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根云工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)
返回工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展涉及多個(gè)層次、不同領(lǐng)域的多類主體。在產(chǎn)業(yè)鏈上游，云計(jì)算、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)采集與集成、邊緣計(jì)算五類專業(yè)技術(shù)型企業(yè)為平臺(tái)構(gòu)建提供技術(shù)支撐；在產(chǎn)業(yè)鏈中游，裝備與自動(dòng)化、工業(yè)制造、信息通信技術(shù)、工業(yè)軟件四大領(lǐng)域內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)加快平臺(tái)布局；在產(chǎn)業(yè)鏈下游，垂直領(lǐng)域用戶和第三方開發(fā)者通過應(yīng)用部署與創(chuàng)新不斷為平臺(tái)注入新的價(jià)值。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的產(chǎn)生背景：成本上升+制造升級(jí)
1、 成本急劇上升，人口紅利消失伴隨制造業(yè)薪酬大幅提高
我國勞動(dòng)力人口接近峰值，不久將迎來明顯下滑。近年來，受到全球人口老齡化及生育率降低的沖擊，勞動(dòng)力供應(yīng)面臨結(jié)構(gòu)性短缺，勞動(dòng)力成本存在大幅上升的潛在風(fēng)險(xiǎn)。另一方面，各國對(duì)綠色生產(chǎn)和節(jié)能減排的政策導(dǎo)向也使傳統(tǒng)制造企業(yè)面臨生產(chǎn)成本上漲、亟待轉(zhuǎn)型的威脅。
制造業(yè)薪酬大幅提高，制造業(yè)企業(yè)承壓明顯。隨著體力勞動(dòng)適齡人口下降， 我們認(rèn)為中國在未來將面臨體力勞動(dòng)力短缺的狀況，制造業(yè)人員平均工資增長(zhǎng)，人力成本上升，人口紅利隨之消失。2016 年制造業(yè)從業(yè)人員平均工資達(dá)到了 4.2 萬元/年，而生產(chǎn)人員的工資達(dá)到了將近 4.7 萬元/年，勞動(dòng)力成本的持續(xù)上升已經(jīng)成為企業(yè)的頭號(hào)挑戰(zhàn)。
根據(jù) Euromonitor International 的數(shù)據(jù)，中國制造業(yè)的時(shí)薪從 2005 年的 1.2$ 增長(zhǎng)到 2016 年的 3.6$，已經(jīng)超過了巴西、南非和印度，制造業(yè)成本的人口紅利已經(jīng)結(jié)束，部分國際巨頭已經(jīng)或者正在考慮將工廠外遷至泰國、孟加拉國等東南亞國家，我國制造業(yè)必將迎來巨大挑戰(zhàn)。
2、 制造業(yè)是強(qiáng)國之本，產(chǎn)業(yè)升級(jí)勢(shì)在必行
制造業(yè)在我國的發(fā)展過程中提供了大量的財(cái)富，是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要組成部分，也是保證我國國家安全、解決就業(yè)、滿足人民群眾物質(zhì)需求的先決條件，國務(wù)院將其定義為“立國之本、興國之器、強(qiáng)國之基”。我國經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)離不開制造業(yè)增長(zhǎng)。制造業(yè)作為國家的支柱產(chǎn)業(yè)，一直保持較好的發(fā)展態(tài)勢(shì)。然而，隨著我國人口紅利的消失，人工費(fèi)用的增長(zhǎng)，傳統(tǒng)制造業(yè)依靠人力發(fā)展的道路已經(jīng)越走越窄。
3、以《中國制造 2025》為起點(diǎn)，政策頻出，利好不斷
制造業(yè)是國民經(jīng)濟(jì)的主體，是立國之本、興國之器、強(qiáng)國之基。2015 年 5 月 19 日，國務(wù)院印發(fā)《中國制造 2025》，部署全面推進(jìn)實(shí)施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略。這是我國實(shí)施制造強(qiáng)國戰(zhàn)略第一個(gè)十年的行動(dòng)綱領(lǐng)。《中國制造 2025》提出，通過“三步走”實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國的戰(zhàn)略目標(biāo)：第一步，到 2025 年邁入制造強(qiáng)國行列；第二步，到 2035 年我國制造業(yè)整體達(dá)到世界制造強(qiáng)國陣營(yíng)中等水平；第三步，到新中國成立一百年時(shí)，我國制造業(yè)大國地位更加鞏固，綜合實(shí)力進(jìn)入世界制造強(qiáng)國前列。
圍繞實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國的戰(zhàn)略目標(biāo)，《中國制造 2025》明確了 9 項(xiàng)戰(zhàn)略任務(wù)和重點(diǎn)，并明確提出，通過政府引導(dǎo)、整合資源，實(shí)施國家制造業(yè)創(chuàng)新中心建設(shè)、智能制造、工業(yè)強(qiáng)基、綠色制造、高端裝備創(chuàng)新等五項(xiàng)重大工程，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)期制約制造業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵共性技術(shù)突破，提升我國制造業(yè)的整體競(jìng)爭(zhēng)力。
2016 年 12 月，工信部和財(cái)政部聯(lián)合推出的《智能制造發(fā)展規(guī)劃（2016-2020 年）》，規(guī)劃指出，到 2020 年，傳統(tǒng)制造業(yè)重點(diǎn)領(lǐng)域基本實(shí)現(xiàn)數(shù)字化改造，有條件、有基礎(chǔ)的重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)智能轉(zhuǎn)型取得明顯進(jìn)展；到 2025 年，智能制造支撐體系基本建立，重點(diǎn)產(chǎn)業(yè)初步實(shí)現(xiàn)智能制造。
