淺談工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的三大階段

現(xiàn)在市場的主力還在消費物聯(lián)網(wǎng)上，但下一個主力會慢慢轉(zhuǎn)向工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，越是了解工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)就感覺到復(fù)制且不易，主要是所涉及的技術(shù)過于復(fù)雜，用戶無法理解和擴展，組織也不確定哪種軟件最適合他們？

如果把問題當成一個整體想一次到位基本是不可能的，也不現(xiàn)實。但分步驟慢慢地實施其實都是可以的，而且，每一步其實都并不一定會增加特別多的成本。

從發(fā)展階段上看，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展可以分為3大階段：

階段1：構(gòu)建數(shù)字化基礎(chǔ)。

階段2：局部性的特定環(huán)節(jié)和特定領(lǐng)域的優(yōu)化。

階段3：整體性的智能化升級。

第一階段就是增加智能設(shè)備收集設(shè)備的數(shù)據(jù)，這是最艱辛也是最基礎(chǔ)的階段。主要是牽扯設(shè)備多，通信協(xié)議多，信號與系統(tǒng)要融合到一起等等問題。其實，在這個過程中，慢慢地就進入第二階段，也就是局部開始實現(xiàn)智能化。

比如，企業(yè)想節(jié)能給每臺設(shè)備增加智能計量插座，可以實時了解設(shè)備用電，用電異?？梢赃h程斷電以保護設(shè)備。但是如果把實時用電數(shù)據(jù)通過簡單地數(shù)據(jù)分析就能知道整體用電情況和設(shè)備狀況，直接就可以根據(jù)數(shù)據(jù)安排生產(chǎn)排期和設(shè)備檢修。如果有廠房的溫度感知設(shè)備或是智能攝像頭，還可以跟這些智能設(shè)備連接，一旦發(fā)生火警可以及時斷電。

你看，這樣就將用電計量和維修管理、安防保護就聯(lián)系起來，不僅了解設(shè)備的用電情況也實現(xiàn)了局部的聯(lián)動群控，這都是局部的。還有質(zhì)量的優(yōu)化、工藝的優(yōu)化、產(chǎn)品的優(yōu)化、運營管理的優(yōu)化…等等其實都是可以局部采用物聯(lián)網(wǎng)以提升相關(guān)領(lǐng)域的管理水平。

如果能將全部的數(shù)據(jù)都整合到一個平臺，將來自生產(chǎn)車間一線的實時數(shù)據(jù)、自動化/信息化系統(tǒng)的數(shù)據(jù)、產(chǎn)業(yè)鏈上下游的數(shù)據(jù)、價值鏈各環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù)進行連接和優(yōu)化，推動全要素生產(chǎn)率的明顯提升就能達到全方位的提升。

從階段分布上來看，根據(jù)信通院的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，目前處于階段1的企業(yè)占比接近45%，超過30%的企業(yè)在階段2探索到了價值，少數(shù)先行者正在向階段3邁進。

一般公司有3-5年的規(guī)劃和耐心基本上可以達到第三階段，另外，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的成功實踐不是規(guī)劃出來的，而是演化出來的。

中國擁有全世界最全的工業(yè)體系，包含40余個大門類，和幾百個小類。每個企業(yè)和行業(yè)對工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的要求都不一樣，目前中國工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用最大的是工業(yè)設(shè)備，占比接近50%。比如工程機械、機床、燃氣輪機的制造企業(yè)，他們使用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)圍繞設(shè)備進行產(chǎn)品全生命周期的追蹤和優(yōu)化，并且建立新的增值服務(wù)模式。

而在網(wǎng)絡(luò)模式中，首當其沖的是5G，目前工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在5G總體應(yīng)用中的占比約為30%。

主要是因為5G在場景設(shè)計中，不僅就考慮了大連接、低時延等滿足工業(yè)需求的連接問題，而且5G本身和其他技術(shù)可以構(gòu)成一個更加優(yōu)化的組合，比如5G和邊緣計算、5G和人工智能的結(jié)合，都非常契合工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的未來發(fā)展。

