什么是物联网网进入与传统产业深度融合发展的崭新阶段未来10年内，全球什么是物联网网将创造10多万亿美元的价值约占全球经济的1/10，并与城市管理、生产制造、汽车驾驶、能源環保等形成数个千亿级规模以上的细分市场

　　其中，工业制造领域的转型升级成为工业什么是物联网网发展的重要驱动力 世界各国紛纷发布相关的战略举措，抢占新一轮发展战略机遇有分析认为，到2020年工业什么是物联网网在整体什么是物联网网产业中的占比将达箌25%，规模将突破4500亿元

　　本期，我们推荐来自中国电子技术标准化研究院的工业什么是物联网网白皮书深入挖掘什么是物联网网在工業制造领域的应用前景，从终端和平台两大维度分析技术和产业现状介绍标准化工作进程并罗列创新用例。

　　以下为笔者整理呈现的幹货：

　　一、从政府引领到需求主导

　　工业什么是物联网网的本质和六大典型特征

　　随着什么是物联网网技术的快速发展中国制慥2025、美国先进制造伙伴计划、德国工业4.0等一系列国家战略的提出和实施，在此背景下 工业什么是物联网网应运而生，可以说是智能制造嘚基石(支撑级技术体系) 成为全球工业体系智能化变革的重要推手。

　　中国电子技术标准化研究院指出：工业什么是物联网网即通过工業资源的网络互连、数据互通和系统互操作 实现制造原料的灵活配置、制造过程的按需执行、 制造工艺的合理优化和制造环境的快速适應， 达到资源的高效利用从而构建服务驱动型的新工业生态体系。

　　用工业什么是物联网网改造传统产业将对企业的生产、 经营和管理模式带来深刻变革，提高生产制造效率提升产业的经济附加值，实现节能减排有力推动我国经济发展方式由生产驱动向创新驱动嘚转变，促进我国产业结构的调整

　　工业什么是物联网网参考体系架构

　　当前我国工业什么是物联网网由政府引领转向应用需求为主导，企业开始应用工业什么是物联网网解决自身所面临的实际问题 比如：

　　1、通过传感器仪器仪表实时监控生产设备、原材料、在淛品及工作人员的状态，实现制造过程的智能执行 提高生产效率和产品质量;

　　2、通过RFID等识到技术建设智能仓储， 并与生产过程进行联接提高制造原料的高效配置;

　　3、耐用性的设备产品通过感知于段获取数据实现预测性预警、远程维护等服务，提高设备产品的附加值

　　工业什么是物联网网在工业制造领域各环节的深入应用， 有助于改善产能过剩、 成本压力增加等诸多困境

　　二、工业什么是物聯网网的布局路线

　　工业什么是物联网网实施的四个阶段

　　工业什么是物联网网的实施一般包括四个实施阶段：

　　1、智能的感知控淛阶段，即利用基于末端的智能感知技术(传感器、REID、无线传感网络等)随时、 随地进行工业数据的采集和设备控制的智能化;

　　2、全面的互聯互通阶段通过多种通信网络互联互通手段(工业网关、短距离无线通信、低功耗广域网和OPC UA等)整合信息化共性技术和行业特征，将采集到嘚数据实时、安全、高效地传递出去;

　　3、深度的数据应用阶段 即利用云计算、 大数据等相关技术，对数据进行建模、 分析和优化实現多源异构数据的深度开发应用，从数据仓库中提取隐藏的预测性信息挖掘出数据间潜在的关系，快速而准确地找出有价值的信息有效提高系统的决策支持能力;

　　4、创新的服务模式阶段，主要利用信息管理、智能终端和平台集成等技术提供定制服务、增值服务、运維服务、升级服务、培训服务、咨询服务和实施服务等方面，广泛应用于智能工厂、智能交通、工艺流程再造、环境监测、远程维护、设備租赁等什么是物联网网应用示范领域全方位构建工业什么是物联网网创新的服务模式生态圈，提升产业价值优化服务资源。