2017 年 11 月底，國務(wù)院發(fā)布《關(guān)于深化“互聯(lián)網(wǎng)+先進(jìn)制造業(yè)”發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的指導(dǎo)意見》，2018 年 2 月 24 日，經(jīng)國家制造強(qiáng)國建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組會(huì)議審議，決定在國家制造強(qiáng)國建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組下設(shè)立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)專項(xiàng)工作組，由工信部部長(zhǎng)苗圩擔(dān)任組長(zhǎng)，每年召開會(huì)議，探討工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)重大事項(xiàng)。專項(xiàng)小組的成立體現(xiàn)了政策面對(duì)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的高度重視，根據(jù)去年的《指導(dǎo)意見》，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展將實(shí)施“三步走”戰(zhàn)略：
我們認(rèn)為，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的興起有其特殊的歷史必然性，在未來的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，智能制造技術(shù)是未來先進(jìn)制造技術(shù)發(fā)展的必然趨勢(shì)和制造業(yè)發(fā)展的必然需求，是搶占產(chǎn)業(yè)發(fā)展的制高點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)我國從制造大國向強(qiáng)國轉(zhuǎn)變的重要保障，因此，發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)過程智能化、制造過程智能化和制造裝備智能化的必經(jīng)之路。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的三大體系和四個(gè)層級(jí)
1、 德國工業(yè) 4.0 的基本情況
工業(yè) 4.0 是由德國政府《德國 2020 高技術(shù)戰(zhàn)略》中所提出的十大未來項(xiàng)目之一。該項(xiàng)目由德國聯(lián)邦教育局及研究部和聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)技術(shù)部聯(lián)合資助，投資預(yù)計(jì)達(dá) 2 億歐元。旨在提升制造業(yè)的智能化水平，建立具有適應(yīng)性、資源效率及基因工程學(xué)的智慧工廠，在商業(yè)流程及價(jià)值流程中整合客戶及商業(yè)伙伴。其技術(shù)基礎(chǔ)是網(wǎng)絡(luò)實(shí)體系統(tǒng)及物聯(lián)網(wǎng)。
德國“工業(yè) 4.0”相當(dāng)于美國的“工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)”、中國的“中國制造 2025”。德國工業(yè) 4.0的戰(zhàn)略要點(diǎn)是建設(shè)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，研究四大主題，實(shí)現(xiàn)三項(xiàng)集成，實(shí)施八項(xiàng)計(jì)劃：
• 一個(gè)網(wǎng)絡(luò)：信息物理系統(tǒng)（CPS）網(wǎng)絡(luò)；
• 四大主題：智能生產(chǎn)、智能工廠、智能物流、智能服務(wù)；
• 三項(xiàng)集成：橫向集成、縱向集成、端對(duì)端集成；
• 八項(xiàng)計(jì)劃：標(biāo)準(zhǔn)化和參考架構(gòu)、管理復(fù)雜系統(tǒng)、工業(yè)寬帶基礎(chǔ)、安全和保障、工作的組織和設(shè)計(jì)、培訓(xùn)與再教育、監(jiān)管框架、資源利用效率。
工業(yè) 4.0 的主要特點(diǎn)是互聯(lián)、數(shù)據(jù)、集成、創(chuàng)新與轉(zhuǎn)型；其主要目標(biāo)是智能制造與智能工廠。
2、 從工業(yè) 4.0 到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)
2008 年金融危機(jī)以后，隨著以物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)為代表的新一代信息技術(shù)迅速發(fā)展， 2011 年 7 月，以 GE 為代表的企業(yè)確立了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)作為制造業(yè)升級(jí)核心，從而提出了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的概念。 2013 年 4 月，德國漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上，提出了“工業(yè) 4.0”。