另外值得關(guān)注的就是邊緣計算，邊緣計算的實際部署位置非常靈活，最靠近用戶的邊緣就是終端，但并不是每種終端都可以被看成是邊緣，這也是藍奧聲重點發(fā)展和研究的領(lǐng)域。

除了5G技術(shù)外，在其他無線通信技術(shù)，這些技術(shù)主要分為兩類：一類是ZigBee、WiFi、藍牙等短距離通信技術(shù);另一類是LPWAN（low-power Wide-Area Network），即低功耗廣域網(wǎng)通信技術(shù)。沒有哪一種技術(shù)能覆蓋全部場景應(yīng)用，有各自的優(yōu)勢與適用情境。

其中藍牙的適用場景多，應(yīng)用范圍廣而被重視，其優(yōu)點是不依賴于外部網(wǎng)絡(luò)、速率快、低功耗，安全性高。只要有手機和智能設(shè)備，就能保持穩(wěn)定的連接，走到哪連到哪。其缺點是不能直接連接云端，傳輸速度比較慢，組網(wǎng)能力比較弱，而且網(wǎng)絡(luò)節(jié)點少，不適合多點布控。

2016年底正式發(fā)布的“藍牙5”（Bluetooth 5）標準，是藍牙技術(shù)發(fā)展史上具備“里程碑”意義的事件，其主要面向互聯(lián)設(shè)備市場，重點包括4倍的傳輸距離、2倍的傳輸速度、以及8倍的廣播數(shù)據(jù)傳輸量的增長。

對于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)來說，藍牙m(xù)esh是從一開始就被設(shè)計為真正用于工業(yè)級的mesh網(wǎng)絡(luò)解決方案，其規(guī)范完全滿足商業(yè)建筑和工廠自動化等市場嚴格的可靠性、可擴展性和安全性要求。

藍牙m(xù)esh具備與生俱來的多路徑自我修復(fù)能力，可避免因單點故障影響整個網(wǎng)絡(luò)。雖然大多數(shù)mesh解決方案不能擴展到幾百個節(jié)點之外，但藍牙m(xù)esh可以擴展到超過1，000個節(jié)點，并且已經(jīng)有超過1，000個節(jié)點的部署案例代表。

藍牙m(xù)esh的安全級別可達到政府級安全： 添加至網(wǎng)絡(luò)的設(shè)備可預(yù)置256位橢圓曲線和帶外（Out-of-Band）認證。

盡管使用了忙碌的2.4 GHz ISM頻段（它與Wi-Fi和ZigBee等共享），藍牙仍具有確保消息成功到達目的地的巧妙方法。 自適應(yīng)跳頻有助于確保數(shù)據(jù)成功通過噪聲。各個消息被分解成小的數(shù)據(jù)包，這些數(shù)據(jù)包以預(yù)定的順序通過不同的通道發(fā)送，只有發(fā)送和接收設(shè)備才知道。

就算在嘈雜的環(huán)境中，有可能將誤碼誤入消息中，它也可以使用所謂的“前向糾錯”（FEC）糾正錯誤。

其中最大的優(yōu)勢還是藍牙標準是全球性的，由于它在智能手機和其他手持設(shè)備中非常常見，因此您可以使用可能已經(jīng)擁有的設(shè)備與支持藍牙間物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備進行交互。

藍奧聲透過藍牙的二次開發(fā)將終端的數(shù)據(jù)對接到云端網(wǎng)絡(luò)體系中，打通設(shè)備端、邊緣云、中心云，實現(xiàn)邊緣計算的完整云邊協(xié)同，使用邊緣云計算模式來整合打通自動控制流程的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)生產(chǎn)模式，可以大大地解放雙手，極大地提高員工的生產(chǎn)效率。

如果企業(yè)有需要還可以通過藍牙還可以為設(shè)備定位，群控聯(lián)動等更多功能，作用鍵是企業(yè)有沒有這方面的需求。

如果利用現(xiàn)有藍牙在很多設(shè)備上的廣泛部署，打通藍牙和WiFi的網(wǎng)絡(luò)連接就可以實現(xiàn)智能設(shè)備的快速部署，從而大大提高企業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)程度是最高效的方法。
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