你認為工業互聯網是由哪幾部分組成的?
工業互聯網的基本構成與三大體系
工業互聯網的基本構成
工業互聯網的發展涉及多項關鍵性技術,如智能數據采集技術、設備兼容技術、網絡技術、信息處理技術、安全技術等: (1)智能數據采集技術:工業互聯網發展需具備低成本、精確、高效且智能的數據采集技術,數據采集技術是智能制造應用的基礎。未來包含傳感器技術在內的智能數據采集技術將成為工業互聯網技術的重點研發方向。企業用戶將能夠通過智能的方式以低成本采集準確數據并傳送后端進行大數據分析,進而幫助其決策。 (2)智能數據采集技術:工業互聯網發展需具備低成本、精確、高效且智能的數據采集技術,數據采集技術是智能制造應用的基礎。未來包含傳感器技術在內的智能數據采集技術將成為工業互聯網技術的重點研發方向。企業用戶將能夠通過智能的方式以低成本采集準確數據并傳送后端進行大數據分析,進而幫助其決策。 (3)網絡技術:網絡技術為工業互聯網的核心技術之一,各種數據及信息在系統不同層面和區域間均通過網絡進行傳輸。網絡技術可分為有線網絡及無線網絡。其中,有線網絡一般應用于數據處理中心的集群服務器、工廠內部區域網絡及現場匯流排控制系統等,能夠提供高速度、高頻寬及高可靠度的網絡傳輸通道;而無線網絡技術如工業無線傳感器網絡,則是利用無線技術進行數據傳輸及傳感器連接。無線網絡技術的應用可大幅降低傳感器網絡布線成本,有利于傳感器在各類工業領域的普及。 (4)信息處理技術:通過智能化工廠生產線所采集的數據量龐大,有效清洗、脫敏、分析、存儲數據并產生對企業及生產線具有建設性意義的回饋和應用,是工業互聯網領域的核心技術之一。 5)安全技術:利用工業互聯網技術,用戶可通過視頻及網絡數據傳輸實時監控作業人員所處的作業環境中是否存在危險因素并分析周邊危險系數,以保障工作安全;信息安全技術能夠保障數據資料免受未經授權的使用、破壞、修改、檢視及記錄。 工業互聯網的三大體系 工業互聯網包括三大體系:網絡、平臺和安全。其中,網絡體系是基礎,平臺體系是核心,安全體系是保障。其本質就是數據加模型提供服務,服務內容包括協同設計、生產優化、質量檢測、運營決策的全生命周期管理等。 三大體系各有側重點。網絡基礎方面,重點推動企業內外網改造升級,構建標識解析與標準體系,建設低時延、高可靠、廣覆蓋的網絡基礎設施,為工業全要素互聯互通提供有力支撐。平臺體系方面,著力夯實平臺發展基礎、提升平臺運營能力、推動企業上云和工業APP培育,形成“建平臺”與“用平臺”有機結合、互促共進的良好發展格局。安全保障方面,著力提升安全防護能力、建立數據安全保護體系、推動安全技術手段建設,全面強化工業互聯網安全保障能力。
圖:工業互聯網的三大體系
工業互聯網的四大層級
工業互聯網平臺是面向制造業數字化、網絡化、智能化需求,構建基于海量數據采集、匯聚、分析的服務體系,支撐制造資源泛在連接、彈性供給、高效配置的工業云平臺,涉及七大類關鍵技術,分別為數據集成和邊緣處理技術、IaaS技術、平臺使能技術、數據管理技術、應用開發和微服務技術、工業數據建模與分析技術、安全技術。具體可以概括為邊緣、平臺(工業PaaS)、應用四大核心層級:
1、數據采集(邊緣層)是基礎。其本質是利用泛在感知技術對多源設備、異構系統、運營環境、人等要素信息進行實時高效采集和云端匯聚。 2、工業PaaS(平臺層)是核心。當前,工業PaaS建設的總體思路是通過對通用PaaS平臺的深度改造,構造滿足工業實時、可靠、安全需求的云平臺,將大量工業技術原理、行業知識、基礎模型規則化、軟件化、模塊化,并封裝為可重復使用和靈活調用的微服務,降低應用程序開發門檻和開發成本,提高開發、測試、部署效率,為海量開發者匯聚、開放社區建設提供支撐和保障。 3、工業APP(應用層)是關鍵。主要表現為面向特定工業應用場景,激發全社會資源推動工業技術、經驗、知識和最佳實踐的模型化、軟件化、再封裝(即工業APP),用戶通過對工業APP的調用實現對特定制造資源的優化配置。 4、IaaS是支撐。它是通過虛擬化技術將計算、存儲、網絡等資源池化,向用戶提供可計量、彈性化的資源服務。
圖:工業互聯網平臺的邏輯結構圖
工業互聯網平臺產業發展涉及多個層次、不同領域的多類主體。在產業鏈上游,云計算、數據管理、數據分析、數據采集與集成、邊緣計算五類專業技術型企業為平臺構建提供技術支撐;在產業鏈中游,裝備與自動化、工業制造、信息通信技術、工業軟件四大領域內領先企業加快平臺布局;在產業鏈下游,垂直領域用戶和第三方開發者通過應用部署與創新不斷為平臺注入新的價值。 目前,平臺企業主要有以下四類:一是裝備與自動化企業,從自身核心產品能力出發構建平臺,如GE、西門子、ABB、和利時等;二是生產制造企業,將自身數字化轉型經驗以平臺為載體對外提供服務,如三一重工/樹根互聯、海爾、航天科工等;三是工業軟件企業,借助平臺的數據匯聚與處理能力提升軟件性能,拓展服務邊界,如PTC、SAP、Oracle、用友等;四是信息技術企業,發揮IT技術優勢將已有平臺向制造領域延伸,如IBM、微軟、華為、思科等。