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是連接工業(yè)全系統(tǒng)、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價(jià)值鏈，支撐工業(yè)智能化發(fā)展的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，是新一代信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合所形成的新興業(yè)態(tài)與應(yīng)用模式，是互聯(lián)網(wǎng)從消費(fèi)領(lǐng)域向生產(chǎn)領(lǐng)域、從虛擬經(jīng)濟(jì)向?qū)嶓w經(jīng)濟(jì)拓展的核心載體。與傳統(tǒng)意義上的互聯(lián)網(wǎng)不同，作為制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的重要載體，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)系統(tǒng)的各種元素如機(jī)器、人或者系統(tǒng)的互聯(lián)，是工業(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。
雖然工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與工業(yè) 4.0 分別是美國和德國提出的不同概念，但二者都是為了適應(yīng)個(gè)性化需求和工業(yè)批量生產(chǎn)的矛盾提出的。前者主張利用基礎(chǔ)科學(xué)、工業(yè)、信息技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)等領(lǐng)域的綜合優(yōu)勢(shì)，構(gòu)建全球性的生態(tài)體系組織，從大數(shù)據(jù)應(yīng)用等“軟服務(wù)”切入，帶動(dòng)工業(yè)全流程、全環(huán)節(jié)競(jìng)爭(zhēng)力的整體提升；后者是基于制造裝備、工業(yè)自動(dòng)化、工業(yè)軟件等方面的領(lǐng)先地位，通過全工業(yè)體系協(xié)同，強(qiáng)化“硬制造”優(yōu)勢(shì)，同時(shí)拓展“軟服務(wù)”能力。
3、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基本構(gòu)成與三大體系
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的基本構(gòu)成：
（1）智能數(shù)據(jù)采集技術(shù)：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展需具備低成本、精確、高效且智能的數(shù)據(jù)采集技術(shù)，數(shù)據(jù)采集技術(shù)是智能制造應(yīng)用的基礎(chǔ)。未來包含傳感器技術(shù)在內(nèi)的智能數(shù)據(jù)采集技術(shù)將成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重點(diǎn)研發(fā)方向。企業(yè)用戶將能夠通過智能的方式以低成本采集準(zhǔn)確數(shù)據(jù)并傳送后端進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，進(jìn)而幫助其決策。
（2）設(shè)備兼容技術(shù)：企業(yè)通常會(huì)基于現(xiàn)有的生產(chǎn)設(shè)備與生產(chǎn)模式構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，然而如何使傳感器與原有設(shè)備兼容成為了技術(shù)難點(diǎn)。近年來隨著工業(yè)無線感測(cè)器網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用日漸普遍、相關(guān)通信協(xié)議逐漸標(biāo)準(zhǔn)化，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建中已逐漸解決兼容性問題。
（3）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)：網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心技術(shù)之一，各種數(shù)據(jù)及信息在系統(tǒng)不同層面和區(qū)域間均通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸。網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可分為有線網(wǎng)絡(luò)及無線網(wǎng)絡(luò)。其中，有線網(wǎng)絡(luò)一般應(yīng)用于數(shù)據(jù)處理中心的集群服務(wù)器、工廠內(nèi)部區(qū)域網(wǎng)絡(luò)及現(xiàn)場(chǎng)匯流排控制系統(tǒng)等，能夠提供高速度、高頻寬及高可靠度的網(wǎng)絡(luò)傳輸通道；而無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)如工業(yè)無線傳感器網(wǎng)絡(luò)，則是利用無線技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸及傳感器連接。無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的應(yīng)用可大幅降低傳感器網(wǎng)絡(luò)布線成本，有利于傳感器在各類工業(yè)領(lǐng)域的普及。
（4）信息處理技術(shù)：通過智能化工廠生產(chǎn)線所采集的數(shù)據(jù)量龐大，有效清洗、脫敏、分析、存儲(chǔ)數(shù)據(jù)并產(chǎn)生對(duì)企業(yè)及生產(chǎn)線具有建設(shè)性意義的回饋和應(yīng)用，是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的核心技術(shù)之一。
