對于當下關注制造業(yè)的伙伴來說,對“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”并不陌生,它作為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟和美國產(chǎn)業(yè)界的共同行動,與具有全球影響力的概念“德國工業(yè)4.0”一樣,作為未來工業(yè)的發(fā)展突破和出路,它的每一步進展都牽動著從業(yè)者和關注者的熱情。
第三次浪潮:工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的崛起
OFweek工控網(wǎng)訊:提到“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的概念和由來,不得不提一下美國通用電氣(GE),沒錯,“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”就是GE在2012年11月發(fā)布的《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)白皮書》(以下簡稱白皮書)中提出的概念。白皮書封面使用富有浪漫的語言描述工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)——“打破智慧與機器的邊界”,實現(xiàn)數(shù)字(虛擬世界)與物理世界的融合。
在此白皮書中,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)赫然作為第三次浪潮的代名詞出現(xiàn)的。這里的“浪潮”基本等同于“革命”二字。
白皮書認為,人類歷史上已經(jīng)出現(xiàn)過兩次浪潮,第一次浪潮是以機器和工廠的出現(xiàn)所推動的“工業(yè)革命”,包括了兩個創(chuàng)新階段,十八世紀中葉的蒸汽機商業(yè)化和19世紀70年代的內(nèi)燃機、電力和其他一大批有用的機器。
二十世紀末,互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)再次改變了世界的進程,這預示著計算機技術和分布式信息網(wǎng)絡的崛起,所以它是信息和知識密集型的,而不是資源密集型的,它凸顯了網(wǎng)絡和平臺創(chuàng)建的價值。
隨著互聯(lián)網(wǎng)技術和ICT技術的出現(xiàn)和發(fā)展,新一代信息技術從消費及生活中進一步延伸和擴散應用至工業(yè)領域,將智能設備、數(shù)據(jù)收集、機器分析及專業(yè)知識進一步融合,勢將帶來以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)為代表的第三次浪潮。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的定義與內(nèi)涵
GE認為,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是全球工業(yè)系統(tǒng)與高級計算、分析、傳感技術及互聯(lián)網(wǎng)的高度融合,通過海量分析找到業(yè)務改進的方向,從而提高企業(yè)生產(chǎn)力和生產(chǎn)效率,提升自己的核心競爭力。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心理念是互聯(lián)網(wǎng)技術與機器設備的結(jié)合,利用對機器運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的大數(shù)據(jù)分析,提升機器的運轉(zhuǎn)效率,減少停機時間和計劃外故障。當然,這將不僅給公司和工廠帶來巨大商業(yè)利益,而且隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)理念在能源、航空、電力、城市等方方面面的應用,必將給社會發(fā)展帶來有效驅(qū)動力。
如果僅僅從字面來理解的話,看上去不會太復雜,但細細思考之后,你會發(fā)現(xiàn)其中潛藏的巨大鴻溝,以及由此帶來的巨大挑戰(zhàn)。這是兩種思維和認知的跨越,不同知識結(jié)構(gòu)和體系融合,原來各自發(fā)展和延伸的硬件和軟件要歸到一條“跑道”——實現(xiàn)“你中有我,我中有你”。機器、設備、工作中的人都將通過數(shù)據(jù)連接,形成基于數(shù)據(jù)驅(qū)動的產(chǎn)品開發(fā)、工廠管理與客戶服務等全生命周期應用。
驅(qū)動力:為何頗受關注?
按照筆者評價一個新概念的潛力,實際上不是在于它有多么的“高大上”,而是基于這個概念背后的驅(qū)動力,這些驅(qū)動力量的多寡和可持續(xù)性。
針對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的出現(xiàn)和發(fā)展,在筆者看來,有三大驅(qū)動力,1、用戶的需求與巨大的收益,這是關鍵驅(qū)動力,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)必須依托用戶需求和價值創(chuàng)造才能有力推進。在用戶需求方面,比如航空公司需要提升飛機效率,降低燃油和縮短飛機的維護周期;煤氣管道公司希望高效管理數(shù)萬公里的煤氣管道,降低隱患,進行安全生產(chǎn);所有這些要求都是背后推進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和融合的根本訴求。
在白皮書中,闡釋了“1%的魅力”(詳見下圖),在航空、電力、醫(yī)療、鐵路及石油天然氣等方面在提升1%或者降低1%方面所產(chǎn)生的巨大財務收益;GE公司大中華區(qū)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)總經(jīng)理楊濤表示,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)具有巨大潛力,2030年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在全球?qū)⑦_到15萬億美元的經(jīng)濟價值。
2、互聯(lián)網(wǎng)技術的縱深應用,工業(yè)發(fā)展的出路。眾所周知,消費互聯(lián)網(wǎng)主要用于連接人與信息、人與人、人與企業(yè)。而隨著大量設備擁有網(wǎng)絡通訊功能,智能設備數(shù)量規(guī)模的增加,一個開放、全球的網(wǎng)絡,必將連接所有人、數(shù)據(jù)與機器。
這將是更大的一張物聯(lián)網(wǎng)絡,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)利用“云”的力量,通過內(nèi)置傳感器和先進的軟件把機器連接起來,這樣我們就可以提取數(shù)據(jù)進行分析,并發(fā)現(xiàn)過去不曾做到的事情。在一定意義上說,這將是一場真正意義上的“生產(chǎn)力革命”。
3、國家層面謀求制造業(yè)占領國際競爭制高點,在一定程度上推動和營造發(fā)展環(huán)境和政策,這種情況不僅發(fā)生在美國,而且中國在此方面的努力不可謂不大(后文專門講)。不要小看國家層面若有似無的舉動,雖然落實到競爭節(jié)點上還要看企業(yè)實力,但一定程度上來看,企業(yè)實力再強都無法一個國家站在一個層面競爭。
正視現(xiàn)在,暢想未來
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)說的神乎其神,哪怕1%的未來收益就已經(jīng)讓人們瞠目結(jié)舌了,如果全球積極行動起來,那還了得。
以大家熟悉的鐵路運輸為例,中國鐵路承擔了繁重的交通任務,據(jù)GE公司大中華區(qū)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)總經(jīng)理楊濤介紹,GE基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)推出一個解決方案,是在機車上增加傳感器,軟件智能化學習,實現(xiàn)遠程監(jiān)控機器設備,通過這個大大縮短了機器維護的時間。過去是基于經(jīng)驗、基于人為的管理,現(xiàn)在是基于數(shù)據(jù),決定這些機車維修的時間,和決定設備發(fā)生故障之前,我們能夠預先和判斷到。從它帶來的效率可以看得到,能夠?qū)C器設備進行遠程診斷,減少機車車頭停機時間超過50%,每年節(jié)省成本超過4億美元,對于企業(yè)來說是一個非常大的效率的提升。
GE在鐵路上另一個解決方案解決機器之間的剎車安裝了傳感器,能夠幫助鐵路公司進行運營優(yōu)化,在多個機車之間實現(xiàn)同步的控制,縮短30%剎車時間,和20%的剎車距離,使得運行更安全。這個解決方案在中國大秦鐵路公司已經(jīng)落地,通過這個解決方案能夠使得單列列車最大運量從10千噸提升到20千噸,運輸量從2002年2.6億噸,到現(xiàn)在的5億噸。
同時,客觀的講,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵和標準正在深入理解和創(chuàng)建完善中,目前遠未達到可能性的極限,互聯(lián)網(wǎng)數(shù)字技術的全部威力還沒有完全發(fā)揮出來。