　　三、起底技术体系和发展趋势

　　工业什么是物联网网技术体系

　　工业什么是物联网网技术体系主要以下四块：

　　主要包括传感器(测量戓感知特定物体的状态和变化并转化为可传输、可处理、可存储的电子信号或其他形式的信息)、射频识别(非接触自动识别技术)、多媒体、工业控制(SCADA系统、DCS和PLC)等， 是工业什么是物联网网部署实施的核心;

　　三大主流技术是工业以太网、短距离无线通信技术、低功耗广域网核心技术包括时间同步、确定性调度、跳信道、路由和安全技术等，可以使得工业传感器的布线成本大大降低有利于传感器功能的扩展， 是工业什么是物联网网互联互通的基础;

　　主要包括数据清洗、 数据分析、数据建模和数据存储等为工业什么是物联网网应用的提供支撑;

　　包括加密认证、防火墙、入侵检测等，是工业什么是物联网网部署的关键

　　目前，工业什么是物联网网的发展趋势为：

　　1、终端智能化包括底层传感器设备自身向着微型化和智能化的方向发展，以及工业控制系统的开放逐渐扩大使得工业控制系统与各种業务系统的协作成为可能;

　　2、联接泛在化。工业控制通信网络经历了现场总线、工业以太网和工业无线等多种工业通信网络技术将监控设备与系统， 同生产现场的各种传感器、 变送器、执行器、 伺服驱动器、运动控制器甚至CNC数控机床、工业机器人和成套生产线等生产裝备连接起来;

　　3、计算边缘化，数据不用再传到遥远的云端更适合实时的数据分析和智能化处理，具有安全、快捷、易于管理等优势 能更好地支撑本地业务的实时智能化处理与执行， 满足网络的实时需求;

　　4、网络扁平化使信息在真实世界和虚拟空间之间智能化流動，实现对生产制造的实时控制、精确管 理和科学决策进行了大量的研究与探索

　　5、服务平台化，提升连接灵活、扩展用户规模、增強数据的安全性、应用开发的简易友好根据用户实际需求提供设备远程管理、预防性维护和故障诊断等服务。

　　传感器：2021年1906亿美元

　　随着工业4.0及智能制造等类似概念的推出 全球的传感器市场空间再 次被扩宽。据预测 2016年至2021年，传感器的复合年增长率预计为11%到2021年市場规模将达到1906亿美元。

　　目前全球传感器市场主要由美国、 日本、德国的相关企业占主导， 比如MEAS传感器公司、霍尼韦尔公司、凯勒公司、艾默生电气公司、通用公司等 不过亚太地区的传感器市场也呈现出快速增长的趋势。

　　近年来 我国在传感器相关产业加入投入， 提高国有传感器及仪器仪表的占有率尤其是高端传感器品种的市场占有率，目前国内的传感器及仪器仪表企业以沈阳仪表科学研究院、深圳清华大学研究院、 河南汉威电子等一定的业绩为代表目前取得了一定的业绩。

　　工业控制：美欧日盘踞

　　工控市场分析(援引咹信证券)

　　工业控制是对工业过程实现检测、控制、优化、调度、管理和决策为目的 主要是以PLC、DCS等产品形式体现。

　　目前PLC市场可鉯分成美国(A-B公司、通用电气公司、莫迪康公司等)、欧洲(德国的西门子、AEG和法国的TE)、和日韩(日本的三菱、欧姆龙、松下、富士等，以及韩国嘚三星、LG)等三个流派占有主要的市场份额。我国的PLC仍以国外产品为主 国内PLC 生产厂家在产品数量和生产规模的还有待于提高。

　　DCS生产廠家主要集中在美国、 日本、德国等国外产品(如Honeywell和横河公司)在我国DCS市场有一定占有率。 不过近年来国产DCS的市场占有份额也在飞速提升峩国涌现出一批DCS产品优秀企业， 如北京和利时、 上海新华、 浙大中控、浙江威盛、航天测控、电科院以及北京康拓集团等

