今天，我具体说说工业互联网究竟是什么东东，为什么它可以被称为“第四次工业革命”的敲门砖。
什么是工业互联网
2012年，美国通用电气公司在提出“工业互联网”概念时，是这么说的：
“工业互联网，就是把人、数据和机械保持起来”。
也就是说，工业互联网的三要素，是人、数据、机械。
如今我们把这个概念雄厚一下，这么说：
工业互联网的素质，就是经由开放的、全球化的通信收集..，把设备、生产线、员工、工场、仓库、供给商、产物和客户慎密地保持起来，共享工业生产全流程的各类要素资源，使其数字化、收集化、主动化、智能化，从而实现效率提拔和成本降低。
要害词我都加粗了，卖力读几遍，我相信能看懂。
中国有句古话：“水流则清，人动则活”。武侠片里也老是会说：“打通任督二脉，功力倍增”。
这些，都解说了“举止贯通”的主要性。
而工业互联网，就是让数据“举止”起来。
我来注释一下：
单个节点，非数字化，没有收集，它就是孤岛，是“死”的。
跟着传感器等数据采集手艺的升级，节点起头发生数据，有了“生命”。
与此同时，通信手艺已在络续升级，像血管和神经一般，匡助无数孤立的节点，交流数据、共享数据。
最后，这些数据流会达到云端，借助云较量、大数据这些信息手艺升级的产品，发生价格。
如斯一来，所有节点就形成一个系统，一个更壮大和完整的“生命体”。
这就是为什么，我们平日将工业互联网称为“工业手艺革命”和“ICT（信息通信）手艺革命”相连系的产品。
这里，我们要注释一个叫“OT”的概念。
人人搞通信的话，必然知道IT是信息手艺，CT是通信手艺，那么，OT是什么？
OT，就是Operation Technology，把持手艺。能够把它懂得为工场车间里面的那些工业情况和设备，包罗机械臂、传感器、仪器仪表、监控系统、掌握系统等等。
工业互联网，就是IT、CT、OT的周全融合和升级。它既是一张收集，也是一个..，更是一个系统，实现了工业生产过程所有要素的泛在保持和整合。
工业互联网
工业互联网和“红色鉴戒”
上面所说的内容或者对照抽象，我照样经由一个喜闻乐见的例子来解说吧。
好多人都玩过红色鉴戒、星际争霸、魔兽争霸如许的电脑游戏吧？
这些游戏，都称之为即时计谋游戏。说白了，就是一直地收集资源（铁矿、木头、石油等），然后建造工场，生产和制造兵器（士兵、战车、坦克、飞机等）。最后，行使这些兵器，去覆灭敌手。
游戏的逻辑很简洁，谁的兵器最多最强，谁就能赢。所以，更能决意胜负的，是玩家的生产效率。
这是一个非常复杂的生产系统——资源的类型有好多种，兵器和军种也有好多种，科技树就更复杂了，此外，你还要进行能源治理（不克停电）。
然则，一名游戏玩家经由键盘、鼠标、显露器，就可以运作这一整套系统。
你有没有想过，这是为什么？
我感觉你应该已经想到了，是的，你在使用“工业互联网”的初级模型——
经由显露器展示的游戏界面（把持面板），玩家能够很清楚地看到本身当前有几多资源（铁矿、木头、石油），几多座兵工场，兵工场当前在生产什么，生产速度若何。玩家也能够看到本身的科技研发进度。玩家还能够看到本身有几多电厂，发电量够不敷，会不会有停电的风险。
正因为玩家把握了所有的数据（信息流），所以才能最高效率地进行决议，下达生产号令。
试想一下，若是你要玩一场没有电脑的红警游戏，会面临什么场景？
1、所有的数据都是用人传递，经由纸张才能阅读。你会被海量的纸张覆没。
……
简而言之，你就像回到了二战年月。在谁人年月，若是想要运作宏大的战争机械，你只能依靠大量的人，还有熟练的团队协助。
如斯看来，工业的信息化、数字化、收集化，是不是很有效？
工业互联网的架构
真正的工业互联网，当然要比红警游戏复杂得多。
我们先来看一下官方给出的工业互联网..功能架构：
图片来自中国工业互联网联盟
上图其实能够看出，主体架构就是云较量架构。包罗IaaS、PaaS、SaaS，都是云较量一模一般的概念。
多了一个边缘层，我前面说过，边缘层其实就是生产现场，OT那部门。
我又画了一个简洁一点的：
凭据上面的图，能够看出：
OT在底层，负责数据采集和动作执行，有点像四肢；
CT保持所有节点，负责数据传输，有点像血管和神经；
IT在上层，负责数据运算和剖析，有点像大脑。
数据是双向举止的，形成了一个整体。
说来说去，就是数字化、信息流，然后从数据中挖掘价格。
工业互联网的应用案例
我们经由实际世界中的几个案例，来看看工业互联网究竟能带来多大的价格。
第一个案例，是德国西门子。
作为工业4.0概念的提出者，德国也是第一个实践智能工场的国度。位于德国巴伐利亚州东部城市安贝格的西门子工场，就是一个高度数字化的智能工场。
