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工业物联网产业发展趋势及特点

放大字体  缩小字体发布日期:2018-09-21  来源:www.ttcshops.com  作者:中国特产网  浏览次数:791
核心提示:工业物联网产业的发展,与以下驱动因素有关:1 “智能制造”驱动工业物联网飞速发展 智能制造是伴随着信息技术的发展而逐步发展

工业物联网产业的发展,与以下驱动因素有关:


1 “智能制造”驱动工业物联网飞速发展


智能制造是伴随着信息技术的发展而逐步发展起来的,业已成为制造业升级的主攻方向。从全球角度来看,通过自动化工业设备和系统之间的通信,工业物联网使工厂更加智能化,智能制造成为工业物联网的核心领域。工业物联网是智能制造的一项有力技术,它的进步将在产业升级中助力“中国制造”、“互联网+先进制造业”,促进制造业进一步降本、提质、增效,推动供应链变革。而随着智能制造超越概念进入企业工厂正在执行的项目,制造商和他们的解决方案提供者将改进支持这些项目的工业物联网技术。


2 “新型产业生态”推动工业物联网协调发展


工业领域构成的产业生态正在逐步跳出传统生产规模制胜的旧模式,构建起依托节能、智能、绿色三大优势的主动服务体系和行业新生态,形成了物联网时代对现代新型生产制造产业的引领力。环境保护、节能减排是中国乃至世界都在倡导且经久不衰的话题,在工业化发展中,创造巨大物质财富的同时,给空气造成很大的污染,代价极为沉重。即使一些传统企业投入污染监控设备,环境污染还是没有得到真正改善。工业物联网解决方案有助于打通工业流程中生产、管理、运营,构建一个高效节能的、绿色环保的、环境舒适的人性化生产环境。因此,以工业物联网思维来管理发展新型生产产业为抓手,以绿色环保产业生态创新为方向,从而引领智慧环保关键技术革新及设备产品升级,可以促使工业物联网与新型产业生态共同发展。


3 应用需求带动工业物联网市场全面发展


工业应用需求增长是工业物联网发展的主要动能。工业物联网与现有的互联网整合起来,实现人类社会与物理系统的整合,在这个整合的网络当中,存在能力超级强大的中心计算机群,能够对整合网络内的人员、机器、设备和基础设施实施实时管理和控制。在此基础上,人类可以以更加精细和动态的方式管理生产和生活,达到“智慧”状态,提高资源利用率和生产力水平,改善人与自然间的关系。工业物联网具有规模性、广泛参与性、管理性、技术性的属性,在企业应用需求的强力影响下,工业物联网将在工业领域内全面开展。


展望未来物联网产业的发展趋势,传感器、新型通信技术及工业云平台将发挥重要作用。


传感器在工业领域的应用将趋于首位


工业物联网在结构上分为感知层、网络层和应用层三个部分。其中感知层作为网络层传输的数据源头、应用层计算的数据基础,更是起到了至关重要的作用。而构成感知层的重要组件就是各种各样的传感器。自从工业时代开始以来,传感器就在生产控制和探测计量等领域发挥着至关重要的作用。正如人的眼睛和耳朵一样,作为物联网中一个从外界接收信息的载体,重要的感知层前端,传感器将随着工业物联网的普及迎来一个高速的发展期。


新型通信技术将支撑工业物联网更快速发展


工业物联网是利用局部网络或互联网等通信技术,把传感器、控制器、机器、人员和物品等通过新的方式联在一起,形成人与物、物与物相联,实现信息化、远程管理控制和智能化的网络,从而最大限度地提高机器效率以及整个工作的吞吐量。工业物联网的通信技术涉及调制与编码技术、自适应跳频技术、信道调度技术、通信协议多样性、多标准有线及无线技术,是工业物联网核心技术的组成部分。通信技术从2G发展到4G甚至即将到来的5G,未来的升级换代将越来越快,也将推动工业物联网更快速地发展。


工业云平台发布将推动工业物联网发展新局面


中国工业云平台在2015年以后积极开展布局,提出“互联网+先进制造业”战略中,专门设置了工业互联网平台建设及推广工程。一些制造业类企业依托自身制造能力和规模优势,率先推出工业平台服务,并逐步实现由企业内应用向企业外服务的拓展。还有一些设备制造类企业则基于自身在自动化系统、工业软件与制造装备领域的积累,进一步向平台延伸,尝试构建新时期的工业智能化解决方案。许多互联网企业为制造业企业提供平台服务,是传统企业推出云平台强有力的技术支撑。


基于以上趋势,对业界互联网平台业务公司来说,需要围绕数据采集、平台管理、建模分析以及平台间互联互通等关键技术,发挥骨干企业和科研院所的核心能力,加快跨行业、跨领域工业云平台的培育,致力建成一批能够支撑企业数字化、网络化、智能化发展需求的企业级云平台,从而提升本土工业云平台的国际核心竞争力。


另外,需加大鼓励工业云平台在产业聚集区落地力度,推动地方政府通过财税支持、政府购买服务等方式鼓励中小企业业务系统向云端迁移,从“供给侧”和“需求侧”两端发力,“建平台”和“用平台”双向迭代,打造资源富集,良性互动的工业云平台体系。


同时,还要围绕基于工业物联网平台的制造模型、知识组件、算法工具的开放共享,支持软件企业、工业企业、科研院所等开展合作,培育100万左右面向协同研发、分享制造、全生命周期管理等特定应用场所的工业APP,推进工业制造程序化、工业知识显性化和工业智能云计算化的发展新生态。



