國(guó)內(nèi)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)差距

• 袁靜美 2023年8月4日 來源：中研網(wǎng) 992 62
• 繁體

國(guó)內(nèi)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)差距

問題主要集中反映在產(chǎn)業(yè)支撐能力不足，核心技術(shù)和關(guān)鍵平臺(tái)綜合能力不強(qiáng)，標(biāo)準(zhǔn)體系不完善，企業(yè)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)化水平都有待提高，缺乏龍頭企業(yè)引領(lǐng)，人才支撐和安全保障能力都不足等方面。

具體來看，在網(wǎng)絡(luò)方面，一是現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)難以滿足工業(yè)生產(chǎn)高安全、高實(shí)時(shí)、高可靠的需求。現(xiàn)在我們的網(wǎng)絡(luò)主要是針對(duì)人與人的通信，對(duì)于產(chǎn)業(yè)發(fā)展還難以滿足要求。二是缺乏統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)接口，互通性差。比如現(xiàn)有的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線和工業(yè)以太網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)全球有20多種，現(xiàn)在沒有辦法直接進(jìn)行互聯(lián)互通。

在平臺(tái)方面，一是工業(yè)控制系統(tǒng)、高端工業(yè)的軟件等產(chǎn)業(yè)基礎(chǔ)薄弱，平臺(tái)數(shù)據(jù)采集、開發(fā)工具、應(yīng)用服務(wù)等核心技術(shù)都缺失。二是平臺(tái)應(yīng)用領(lǐng)域相對(duì)單一，缺乏第三方開發(fā)的群體，工業(yè)APP數(shù)量與工業(yè)用戶數(shù)量的雙向迭代和良性發(fā)展尚需時(shí)日。三是缺乏龍頭企業(yè)，難以形成資源匯聚效應(yīng)。

安全方面，與傳統(tǒng)的商業(yè)互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)相比，屬于發(fā)展初期的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全態(tài)勢(shì)更加復(fù)雜，當(dāng)前我們國(guó)家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的安全存在著管理和防護(hù)不到位、產(chǎn)業(yè)核心技術(shù)薄弱，還有工業(yè)信息安全的人才匱乏，工業(yè)信息安全的意識(shí)不足等問題。

在標(biāo)準(zhǔn)方面，一是缺乏標(biāo)準(zhǔn)的頂層設(shè)計(jì)，尚未建立起工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)體系架構(gòu)。二是關(guān)鍵標(biāo)準(zhǔn)欠缺，作為新一代信息技術(shù)與工業(yè)深度融合產(chǎn)生的新領(lǐng)域，存在著大量的標(biāo)準(zhǔn)空白。

在產(chǎn)業(yè)方面，一是核心技術(shù)、產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)、安全風(fēng)險(xiǎn)等方面短板突出，高端工業(yè)傳感器、工業(yè)控制系統(tǒng)、關(guān)鍵工業(yè)軟件等供給能力不足。二是較多的工業(yè)企業(yè)信息化技術(shù)薄弱，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)和應(yīng)用水平不夠突出。

在人才方面，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是融合產(chǎn)業(yè)，它的發(fā)展涉及到工業(yè)、IT、通信領(lǐng)域等縱向橫向的整合，既需要大量的軟件應(yīng)用開發(fā)等專業(yè)人才，又需要貫通工業(yè)和ICT(信息通信業(yè))復(fù)合型人才，以及大量新興技術(shù)工人，上述各類人才的缺口都很大。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品技術(shù)參數(shù)

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的4大關(guān)鍵技術(shù)：

關(guān)鍵技術(shù)一：工業(yè)大數(shù)據(jù)

工業(yè)大數(shù)據(jù)基于工業(yè)云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)進(jìn)行海量數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)挖掘和可視化呈現(xiàn)。工業(yè)大數(shù)據(jù)推動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)由以服務(wù)個(gè)人用戶消費(fèi)為主向服務(wù)生產(chǎn)性應(yīng)用為主，由此導(dǎo)致產(chǎn)業(yè)模式、制造模式和商業(yè)模式的重塑。大數(shù)據(jù)與智能機(jī)床、機(jī)器人、3D打印等技術(shù)結(jié)合，推動(dòng)了柔性制造、智能制造和網(wǎng)絡(luò)制造的發(fā)展。工業(yè)大數(shù)據(jù)與智能物流、電子商務(wù)的聯(lián)動(dòng)，進(jìn)一步加速了工業(yè)企業(yè)銷售模式的變革，如精準(zhǔn)營(yíng)銷配送、精準(zhǔn)廣告推送等。

關(guān)鍵技術(shù)二：數(shù)字化雙胞胎

數(shù)字化雙胞胎是指基于現(xiàn)實(shí)世界，利用數(shù)字化技術(shù)營(yíng)造的與現(xiàn)實(shí)世界對(duì)稱的數(shù)字化鏡像。數(shù)字化雙胞胎模型具有模塊化、自治性和連接性的特點(diǎn)。利用數(shù)字化雙胞胎模型，可以從測(cè)試、開發(fā)、工藝及運(yùn)維等角度，打破現(xiàn)實(shí)與虛擬之間的藩籬，實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期內(nèi)生產(chǎn)、管理、連接的高度數(shù)字化及模塊化。

關(guān)鍵技術(shù)三：信息物理系統(tǒng)(CPS)

