工業(yè)發(fā)展為何需要物聯(lián)網(wǎng)
時間:2021-09-03 11:13:11 作者: 來源:
??互聯(lián)網(wǎng)、物聯(lián)網(wǎng)、以太網(wǎng)的區(qū)別以及關(guān)系
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)其實(shí)是美國提出的“工業(yè)4.0”計(jì)劃,而德國的工業(yè)4.0雖說是以標(biāo)準(zhǔn)化,智能化作為核心發(fā)展目標(biāo),但其實(shí)也和美國的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)一樣實(shí)質(zhì)上是在倡導(dǎo)虛擬網(wǎng)絡(luò)和實(shí)際生產(chǎn)相連,讓現(xiàn)實(shí)世界中的機(jī)器設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)能夠更深層次地與信息大數(shù)據(jù)的分析連接在一起。從而帶動工業(yè)革命和網(wǎng)絡(luò)革命的兩大革命性轉(zhuǎn)變,這也是其它國家包括中國工業(yè)革命的最終目標(biāo),而要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)核心便是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。
以太網(wǎng)
3,軟硬件成本低廉,現(xiàn)有的以太網(wǎng)技術(shù)雖然已經(jīng)十分成熟,但對以太網(wǎng)的開發(fā)也一直受到廣泛的重視。
數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)需求更強(qiáng)
在美國公布的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)計(jì)劃中,對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心物聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行了具體的結(jié)構(gòu)細(xì)分,由下往上分別為現(xiàn)場設(shè)備、人工界面/控制系統(tǒng)、與平臺無關(guān)的數(shù)據(jù)交流、管理層。
和一般的消費(fèi)性物聯(lián)網(wǎng)不同,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在許多方面都存在著不可妥協(xié)的情況。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)除了要滿足數(shù)據(jù)的傳輸之外,最終的目的是為了讓控制系統(tǒng)進(jìn)行自治的實(shí)時監(jiān)控以及錯誤診斷等繁瑣工作,減輕人工勞動量以及減少生產(chǎn)時間。然而,如果生產(chǎn)設(shè)備的實(shí)時數(shù)據(jù)不能準(zhǔn)確及時地傳輸?shù)饺斯そ缑婊蛘呤强刂葡到y(tǒng),錯誤的步驟得不到立即糾正,便會對生產(chǎn)造成一錯再錯的不良后果,導(dǎo)致的巨額損失。而如果這種情況不是出現(xiàn)在一般企業(yè),而是出現(xiàn)在核電站的結(jié)構(gòu)性網(wǎng)絡(luò),由于通信故障而造成誤檢或者漏檢,而導(dǎo)致的災(zāi)難性事故才是毀滅性的。所以,在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)上,是不可能承擔(dān)在網(wǎng)絡(luò)性能、穩(wěn)定性或服務(wù)可靠性等方面的妥協(xié)。
安全保密技術(shù)需求加強(qiáng)
就像剛剛所說的一樣,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)需要把底端生產(chǎn)層的數(shù)據(jù)實(shí)時、正確地傳輸?shù)娇刂茖?。而由于使用以太網(wǎng)作為通信協(xié)議是未來趨勢,更低端的門檻雖然可以讓企業(yè)更好的相互互聯(lián),但也讓黑客入侵更加容易。如果企業(yè)被惡意篡改生產(chǎn)設(shè)備的輸出數(shù)據(jù)導(dǎo)致控制系統(tǒng)誤判的話,其造成的損失是一般企業(yè)無法承受的。就如2010年美國利用“震網(wǎng)”病毒對伊朗核電站進(jìn)行入侵一樣,一邊不斷對控制系統(tǒng)發(fā)送正常運(yùn)行數(shù)據(jù),一邊破壞設(shè)備的正常操作,等到相關(guān)人員肉眼發(fā)現(xiàn)問題的時候已經(jīng)無力回天。所以,企業(yè)甚至是國家設(shè)施的互聯(lián)網(wǎng)安全保護(hù)措施將會是一場重大嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢
在智能制造火熱的當(dāng)下,許多企業(yè)都認(rèn)同了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的重要性。然而在工業(yè)領(lǐng)域,許多物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)(如傳感器、PLC系統(tǒng))已經(jīng)在國內(nèi)存在了十幾年,雖然從表面上看眾多企業(yè)已經(jīng)踏入了物聯(lián)網(wǎng)行業(yè),但從目前發(fā)展的情況來看還只是處于物聯(lián)網(wǎng)行業(yè)的初級階段,即通過硬件以及系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸。而工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的目的不單只是傳輸設(shè)備的輸出數(shù)據(jù),而是將其采集,匯成海量數(shù)據(jù)進(jìn)行發(fā)掘分析、處理、應(yīng)用,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)背后所創(chuàng)造出來的信息價(jià)值。最終實(shí)現(xiàn)估值預(yù)測,遠(yuǎn)程判斷,工業(yè)生產(chǎn)線分析,能耗優(yōu)化等諸多典型利用。所以,國內(nèi)的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)還有待發(fā)展。
IT和OT結(jié)合成為未來趨勢
IT為信息技術(shù),可以管理并處理得到的信息,是以計(jì)算機(jī)科學(xué)和通信技術(shù)為基礎(chǔ)來設(shè)計(jì)、開發(fā)、安裝、實(shí)施信息系統(tǒng)及應(yīng)用軟件。
而OT為操作技術(shù),是對工廠內(nèi)自動化控制系統(tǒng)進(jìn)行技術(shù)支持,確保自動化設(shè)備生產(chǎn)線的正常運(yùn)作。
單獨(dú)掌握以上的其中一種技術(shù)都無法切身體會到另外一門技術(shù)的內(nèi)部問題和未來的發(fā)展方向。加上剛剛說到的新元素出現(xiàn)的新問題,大流量數(shù)據(jù)的處理以及安全保密的工作都需要懂得信息技術(shù)的同時,還要充分了解設(shè)備中不同數(shù)據(jù)的應(yīng)用以及重要性。所以,工業(yè)發(fā)展上IT和OT 結(jié)合型人才是必不可缺的。如今美國正在培養(yǎng)一批即懂得信息技術(shù),又懂得操作技術(shù)的雙向性人才,并培養(yǎng)出了世界上第一批相關(guān)人才已經(jīng)在今年7月份畢業(yè)。
隨著工業(yè)4.0的推動,工業(yè)中的現(xiàn)實(shí)世界和虛擬世界的界線變得模糊,從用戶定制到投入生產(chǎn),用到人工的地方未來也許只剩下按幾個按鈕,這不單單只是對企業(yè)有促進(jìn)運(yùn)營水平和加快生產(chǎn)的好處,對于國民整體生活水平來說也會有質(zhì)量上的飛躍。便捷、個性化的未來已經(jīng)近在眼前。