工业物联网云平台发展特点


计算资源虚拟化日渐成熟 奠定云平台发展基础


工业物联网云平台是架构在云计算IaaS层之上的PaaS平台,是PaaS层的一个细分领域。据统计,AWS、阿里云、UCloud等一系列云计算厂商的注意力主要集中在提供计算资源、数据存储、内容分发等业务上,该类企业参与物联网发展的方式主要是物联网云平台的建设,为其提供IaaS层的基础设施。而由于工业物联网云平台企业所涉及业务垂直在物联网的设备连接、管理等方面,并未涉及如内容分发等云计算行业中的其他业务,因此工业物联网云平台企业通常选择与云计算厂商合作而不是单独建立机房。云计算企业的产品、业务较多,针对物联网可将其简化为计算资源、存储空间、通信宽带三个方面。计算资源指的是在物理服务器中虚拟出的云服务器。从计算机发展史来看,虚拟化技术早已存在,该技术可为企业提供弹性的计算资源。在物联网设备增加时,企业可按需扩充云主机数量。而通过各联网传感器传回的结构化数据将存储在数据库中;而针对传回的图片、音频、报表等非结构化数据,云计算厂商也提供对象存储服务。目前深度学习在识别、自然语言处理等领域有所突破。但随着人工智能的发展,可在沉淀的数据中挖掘价值,这也是物联网在未来具有想象力的重要因素,通信是保证信息传回的通道,除此之外也保证跨区服务器之间的通信需求。由于弹性计算、存储等资源的按需付费,云计算不仅降低了物联网云平台的运营成本,也为业务增长提供了保障。


物联网数据规模化、多样性加快工业物联网云平台发展


相比于互联网或移动互联网,物联网设备更加复杂,传统的互联网接入设备主要是电脑、手机等终端,设备之间的差异化小,通过该类设备所产生的数据类型和底层的通信协议也有相应的统一标准,而物联网的特别之处在于其需要将具备不同功能的物体接入到统一的平台,而不同终端所产生的数据类型也有差异,底层通信标准存在不统一的情况。如阿里云、青云、UCloud在内的云计算平台在为传统IT提供云服务时,主要关注性能等因素,而除此之外,物联网平台需要关注的还在于需要将不同类型的数据进行统一,以便于后续的数据分析处理。


工业应用丰富助力工业物联网云平台发展


工业物联网云平台在工业制造领域的应用十分丰富,包括设备制造、石化、金属冶炼及加工、食品饮料、服务等。但其主要应用方面集中在制造业供应链管理、生产过程工艺优化、产品设备监控管理、环保监测及能源管理等方面。2012年11月,GE公司发布了《工业互联网:打破智慧与机器的边界》白皮书,书中提到如果工业物联网云平台的推广和实施可以为工业领域带来哪怕1%的成本或者资本节省,也就是从效率提升的角度带来一点微小的进步,其成果也将是很大的。工业物联网在航空和电力节约1%的燃料,将会分别带来300亿和600亿美元的收益;在医疗、铁路和石油天然气等领域系统效率提高1%,带来的收益量分别是630亿、270亿和900亿美元。


传统IT架构应用受限,要加紧云平台建设


将来,工业物联网的设备将不再是仅限于智能手机、电脑等,它会覆盖到智能制造设备、交通物流、公共安全、智能消防、工业检测等各种领域。从业务角度来看,物联网行业现在面临着快速的产品上市、数据营销、产品迭代和版本升级,就需要获得来自后端IT资源的支持。传统的IT解决方案需要厂商通过IDC来存储数据、开发APP来进行数据应用以及构建数据模型进行分析,无法满足物联网,尤其是工业物联网领域快速发展需求。其主要问题集中体现在:首先,海量业务数据的巨大压力。物联网的连接终端数相比互联网和移动互联网均有数量级的提升,预计到2025年全球设备连接数会达到1000亿,传统的硬件环境无法支撑海量物联网终端带来的数据存储、分析、应用等需求,物联网行业亟需低成本高效的IT解决方案;其次,传统行业制造商需要一整套物联网解决方案。传统行业尤其是制造业,在转型物联网时会面临很多问题,比如设备如何联网、数据如何存储、如何开发APP以及如何对搜集到的数据进行分析等一系列问题,传统厂商尤其是中小型企业需要一整套的物联网解决方案来实现向“互联网+”的顺利转型升级;最后,工业物联网业务对数据处理实时性的要求不断提高。在数据采集的过程中做实时分析,并将计算的结果进行反馈是客户的实际需求。例如汽车企业在系统采集的车辆实施运行数据需求以仪表盘的方式实时地展现在用户的APP或车载终端上,传统IT解决方案无法获得大规模的并发实时处理。


工业物联网云平台的应运而生,为传统厂商提供了专业的物联网解决方案,为传统工业领域中需要将传统设备变成“互联网+”设备的制造商,提供了数据通信服务、云计算中心服务、软件UI服务的基础软件平台系统,可以便捷地将传统设备制造商的产品互联网化,为传统制造商提供专业的“互联网+”解决方案。另外,工业物联网云平台的出现,可以有效地解决传统数据中心面临的资源管理复杂、运维操作风险高、服务响应慢的难题,凭借快速的IT资源交付以及弹性的资源伸缩能力,帮助企业建立一个完整的物联网解决方案,助力企业快速稳定发展。


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