場(chǎng)景。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、人工智能
云計(jì)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(gè)工廠和很少的設(shè)備時(shí)，在廠房里擺上幾臺(tái)服務(wù)器，建個(gè)局域網(wǎng)，找?guī)讉€(gè)工程師，就可以管理和維護(hù)這個(gè)小型工業(yè)網(wǎng)絡(luò)了。
這個(gè)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(gè)工廠，幾百個(gè)車間，幾萬(wàn)個(gè)生產(chǎn)設(shè)備呢?顯然，這個(gè)時(shí)候應(yīng)該采用云計(jì)算技術(shù)。
只有上云，才有強(qiáng)大的運(yùn)算能力、存儲(chǔ)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(guò)云計(jì)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(kāi)發(fā)者有更大的空間，去設(shè)計(jì)更好的應(yīng)用。
云計(jì)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(fèi)者用戶之間的接口，方便用戶對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行個(gè)性化定制。
再來(lái)看看大數(shù)據(jù)。
前面我們一直都在說(shuō)數(shù)據(jù)，不過(guò)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(dòng)力!
大家都知道，消費(fèi)物聯(lián)網(wǎng)的大數(shù)據(jù)很大，例如購(gòu)物數(shù)據(jù)，出行數(shù)據(jù)等。但是，實(shí)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(guò)消費(fèi)物聯(lián)網(wǎng)。
舉個(gè)例子吧，波音飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)30分鐘內(nèi)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)，就有10TB，我們普通臺(tái)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(jí)大金礦。通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)，可以對(duì)生產(chǎn)制造物流等所有流程的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)和分析，挖掘其中的數(shù)據(jù)價(jià)值。人工智能又和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有什么關(guān)系呢?其實(shí)，早在十幾年前，我們玩紅警，選擇和電腦對(duì)戰(zhàn)，不就是在和人工智能對(duì)戰(zhàn)嗎?只不過(guò)那個(gè)時(shí)候的人工智能，還只是很初級(jí)很“弱智”的智能，它只是按照游戲開(kāi)發(fā)者設(shè)定的固定程序流程，先造什么，再造什么，最后來(lái)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(shí)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(gè)制造生產(chǎn)流程，甚至包括采購(gòu)、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(gè)系統(tǒng)將會(huì)實(shí)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(gè)，就是智能制造的最高境界。
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(tái)是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心。說(shuō)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(fèi)互聯(lián)網(wǎng)一樣，誰(shuí)提供的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)“操作系統(tǒng)”最好，用的人最多，誰(shuí)就掌握了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的主動(dòng)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(méi)有任何一個(gè)平臺(tái)占據(jù)了絕對(duì)領(lǐng)先的地位，也沒(méi)有任何一個(gè)平臺(tái)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(tái)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(guó)的通用電氣和德國(guó)的西門子，就屬于前者。世界上第一個(gè)工業(yè)云平臺(tái)Predix，就是由美國(guó)通用電氣公司(GE)在2015年正式發(fā)布的。而第二個(gè)平臺(tái)呢，就是德國(guó)西門子公司在2016年4月開(kāi)放的MindSphere。按理來(lái)說(shuō)，這些公司很牛，做出來(lái)的東西當(dāng)然非常好。但是，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有一個(gè)很大的特點(diǎn)，就是個(gè)性化。每個(gè)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(gè)通用的平臺(tái)，可能嗎?想要成功，必須經(jīng)過(guò)非常深入的分析，然后建模，最后開(kāi)發(fā)。也就是說(shuō)，高度定制化。曾經(jīng)就有業(yè)內(nèi)人士說(shuō)，傳統(tǒng)的消費(fèi)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)開(kāi)發(fā)，分析需求、建立模型、編寫(xiě)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(tái)恰好相反，是5:3:2。一個(gè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)項(xiàng)目，你需要花大量的時(shí)間在場(chǎng)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(tái)隨便改改就用?扯淡!目前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)處于全面混戰(zhàn)的一個(gè)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(lái)獨(dú)立經(jīng)營(yíng)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(shí)，做出了不錯(cuò)的平臺(tái)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(tái)市場(chǎng)在高速增長(zhǎng)。根據(jù)研究機(jī)構(gòu) MarketsandMarkets 的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，2017 年，全球工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)市場(chǎng)規(guī)模為 25.7 億美元，預(yù)計(jì) 2023 年將增長(zhǎng)至 138.2 億美元。而美國(guó)、歐洲和亞太這三個(gè)地區(qū)，是當(dāng)前工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)發(fā)展的焦點(diǎn)區(qū)域。美國(guó)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(guó)就更多了，航天云網(wǎng)、海爾、樹(shù)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(guó)信、寄云等等，都是起步比較早的平臺(tái)開(kāi)發(fā)企業(yè)。
國(guó)內(nèi)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系——中國(guó)信通院
這場(chǎng)混戰(zhàn)還將繼續(xù)下去，究竟誰(shuí)能脫穎而出，只能讓時(shí)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(lái)是美好的，但是，前進(jìn)的道路并不通暢。很多的問(wèn)題和障礙擺在它的面前，例如最關(guān)鍵的數(shù)據(jù)安全問(wèn)題。
企業(yè)對(duì)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(lái)的后果是災(zāi)難性的。
保護(hù)數(shù)據(jù)的安全，既需要平臺(tái)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(duì)于我國(guó)很多企業(yè)來(lái)說(shuō)，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(shí)不太現(xiàn)實(shí)。就像鄔賀銓院士說(shuō)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(guó)家如此，國(guó)外推進(jìn)也是困難重重。就像前面說(shuō)的GE通用電氣，不久前也是因?yàn)槠煜翯E 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(gè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)Predix)業(yè)績(jī)不佳，所以出售了它的部分股權(quán)。
所以說(shuō)，推動(dòng)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)。
