工业物联网(The Internet of Things for Industry)
是物联网在工业领域中各类应用的总成,是实现广义工业领域范围的智慧应用及信息共享的基础平台。
工业物联网的英语解释
The Internet of Things for Industry ( Industry: a group of productive enterprises or organizations that produce or supply goods, services, or sources of income)。“Industry”,是指一个行业、产业,而不是一般意义上的狭义工业的概念。
工业物联网与传统自动化的区别:
工业物联网与以工业自动化为代表的先进制造技术有着根本上的区别。总的来说,工业自动化是面向企业内部生产的技术应用,而工业物联网是面向企业单元/类企业单元间的互通互联的服务应用。两者具体的区别如下:
一、更广泛的互联互通
工业自动化是工业生产中的先进制造技术的一种,自动化概念下的互联互通,是指生产设备以及生产技术人员间的互联互通,是工厂/企业内部的网络体系。工业物联网有着比工业自动化远为宽泛的互联互通。工业物联网联结起的是整个行业乃至社会公共体系。从物理地域来说,工业物联网能够跨企业、跨区域;从规模角度来说,工业物联网能够跨行业跨领域。也就是说,在广义工业的概念下,工业物联网是全社会联动的信息载体体系,这和工业自动化有着根本的区别。
二、更全面的智能服务
工业自动化是初级的工业智能技术,其目的为以解放人力资源,提高生产效率。工业自动化通过对某一项或几项工业生产过程的分析,引入适当的传感系统、执行系统及人机交互系统,完成初级工业智能化的进程。工业自动化关注的是实际生产过程,是以“生产车间”为构架基础的技术体系。
工业物联网与工业自动化相比,有着更为全面的智能服务。除了在工业数据获取及执行控制方面与工业自动化有交集之外,工业物联网主要涉及企业/行业/公共事业的管理、运营、统筹、规划、决策等诸多方面。工业物联网与工业自动化相比,工业物联网以构建“智慧”工业为目标,有着更为全面和高级的智能服务。传统意义上的工业智能,是指工业领域中获取正确信息的能力;而工业物联网所倡导的智慧工业,则具备了主动索取正确信息的能力,在信息的协调和融合上,有着更高的要求。
三、更高的安全要求
工业自动化技术源于企业生产环节。因此,工业自动化的信息更多侧重于信息在单一生产部门的流转。而随着IT技术在生产领域的进一步渗透,信息需要在跨部门跨企业跨行业之间共享,实现广泛范围内各个业务环节的协调。
工业物联网将各个孤立的企业单元,由一个或几个主题因素通过物联网技术联结起来,实现信息的互联互通。所以,信息共享是工业物联网的一个基本特征,这也是工业物联网和工业自动化之间最大的区别所在。
工业物联网作为物联网的一个特殊领域,具有以仪器仪表和专用网络为基础构件向不同的方向不断延伸的内部架构,其自身技术因此也带有不同于一般物联网技术的特点:
一、高度异构
工业物联网中实时数据、媒体数据和关系型数据共存,专用网络和公用网络并存,造成了整体结构充满各种异构性。
二、海量数据
工业物联网与传统物联网相比,由于其涵盖的范围及跨企业/行业/领域的特点,使其所包含的数据量要远远大于传统的物联网应用。
三、更高的安全要求
工业物联网的应用领域,往往有着更高的技术要求、运营风险及利益回报,这些特点决定了工业物联网在安全性上有着比传统物联网更高的要求,也就是在安全体系架构、网络安全技术、智能化设备的潜在风险、隐私保护、安全管理及保证措施上,有着比传统物联网更高的标准。
根据工业物联网以上的特性,可鲁软件对于工业物联网的技术逻辑结构进行了重新的划分和分层,围绕“数据”的概念,将传统物联网概念的三层结构,转变为更加切合工业物联网特性和需求的四层结构。
从当前技术发展和应用前景来看,工业物联网的应用需求主要集中在以下几个方面:
供应链管理
工业物联网在供应链管理方面的应用,可以称为“工业智慧物流”,是以工业物联网技术为依托和基础的针对企业单元的输入和输出环节的供应链智慧化管理。工业智慧物流主要用于解决企业单元之间及企业单元与外界之间的物料流转、追踪、控制、调配、统筹与协调,例如在石化企业中,石化原材料与半成品的运输追踪和总量控制等。
生产过程工艺优化
工业物联网的生产过程工艺优化,是运用工业物联网技术,实现更大范围内的智慧引入,以帮助企业解决自身技术能力难以企及的技术难题。例如在注塑机行业,一般企业难以解决良品率的问题,可以通过工业物联网,引入相关领域专家的在线参与,并且通过工业物联网的相关技术,为专家远程提供企业生产线现场的流程状态和实时数据,使专家能够直接对企业的难题进行远程分析,从而提出相应的解决方案。与此同时,由于专家是通过工业物联网对企业进行指导而无需亲临生产现场,这就保证了专家能够高效地为多家企业提供技术服务,从而达到充分的智慧共享。
产品设备监控维护
各种传感技术与制造技术融合,实现了对产品设备操作使用记录、设备故障诊断的远程监控。运用工业物联网技术,可以实现第三方代维服务,将企业从设备维护的泥潭中解放出来,将更多的精力投入业务领域,同时第三方代维服务商,可以通过工业物联网实现可靠有效的一对多的商业服务模式,最大限度上实现代维服务商和相关企业自身业务的精英化,整体功能的松耦合化。
环保监测及能源管理
工业物联网在环保监测和能源管理领域的应用,是典型的行业运用。通过对企业单元共性因素的主题分析和管理,以工业物联网为技术依托和运营平台,引入工业物联网虚拟运营商,实现新的产业类型和商业模式。例如,在能源管理方面,通过工业物联网,将宏观层面的政府机关及微观层面的企业、节能供应商、高校及科研单位有机地进行互联互通,整合能源信息和数据,以工业物联网虚拟运营商提供的技术体系和平台为依托,实现各类服务和应用。
工业及公共安全管理
工业物联网在工业安全及公共安全方面的运用,是指运用工业物联网技术,为相关的领域进行技术输出,从而实现相关功能的运行。例如在城市公共安全方面,工业物联网技术能够解决跨部门跨行业的海量异构数据整合,并提供高效实时的支撑平台及总线技术,从而实现城市公共安全领域快速响应机制的功能。