在占地10万平方米的厂房内，员工仅有1000名。近千个制造单元，悉数经由物联网进行联络，大多数设备都在无人力把持状况下进行遴选和组装。
德国西门子安贝格工场
在这个工场里，每100万件产物中，次品约为15件，靠得住性达到99%，追溯性更是达到100%！
再来看看瑞士的ABB集体。ABB是电力和主动化手艺范畴的世界级巨头企业。
他们研发了ABB Ability智能传感器手艺，将生产的电机与云办事保持。该手艺就像给电机佩戴了健康手表，对电机的运行情形进行正确监测，并在云端对数据进行算法剖析。一旦发现问题，就进行预警。
采用该手艺之后，降低了70%的故障停工时间，耽误了30%的使用刻日，削减了近10%的能耗。
再来看看中国的。
美的集体，中国最大的家电制造企业之一，也打造了本身的工业互联网标杆工场。
在它的磁控管（微波炉的焦点设备）工场里，搭建了完整的信息化应用框架，打通了各大系统的数据接口，实现了表里互联、虚实互联。
美的自研的MES（制造执行系统）首先实现了与云端上面供给商数据的对接，打通了供给商来料的入库、品质和生产规划。然后，打通了物流、质量治理系统，实现了对物流配送、品质管控的掌握。接着，在产物斥地上经由PLM（产物生命周期治理）实现制造和研发同步。最后，在发卖端，经由CRM（客户关系治理）系统和客户对接。
如许一来，真正实现了全流程打通。
革新之后，这个数字化工场的主动化率高达95%，要害工序不良改善达30%以上；人员效率提拔88% ，空间产出效率提拔79.2%。
总而言之，工业互联网带来的效率提拔，是有目共睹的。节约下来的成本，也是真金白银。
工业互联网与云较量、大数据、人工智能
云较量和工业互联网之间，有什么关系呢？
其实前面已经都提到了。
当只有1个工场和很少的设备时，在厂房里摆上几台办事器，建个局域网，找几个工程师，就能够治理和维护这个小型工业收集了。
这个收集太小，只能称为工业局域网，而不是互联网。
但若是是几十个工场，几百个车间，几万个生产设备呢？显然，这个时候应该采用云较量手艺。
只有上云，才有壮大的运算能力、存储能力和收集带宽，可以对这么宏大的系统进行治理。
也只有经由云较量，才能让更多的企业员工及治理者接入，去使用工业互联网。也可以闪开发者有更大的空间，去设计更好的应用。
云较量还能够为企业与企业之间，工场与供给链之间，工场与经销商之间，供应接口，进行指定命据的共享。
甚至还能供应工场与最终消费者用户之间的接口，轻易用户对产物进行个性化定制。
再来看看大数据。
前面我们一向都在说数据，不外数据和大数据是两回事。
关于大数据，能够参考小枣君之前的文章：
人人都知道，消费物联网的大数据很大，例如购物数据，出行数据等。然则，实际上，工业互联网发生的数据量，远远跨越消费物联网。
举个例子吧，波音飞机动员机30分钟内发生的数据，就有10TB，我们通俗台式机2TB的硬盘，需要5块才能装得下。
数据就是金矿，工业互联网的大数据，就是超等大金矿。
经由大数据手艺，能够对生产制造物流等所有流程的数据进行存储和剖析，挖掘个中的数据价格。
人工智能又和工业互联网有什么关系呢？
其实，早在十几年前，我们玩红警，选择和电脑对战，不就是在和人工智能对战吗？只不外谁人时候的人工智能，还只是很初级很“弱智”的智能，它只是按照游戏斥地者设定的固定法式流程，先造什么，再造什么，最后来冲击你。
现在的人工智能，进修速度更快，算法更进步，酿成了阿尔法狗，你想打赢它，几乎是弗成能了。
我们将人工智能引入工业制造，其实就是让人工智能作为我们的代理人，匡助我们治理工场，治理整个制造生产流程，甚至包罗采购、物流和发卖流程。
跟着人工智能的络续演进，工业互联网这个系统将会实现工况自感知、工艺自进修、装备自执行、系统自组织。
这个，就是智能制造的最高境界。
工业互联网和5G
5G和工业互联网之间的关系，首要集中在接入层。
高保持速度、超低收集延时、海量终端接入、高靠得住性，都是5G所具备的长处。这些长处，将非常有利于5G替代现有的厂区物联网通信手艺，尤其是Wi-Fi，蓝牙等短距离通信手艺。
一些以往受限于收集接入而不克实现的场景，在5G的加持下，都变得可行。
例如，高精度机械臂加工。若是采用5G对机械臂进行长途掌握，时延将缩短到1ms，能够很好地知足加工精度的要求。
5G机械人
还有5G的超高带宽，在采集4K/8K设备监控影像的时候，也将施展弗成替代的感化。
除了接入层之外，5G的切片、边缘较量，都能够在工业互联网范畴找到不错的应用场景。
工业互联网的成长近况
工业互联网储藏着伟大的商机，无数企业对此伎痒。
若是想要成为工业互联网的玩家，想要把握先机，当然就是从工业互联网..下手。