信息物理系統(tǒng)(CPS)正成為引領(lǐng)全球新一輪產(chǎn)業(yè)變革的核心技術(shù)體系。CPS本質(zhì)上是在信息空間和物理空間之間構(gòu)建的基于數(shù)據(jù)自動(dòng)流動(dòng)的狀態(tài)感知、實(shí)時(shí)分析、科學(xué)決策、精準(zhǔn)執(zhí)行的閉環(huán)賦能體系。CPS可以被定義為一個(gè)集計(jì)算系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、感知系統(tǒng)和控制系統(tǒng)為一體的復(fù)雜系統(tǒng)，其目的是通過更廣泛的互聯(lián)互通，更透徹地認(rèn)識(shí)物理世界、更有效地控制物理世界，使信息世界和物理世界緊密融合，實(shí)現(xiàn)對(duì)物理世界安全、可靠、高效、實(shí)時(shí)、協(xié)同的感知和控制。信息物理系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)需要經(jīng)過四個(gè)環(huán)節(jié)，分別是：狀態(tài)感知，實(shí)時(shí)分析、科學(xué)決策、精準(zhǔn)執(zhí)行。

關(guān)鍵技術(shù)四：人工智能

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)帶來工業(yè)數(shù)據(jù)的快速增長(zhǎng)，傳統(tǒng)數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)與擬合方法難以滿足海量數(shù)據(jù)的深度挖掘，大數(shù)據(jù)與機(jī)器學(xué)習(xí)方法正在成為眾多工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的標(biāo)準(zhǔn)配置。Spark、Hadoop、Storm等大數(shù)據(jù)框架被廣泛應(yīng)用于海量數(shù)據(jù)的批處理和流處理，決策樹、貝葉斯、支持向量機(jī)等各類機(jī)器學(xué)習(xí)算法，尤其是以深度學(xué)習(xí)、遷移學(xué)習(xí)、強(qiáng)化學(xué)習(xí)為代表的人工智能算法，正成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)解決各領(lǐng)域診斷、預(yù)測(cè)與優(yōu)化問題的得力工具。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)工藝分析

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)是智能制造的核心技術(shù)之一，對(duì)智能制造的發(fā)展起著至關(guān)重要的作用。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)層次結(jié)構(gòu)可以分為4層。主要包含邊緣層、平臺(tái)層、應(yīng)用層以及IaaS層。

其中，邊緣層解決數(shù)據(jù)采集的問題，其通過大范圍、深層次的數(shù)據(jù)采集，以及異構(gòu)數(shù)據(jù)的協(xié)議轉(zhuǎn)換與邊緣處理，構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的數(shù)據(jù)基礎(chǔ);

工業(yè)PaaS層解決工業(yè)數(shù)據(jù)處理和知識(shí)積累沉淀問題，依賴大數(shù)據(jù)分析技術(shù)，提供最優(yōu)策略，形成開發(fā)環(huán)境，與之前不同的是會(huì)有云化的軟件的應(yīng)用;

應(yīng)用層解決工業(yè)實(shí)踐和創(chuàng)新的問題，主要面向特定工業(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;

IaaS層通過虛擬化技術(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)是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在智能制造中應(yīng)用的具體形式。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的基礎(chǔ)是數(shù)據(jù)采集，一方面，隨著加工過程和生產(chǎn)線精益化、智能化水平的提高，必須從多角度、多維度、多層級(jí)來感知生產(chǎn)要素信息。另一方面，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)也需要進(jìn)行高效的海量、高維、多源異構(gòu)數(shù)據(jù)融合，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)跨部門、跨層級(jí)、跨地域生產(chǎn)要素之間的關(guān)聯(lián)和互通。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的核心是平臺(tái)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)在通用PaaS架構(gòu)上進(jìn)行二次開發(fā)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)PaaS層的構(gòu)建，為工業(yè)用戶提供海量工業(yè)數(shù)據(jù)的管理和分析服務(wù)，并能夠積累沉淀不同行業(yè)。不同領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)、知識(shí)、經(jīng)驗(yàn)等資源，實(shí)現(xiàn)封裝、固化和復(fù)用，在開放的開發(fā)環(huán)境中以工業(yè)微服務(wù)的形式提供給開發(fā)者，快速構(gòu)建定制化工業(yè)APP，打造完整、開放的工業(yè)操作系統(tǒng)。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的關(guān)鍵是應(yīng)用。一方面，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)的使用對(duì)象是人，其最終推送的決策，必須是人可以直觀接收和理解的;另一方面，對(duì)于用戶不同的要求，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)需要基于新模式的生產(chǎn)場(chǎng)景和個(gè)性化的生產(chǎn)需求，利用數(shù)據(jù)分析方法，推送定制化的決策方案。

欲了解更多行業(yè)的未來發(fā)展前景，可以點(diǎn)擊查看中研普華產(chǎn)業(yè)院研究報(bào)告《2023-2028年中國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)發(fā)展前景及投資戰(zhàn)略分析報(bào)告》。

• 相關(guān)深度報(bào)告REPORTS

  

  2023-2028年中國(guó)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)市場(chǎng)前瞻與未來投資戰(zhàn)略分析報(bào)告

  工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)研究報(bào)告對(duì)行業(yè)研究的內(nèi)容和方法進(jìn)行全面的闡述和論證，對(duì)研究過程中所獲取的資料進(jìn)行全面系統(tǒng)的整理和分析，通過圖表、統(tǒng)計(jì)結(jié)果及文獻(xiàn)資料，或以縱向的發(fā)展過程，或橫向類別分析提出...

  查看詳情

延伸閱讀

推薦閱讀

猜您喜歡