即使是在后工业时代,工业仍然是技术进步最大的需求者和消费者。从IDC Research中我们可以发现,2018年制造业在技术研发投入了1890亿美元,远超过运输业(850亿美元)和公用事业(730亿美元),其中物联网技术投入为620亿美元。

贝恩公司预测,到2020年工业物联网应用将产生超过3000亿美元市场,消费物联网领域将达到1500亿美元。

如此巨大的市场份额,让很多公司都试图在日常宣传中声称应用了工业物联网。那么,工业物联网,和其他类型的物联网究竟有哪些区别?一起来看今天的文章。

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作者 | Sciforce

译者 | 虎说

责编 | 胡巍巍

出品 | CSDN(ID:CSDNnews)

 

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工业物联网与其他物联网类型区别

目前,IoT应用程序已经连接了石油和天然气,另外公用事业和制造业等行业的机器和设备也正在被广泛连接。

  • 工业物联网与其他类型的物联网一样,基本上都是使用传感器来收集数据,这些数据经过处理加工可以帮助于加速生产流程,提高行业效率,并最终降低产品或服务的总体成本。但是,其中有一些特征使IIoT与其他物联网应用明显不同:

  • 工业互联网中使用的硬件,软件和协议与我们在企业或消费者级别上习惯不同。你可能从未听说过OPC、MQTT DDS或AMQP或SCADA和MES平台等协议,这些协议对于工业互联网来说是常用的,如果你不在这个行业工作,你可能从未听说过。IIoT的任务是将工业设备与企业级的应用程序联系起来,并且利用制定好的数据存储机制将数据存储在平台上。在一定程度上,IIoT合并了工业IT和企业IT;

  • 工业物联网需要连接设备的物理环境有很大差异,这些设备可能会被部署在工厂、矿山和变电站,这些地方几十年来一直没有任何网络运行,在这种恶劣条件下安装传感器是很有难度的;

  • 与其他类型的物联网相比,工业物联网更专注于提高效率,环保和安全。

目前已经存在超过450个IIoT平台,但是还没有明确的定义到底什么样的IoT平才能够称得上IIoT平台。IIoT平台到底应该具有什么样的能力,这个是非常值得探讨的问题。

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工业物联网发展的趋势

Frost&Sullivan在比较IIoT平台供应商和供应商集群后,在2018年1月的公布了IIoT发展的主要趋势:

  • 倾向于自助服务模型,将应用程序编程接口模块转移到IIoT策略的中心;

  • 开放云开发人员平台,专注于IIoT专家和内部软件开发人员之间的协作,并可能加速客户的概念验证建模;

  • 基于卫星的LPWAN技术,这项技术有望超越基于蜂窝的网络技术,如LTE-M,NB-IoT,以及可以加强物联网用例,用于石油和天然气等全球资产跟踪;

  • AI引擎和认知能力,这种能力将成为IIoT平台的关键要素,主要是由于竞争差异化和更好的性能需求;

然而,上面这些所谓的能力看起来过于笼统,几乎可以应用于所有物联网领域。那工业物联网平台到底具备哪些特征呢?首先,让我们来看看物联网平台的一般性特征:

  • 设备管理

在设备管理方面,连接设备的数量可以达到数十万,而在某些行业中,它们可能分散在广阔的区域,一旦部署了怎么多的设备,手动维护它们是非常昂贵的。基于上述原因,具有完整设备管理功能的物联网平台将使企业能够通过单个面板集中管理整个物联网设备。

  • 设备通信管理

接入更多数量的设备通常意味着有更多的数据需要传输,但是,由于连接的不稳定性以及连接设备的不同来源及类型而导致通信堵塞的风险就会更大。从这个角度来看,物联网平台应该满足以下要求:

除了这些大多数物联网平台都有的特征外,在工业领域,IIoT系统还存在许多具体的特征:

1、数据收集和分析:工业物联网部署在数据管理和部署规模方面具有独特的特征。它使用的数据类型,收集方法和分析可能来自于高度复杂和定制的机器中部署的传感器和软件。

2、具有挑战性的环境:在许多情况下,用于工业物联网的传感器和其他敏感网络设备大多部署在恶劣环境中,包括高温、极冷、高湿度和通风不良的环境中,这时就需要特殊的物联网传感器和网络硬件。

3、质量控制:工业物联网的关键特性之一是IIoT收集的大部分数据都涉及自动化质量控制流程。

4、提高效率:提升能源效率是IIoT的关键任务之一,其涉及在HVAC和照明系统中实施和收集智能传感器数据,将人工智能实施到工厂设备中以使其保持最佳运行水平,并有针对性地实现现代化工厂,提高能源效率。

5、提高供应链可视性:许多工业物联网项目旨在提供端到端供应链可视性,以此避免配备内置数字化筒仓的供应链的典型盲点。

6、改造设备:工业物联网项目通常涉及使用物联网传感器改造工业设备,包括制造设备、叉车和存储容器。大多数此类项目需要更新遗留流程和工具,以将其充分融入IIoT世界。

因此,为了提供可行的IIoT平台,供应商和开发人员应该在支持云服务提供商的基础上确保模块化、互操作性和开放式的方法,并提供随之增长的IIoT平台。

虽然物联网平台市场还远未成熟,并非所有供应商都严格意义上提供IIoT解决方案,但仍有一些创新者,为工业4.0铺平道路。

作者简介: Sciforce,物联网、人工智能顶级作家。

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