工业互联网..是工业互联网的焦点。说白了，它也就是工业互联网的“把持系统”。
就像苹果iOS系统和谷歌安卓系统紧紧掌控了消费互联网一般，谁供应的工业互联网“把持系统”最好，用的人最多，谁就把握了工业互联网成长的自动权。
然则，尽督工业互联网已经成长了这么多年，迄今为止，仍然没有任何一个..占有了绝对领先的地位，也没有任何一个..获得了真正的成功。
原因很有意思——
可以供应如许壮大..的公司，必然只有两种，要么是工业制造能力很强的公司，要么是信息手艺能力很强的公司。
例如，美国的通用电气和德国的西门子，就属于前者。世界上第一个工业云..Predix，就是由美国通用电气公司(GE)在2015年正式发布的。而第二个..呢，就是德国西门子公司在2016年4月开放的MindSphere。
按理来说，这些公司很牛，做出来的器材当然非常好。然则，工业互联网有一个很大的特点，就是个性化。每个公司生产的器材纷歧样，流程纷歧样，工艺纷歧样，设备纷歧样，渠道纷歧样，甚至贸易模式和供给链也纷歧样。
你想造一个通用的..，或者吗？
想要成功，必需经由非常深入的剖析，然后建模，最后斥地。也就是说，高度定制化。
曾经就有业内子士说，传统的消费物联网..斥地，剖析需求、竖立模型、编写代码这三步的工作比例，是2:3:5。而工业互联网..正好相反，是5:3:2。
一个工业互联网..项目，你需要花大量的时间在场景和需求剖析上，搞懂它究竟是怎么运作的。
想拿通用..随便改改就用？扯淡！
此外，作为GE和西门子如许的大公司，固然它们拥有雄厚的手艺实力，做出了好的..，但它们自己也是工业企业。它们的竞争敌手，怎么或者会用它们的..呢？那岂不是把本身的数据都露出了吗？
而作为亚马逊、谷歌、微软，包罗国内阿里、腾讯，固然是互联网企业，也拥有雄厚的软件研发实力，但对工业制造过程没有深挚的手艺沉淀，所以也很难做出适合的..。
是以，如今工业互联网..处于周全混战的一个状况。大公司做，小公司也做，好多大型制造企业孵化出来自力经营的子公司，反而在地点的专业范畴做得风生水起。也有一些互联网创业企业，凭借专业常识，做出了不错的..产物。
就在这种混战的状况下，全球工业互联网..市场在高速增进。
凭据研究机构 MarketsandMarkets 的统计数据显露，2017 年，全球工业互联网..市场规模为 25.7 亿美元，估计 2023 年将增进至 138.2 亿美元。
而美国、欧洲和亚太这三个区域，是当前工业互联网..成长的核心区域。
美国的代表，是GE、微软、亚马逊、PTC、罗克韦尔、思科、艾默生、霍尼韦尔等巨头企业。而欧洲的代表，是西门子、ABB、博世、施耐德、SAP 等企业。
中国就更多了，航天云网、海尔、树根互联、宝信、石化盈科、用友、索为、阿里、华为、海潮、紫光、东方国信、寄云等等，都是起步对照早的..斥地企业。
国内工业互联网财富手艺系统
（图片来自中国信通院）
这场混战还将持续下去，事实谁能脱颖而出，只能让时间敷陈我们谜底了。
工业互联网的瓶颈
工业互联网的将来是美妙的，然则，进步的道路并欠亨畅。
好多的问题和障碍摆在它的眼前，例如最要害的数据平安问题。
企业对于数据平安的挂念，严重影响了他们上云的积极性。他们害怕本身的焦点数据不克获得很好的珍爱，一旦泄露，带来的后果是灾难性的。
珍爱数据的平安，既需要..拥有靠得住的手艺，也需要企业自己有很好的软硬件情况和治理水平。
对于我国好多企业来说，根蒂举措掉队，资金和手艺有限，想要“速成”工业互联网，的确不太实际。就像邬贺铨院士说的，有些企业内部数据都做不到完全共享，更况且外部。
此外，工业互联网尺度的缺失，以及企业ICT人才培育的不足，都是困扰工业互联网向前成长的障碍。
不光我们国度如斯，国外推进也是难题重重。就像前面说的GE通用电气，不久前也是因为旗下GE Digital（GE数字集体，专门捣鼓工业互联网买卖，包罗世界上第一个工业互联网..Predix）业绩欠安，所以出售了它的部门股权。
所以说，鞭策工业互联网成长和普及，是全世界面临的配合难题，任重而道远。
结语
不管怎么说，第四次工业革命是人类成长的必然趋势，工业互联网也是工业成长的必经之路。
我们国度作为工业大国，面临人工成本上升、原材料价钱波动、商业竞争日益加剧等各种晦气情形，正处在工业转型升级的要害时刻，急迫需要提高效率、降低生产成本。只有果断不移地鞭策工业互联网落地，加速更多企业的数字化转型和智能化革新，才有或者让本身在全球化竞争中立于不败之地。
作者：小枣君
起原：鲜枣教室
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