（5）安全技術(shù)：利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，用戶可通過視頻及網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸實(shí)時(shí)監(jiān)控作業(yè)人員所處的作業(yè)環(huán)境中是否存在危險(xiǎn)因素并分析周邊危險(xiǎn)系數(shù)， 以保障工作安全；信息安全技術(shù)能夠保障數(shù)據(jù)資料免受未經(jīng)授權(quán)的使用、破壞、修改、檢視及記錄。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的三大體系：
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)包括三大體系：網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)和安全。其中，網(wǎng)絡(luò)體系是基礎(chǔ)，平臺(tái)體系是核心，安全體系是保障。其本質(zhì)就是數(shù)據(jù)加模型提供服務(wù)，服務(wù)內(nèi)容包括協(xié)同設(shè)計(jì)、生產(chǎn)優(yōu)化、質(zhì)量檢測(cè)、運(yùn)營(yíng)決策的全生命周期管理等。
三大體系各有側(cè)重點(diǎn)。網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)方面，重點(diǎn)推動(dòng)企業(yè)內(nèi)外網(wǎng)改造升級(jí)，構(gòu)建標(biāo)識(shí)解析與標(biāo)準(zhǔn)體系，建設(shè)低時(shí)延、高可靠、廣覆蓋的網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施，為工業(yè)全要素互聯(lián)互通提供有力支撐。平臺(tái)體系方面，著力夯實(shí)平臺(tái)發(fā)展基礎(chǔ)、提升平臺(tái)運(yùn)營(yíng)能力、推動(dòng)企業(yè)上云和工業(yè)APP 培育，形成“建平臺(tái)”與“用平臺(tái)”有機(jī)結(jié)合、互促共進(jìn)的良好發(fā)展格局。安全保障方面，著力提升安全防護(hù)能力、建立數(shù)據(jù)安全保護(hù)體系、推動(dòng)安全技術(shù)手段建設(shè)，全面強(qiáng)化工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全保障能力。
4、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的四大層級(jí)
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)是面向制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化需求，構(gòu)建基于海量數(shù)據(jù)采集、匯聚、分析的服務(wù)體系，支撐制造資源泛在連接、彈性供給、高效配置的工業(yè)云平臺(tái)，涉及七大類關(guān)鍵技術(shù)，分別為數(shù)據(jù)集成和邊緣處理技術(shù)、IaaS 技術(shù)、平臺(tái)使能技術(shù)、數(shù)據(jù)管理技術(shù)、應(yīng)用開發(fā)和微服務(wù)技術(shù)、工業(yè)數(shù)據(jù)建模與分析技術(shù)、安全技術(shù)。具體可以概括為邊緣、平臺(tái)（工業(yè) PaaS）、應(yīng)用四大核心層級(jí)：
1、 數(shù)據(jù)采集（邊緣層）是基礎(chǔ)。其本質(zhì)是利用泛在感知技術(shù)對(duì)多源設(shè)備、異構(gòu)系統(tǒng)、運(yùn)營(yíng)環(huán)境、人等要素信息進(jìn)行實(shí)時(shí)高效采集和云端匯聚。
2、 工業(yè) PaaS（平臺(tái)層）是核心。當(dāng)前，工業(yè) PaaS 建設(shè)的總體思路是通過對(duì)通用 PaaS 平臺(tái)的深度改造，構(gòu)造滿足工業(yè)實(shí)時(shí)、可靠、安全需求的云平臺(tái)，將大量工業(yè)技術(shù)原理、行業(yè)知識(shí)、基礎(chǔ)模型規(guī)則化、軟件化、模塊化，并封裝為可重復(fù)使用和靈活調(diào)用的微服務(wù)，降低應(yīng)用程序開發(fā)門檻和開發(fā)成本，提高開發(fā)、測(cè)試、部署效率，為海量開發(fā)者匯聚、開放社區(qū)建設(shè)提供支撐和保障。
3、 工業(yè) APP（應(yīng)用層）是關(guān)鍵。主要表現(xiàn)為面向特定工業(yè)應(yīng)用場(chǎng)景，激發(fā)全社會(huì)資源推動(dòng)工業(yè)技術(shù)、經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)和最佳實(shí)踐的模型化、軟件化、再封裝（即工業(yè) APP），用戶通過對(duì)工業(yè) APP 的調(diào)用實(shí)現(xiàn)對(duì)特定制造資源的優(yōu)化配置。
4、IaaS 是支撐。它是通過虛擬化技術(shù)將計(jì)算、存儲(chǔ)、網(wǎng)絡(luò)等資源池化，向用戶提供可計(jì)量、彈性化的資源服務(wù)。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)產(chǎn)業(yè)發(fā)展涉及多個(gè)層次、不同領(lǐng)域的多類主體。在產(chǎn)業(yè)鏈上游，云計(jì)算、數(shù)據(jù)管理、數(shù)據(jù)分析、數(shù)據(jù)采集與集成、邊緣計(jì)算五類專業(yè)技術(shù)型企業(yè)為平臺(tái)構(gòu)建提供技術(shù)支撐；在產(chǎn)業(yè)鏈中游，裝備與自動(dòng)化、工業(yè)制造、信息通信技術(shù)、工業(yè)軟件四大領(lǐng)域內(nèi)領(lǐng)先企業(yè)加快平臺(tái)布局；在產(chǎn)業(yè)鏈下游，垂直領(lǐng)域用戶和第三方開發(fā)者通過應(yīng)用部署與創(chuàng)新不斷為平臺(tái)注入新的價(jià)值。
轉(zhuǎn)載來源：互聯(lián)網(wǎng)工業(yè)