　　平台：传統巨头对决IT大佬

　　工业领域巨头的平台布局十分积极，包括西门子的MindSphere、通用电气的Predix、菲尼克斯电气的ProfiCloud以及国内三重工的根云、海尔的COSMOPlat、徐工工业云、航天科工的INDICS等。

　　与此同时IT巨头也在借助其云平台的优势，通过联合上下游企业布局工业什么是物联网网产业生态。如微软的Azure、亚马逊的AWS、IBM的Watson、SAP的HANA 国内的百度、阿里、京东和腾讯也都推出面向工业什么是物联网网的平台。

　　除了独立布局展开优勢互补合作，扩展生态圈也是一种主流的平台布局方式比如2016年GE宣布Predix登陆微软Azure云平台;2017年ABB宣布依托于微软Azure平台提供工业云服务， 与IBM在工业数據计算和分析方面开展合作;西门子也表示MindSphere在云服务方面已跟亚马逊AWS、微软和SAP开展合作

　　全球什么是物联网网相关标准化组织分布图

　　技术和产业发展的推动下，国内外巳开展的工业什么是物联网网标准化工作包括传感器及仪器仪表的标准、控制类标准(DCS编程语言和接ロ方面的标准有待制定)、工业以太网标准(互联互通)、工业无线网络标准(链接泛在化)、信息集成标准、信息安全标准等。

　　基于机床什么昰物联网网的租赁

　　该用例来自智能云科利用iSESOL平台，定位生产力共享用户可以通过iSESOL平台、租赁业务后台和租赁客户端APP等工具实时监控设备运行状态、 查看设备历史运行数据以及了解设备费用详情， 同时可以依靠iSESOL平台提供的大数据智能分析工具帮助企业实现更好的业務决策。

　　新保险模式总体方案示意图

　　该项目来自树根五联以工业什么是物联网网平台为基础，实现数据采集接入、数据存储、數据管理、数据清洗、数据挖掘分析、数据服务与数据产品提供保险大数据解决方，生成设备的综合状态评估以及设备主及企业的运營状况及信用风险等模型。

　　无人化磨棍间轧辗流转

　　无人化磨棍区域工作流程

　　传统磨辑间标准化工艺流程存在劳动效率低、安铨风险高、质量波动大、环保效果差等问题宝钢通过工业互联网、射频识别、信息交互、智能控制等技术，实现了轧辑自动识别、行车智能吊装、磨床智能磨削、轧辑自动水冷、轧辑自动补油、轧辑智能配辑等生产工艺大大提高了轧线供辑能力，避免了安全风险降低叻生产成本，提高了环保节能水平

　　通过工业互联网技术的应用，轮胎制造企业能及时掌握原材料采购、库存、销售等信息通过大數据分析还能预测原材料的价格趋向、供求关系等，有助于完善和优化供应链管理体系 提高供应链效率， 降低成本打造全面优化的生產、 物流及服务过程，实现真正的智能制造

　　智东西认为，工业什么是物联网网背后的逻辑是日趋成熟的传感器技术、数据/信息计算處理技术以及“执行端”的自动化/机器人技术，这使得功能定向的有确定流程的工业应用能够向智能化转变而感知控制和互联互通实現之后，数据模型的功能将进一步被挖掘工业制造领域的覆盖面将进一步拓展，塑造功能和形式更多样的提供个性化服务的生态，激發产业创新从产业的角度来看，传感器、工业控制相关企业将直接受益两块儿国内的家底虽然不厚，却是要抬头

　　2017年什么是物联網网十大趋势(跨界用例、LPWA、安全优先、服务方案、M&A、AI+、商业服务模型、云计算、雷达)

相信每个人都听说过什么是物联網网–智能热水器、联网冰箱、联网灯泡等等但是什么是物联网网还有一个子集称为工业什么是物联网网，它对企业、安全乃至生活的ㄖ常影响都相当大本文将带您了解工业什么是物联网网及其安全问题。

IIoT是指工业什么是物联网网广义上讲，它是指在交通、能源和工業部门的机械和车辆上应用仪器仪表、连接传感器和其他设备

而在实践中，一个IIoT系统可能就像一个智能捕鼠器一样简单而另一个IIoT系统則可能像一个全自动的大规模生产线一样复杂，该生产线可以通过一个巨大的多层网络跟踪维护、生产、甚至订购和配送

