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物联网的底层逻辑及应用场景

发布时间:2019-02-04 作者:亚博

物联网自提出至今,正愈发健康的成长为苍天大树,工业物联网作为物联网的重要组成部分,将对工业领域的升级提供底层最为扎实的地基,让工业摆脱现有弱点,重新构建发展的护城河。

工业物联网将在哪里得到施展才能的机会,它的市场预期会带给社会怎样的表现,都是工业物联网发展历程中所必须要思考和构建的重要思维模型。

物联网的底层逻辑及应用场景

物联网的底层逻辑

物联网作为信息技术,其本质是信息和计算。感知层负责信息的获取,网络层负责信息的传输,应用层负责信息的处理计算。物联网连接了大量物品数据,这些数据都是以往不曾处理的全新数据,新的数据加上新的处理方式,造就大量新的产品、新的商业模式、全面的效率提升,这是物联网带来的根本价值。

物联网在工业的应用

工业物联网是一个多元化整合、不同元素之间相互探索的平台,能够将生产现场的各种传感器、控制器、数控机床等生产设备连接起来。随着工业物联网的发展,连入工业物联网的智能设备将日趋多元化,网络互连所产生的海量数据能够输送到全球任何一个地方。

通过将感知技术、通信技术、传输技术、数据处理技术、控制技术,运用到生产、配料、仓储等所有阶段,实现生产及控制的数字化、智能化、网络化,提高制造效率,改善产品质量,降低产品成本和资源消耗,最终实现将传统工业提升到智能化的新阶段。同时,通过云服务平台,面向工业客户,融合云计算、大数据能力,助力传统工业企业转型。随着数据量的增大,倾向于在数据源头处理数据的边缘计算不需要将数据传输到云端,更加适合数据的实时和智能化处理,因此更加安全、快捷、易于管理,在可预见的未来将得到更加有效的利用。

物联网的底层逻辑及应用场景

工业物联网的价值

物联网强调的是将生活和生产中一切硬件设备的连接;工业物联网是指在工业环境下,生产设备和产品的连接。工业物联网将生产过程的每一个环节、设备变成数据终端,全方位采集底层基础数据,并进行更深层面的数据分析与挖掘,从而提高效率、优化运营。

与物联网在消费行业的应用不同,物联网在工业领域的基础已经存在了几十年。如过程控制和自动化系统、工业化以太网连接和无线局域网等系统已经在工厂运行多年,并接连可编程逻辑控制器、无线传感器和射频识别技术标签。但是在传统工业自动化环境下,一切都只是发生在工厂自己的系统里,从来没有与外部世界连接。

物联网的底层逻辑及应用场景

工业物联网特点:

到2020年,世界上物物互联的业务将是人人互联业务的30倍。工业领域目前是物联网项目最多的应用领域。制造业在物联网应用的占比约为15%—25%,制造业在物联网中的重要地位显而易见。

·数据收集范围:工业物联网利用RFID、传感器、二维码等手段随时获取产品从生产到销售到最终用户使用各个阶段的信息数据,而传统工业自动化的数据采集往往局限于生产质检阶段。

·互联传输:工业物联网利用专用网络与互联网相结合的方式,实时准确地传递物体信息,对网络依赖性更高,更强调数据交互。

·智能处理:工业物联网综合利用云计算、云存储、模糊识别、神经网络等智能计算技术,对海量数据和信息进行分析和处理,并结合大数据技术,深入挖掘数据价值。

·自组织与自维护:工业物联网的每个节点为整个系统提供自己处理获得的信息或决策数据,当某个节点失效或数据发生变化时,整个系统会自动根据逻辑关系做出相应调整。

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工业物联网的应用场景

·预测性维护

在过去,工厂生产设备的运营管理通常采用定期维护的方式进行。按预定计划每年定期中断生产设备,进行机器的维护和检修。这种维护可以减少意外事件和停机的风险,但也存在一些不足。

不是所有机器都需要在同一时间进行维护,通过工业物联网技术企业可以做预测性维护。设备处于实时监控的环境下,公司可以在设备需要维护的时候进行维护,而不是在任意时间进行维护。

·可视化供应链

未来制造业中供应链的可视化是必不可少的,也是极具挑战性的环节。尤其是在某些些领域,如食品,生产成本可能来自各种各样的供应商,而新的法规会要求完全透明化。

通过工业物联网,制造商可以实时预见所发生的一切事件,确保产品从原料采购、生产加工到销售过程都是可控的。

·设备效率分析

当需要对生产线上各设备的生产效率和产品质量做比较时,在过去是很难作出详细的回答的。

今天,制造商可以使用工业物联网技术收集和分析来自多个设备的数据,他们可以为更好了解设备的工作状况,并为提升生产效率、质量控制等作出更好的决策,这就是使用工业物联网的好处。

·自动化

工业物联网的本质是让机器在没有人干预的情况下彼此通信。这使得更多的自动化解决方案采用了成群结队方式,从而提高机器的效率和产品质量,产品更一致的化。

·安全控制

当你接触工业物联网时可能不会想到安全问题,然而,在工厂安全方面可以通过物联网获联很多的帮助。安全一直存在的,只是没有人真正收集所需的数据,利用物联网能解决安全问题。

物联网的底层逻辑及应用场景

我国工业物联网的预期价值

物联网在工业的应用,是物联网最重要的领域之一。 “中国制造 2025”、“智能制造”、“互联网+”等战略规划,“中国智造”已经成为未来制造企业的发展方向。而工业物联网正是实现“中国智造”的基础。

中国物联网生态环境日趋成熟,物联网在工业领域的应用需求逐渐强烈。2016 年我国工业物联网规模达到 1896 亿元,在整体物联网产业中的占比约为 18%。预计在政策推动以及应用需求带动下,到 2020 年,工业物联网在整体物联网产业中的占比将达到 25%,规模将突破 4500 亿元。

对一些中小型工业企业来说,传统的系统集成、定制开发的理念无法应用到中小型企业中,工业物联网建设成本过高,使得大企业的成功模式无法在小企业复制,导致我国工业物联网应用呈现出两极分化的状态。

随着 NB-IOT,eMTC 等物联网技术的推进,以及在 5G 网络的应用场景中,工业物联网才可以具备快速发展的空间。传感器识别技术、传感器网络技术、感知节点及终端服务、业务支撑及智能处理技术等都是助力物联网产业快速发展的动力。

物联网的底层逻辑及应用场景

工业物联网的未来趋势

未来企业工业物联网应用的重点由设备和资产转向产品和客户。工业企业借助物联网实现业务成长的主要途径包括新的产品和服务和更紧密的客户关系。为了开发更具吸引力的产品或提升现有客户关系,企业将需要大量产品和客户的相关信息支持。

数据能力提升将以数据分析计算能力提升为投资优先选择。物联网的整体突破不仅依赖于硬件能力和商业模式创新,算法与数据同样不可或缺。中国制造企业多年基于应用研发积累了大量经验数据,如果将这些数据提取并模型化,形成可实用的专家算法,数据将变成具有良好盈利能力的金矿。

技术的进步大大增加了物联网解决方案在工业领域的潜在实力,物联网解决方案将提高工业企业运营效率,增加其收入来源并激发创新。物联网也证明了它可以帮助企业制造更多的持续性价值,像是从过去一次性的交易转变成长久的客户关系。虽然面临连接性和安全性的问题,但我们仍可预期物联网将袭卷工业领域各大产业。

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