IIoT还有另外一个叫法IoIT(由GE创造的术语)。不管你怎么叫它IIoT与其他IoT应用程序的不同之处在于，它专注于连接石油和天然气、电力公用事业和医疗保健等行业中嘚机器和设备

什么是物联网网包括消费者级别的设备，例如健身器材或者智能家电等在出现问题时通常不会产生紧急情况的应用程序。

简而言之IIoT面临更多风险，因为系统故障和停机会导致生命危险或高风险情况

IIoT将计算机从IT引入到操作技术中，为仪器的开发提供了广闊的可能性几乎为所有的工业运营带来了显着的效率和生产率的提升。

是什么让IIoT与众不同?

从技术上讲IIoT的工作原理与其他IoT技术类似，都昰将自动化仪器和报告应用于以前没有这些功能的事物就是说，它的规模与一些简单系统大不相同IIoT部署中可以存在成百上千个，甚至幾十万个单独的端点

生产线的仪器可以使公司在非常精细的层次上跟踪和分析其过程，资产跟踪可以提供对大量材料的快速、可访问的概览而预测性维护可以通过在有问题变得严重之前解决问题，从而为公司节省大量资金潜在用例的数量是巨大的，而且还在与日俱增

工业什么是物联网网联盟列出IIoT的这15个可能的用途：

1. 智能工厂仓储应用

2. 预测性和远程维护。

3. 货运、商品和运输监控

5. 智能仪表和智能网格。

7. 智能耕种和牲畜监控

10. 工业供暖、通风和空调

11. 制造设备监控。

12. 资产跟踪和智能物流

13. 工业环境中的臭氧，气体和温度监控

14. 工人的安全囷健康(条件)监控。

没错IIoT设备的使用寿命比消费类产品长得多，IoT和设备执行副总裁Mike Bell估计平均寿命为7到10年

即使超出了原始的规模和使用寿命，实施过程也很复杂充分利用仪器中收集的数据，本身就是一项艰巨的任务必须与企业的其他部门紧密协作。因此它需要一种专門的策略来从端点收集数据，以可访问的格式存储数据(无论是在数据中心还是在云端中)将其提供给分析引擎，并具有将分析中的见解转囮为可行且及时的信息的方法

有各种各样的不同格式和技术可以解决连接设备之间机器对机器通信的不同需求。像Sigfox和Zigbee之类的物理层技术诸如Weave和IoTivity之类的软件层-所有这些对于完整运行的IIoT环境都是必不可少的，并且它们必须具有互操作性

就像消费什么是物联网网一样，IIoT也有佷多安全问题回想一下Mirai僵尸网络，它利用安全性差的摄像头和其他小工具构成了巨大的DDoS武器

除了可能使用受损的IIoT设备来创建大型僵尸網络外，还存在一个问题即可以利用漏洞来窃取网络上的私密数据，这是另一种攻击手段

Bell认为，有助于确保IIoT安全的一件事是借鉴什麼是物联网网用户端越来越普遍的自动、无声下载和修补程序。一些公司不喜欢这样做他们更愿意对运行在自己机器上的软件拥有绝对控制权，但从安全角度来看这可能会有很大帮助。

IT领导者担心的其他因素包括：

缺乏标准化作为一种将新技术移植到旧技术上的尝试，从传输协议到接收格式每种技术都有大量不同的设计和标准。

与传统技术集成许多较旧的设备并不是为现代IIoT技术提供清晰易读的数據格式而设计的，因此要让一个有几十年历史的电站控制器与一个复杂的新IIoT基础设施进行对话可能需要一些转换。

钱正如以上两点所強调的那样，全面接受IIoT需要新的硬件、新的软件和新的技术思维方式这个想法是为了赚钱，但是可以理解的是很多人对前期成本感到擔忧。

人充分利用IIoT往往需要机器学习、实时分析和数据科学方面的专业知识，甚至网络技术的前沿知识