工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)：打破智慧與機器的邊界
2016年5月12日 來源：防爆云平臺--防爆產(chǎn)業(yè)鏈一站式O2O服務(wù)平臺 防爆電氣、防爆電機、防爆通訊、防爆空調(diào) 瀏覽 2308 次
隨著工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的崛起，世界正處在通向新的創(chuàng)新與變革時代的門口，這要歸功于全球工業(yè)系統(tǒng)與先進的計算、分析、低成本傳感技術(shù)以及全新互聯(lián)網(wǎng)連接融合。數(shù)字世界與機器世界的更深層次融合有潛力給全球產(chǎn)業(yè)帶來深刻的變革，并對日常生活的方方面面產(chǎn)生影響，其中包括許多人的工作方式。這些創(chuàng)新有望為航空、鐵路運輸、電力、石油和天然氣開發(fā)以及醫(yī)療等各個行業(yè)帶來更快的發(fā)展速度和更高的效率。
在美國，如果工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能夠使生產(chǎn)率每年提高1%~1.5%，使其重回互聯(lián)網(wǎng)革命時期的峰值水平，那么未來20年，它將使平均收入比當(dāng)前水平提高25%~40%。隨著創(chuàng)新意識在全球范圍的擴散，如果世界其他地區(qū)能確保實現(xiàn)美國生產(chǎn)率增長的一半，那么工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在此期間會為全球GDP增加相當(dāng)可觀的10~15萬億美元——幾乎相當(dāng)于當(dāng)今美國經(jīng)濟的規(guī)模。在當(dāng)今富有挑戰(zhàn)性的經(jīng)濟環(huán)境中，即使確保實現(xiàn)一小部分生產(chǎn)力提高，也能在個人層面和整個經(jīng)濟層面帶來極大的益處。
下一波浪潮
這可能嗎？工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)匯集了兩大革命的進步：工業(yè)革命帶來的無數(shù)機器、設(shè)備組、設(shè)施和系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，以及互聯(lián)網(wǎng)革命中涌現(xiàn)的計算、信息與通信系統(tǒng)方面近的強大的進步。
結(jié)合起來，這些發(fā)展匯集了三大元素，這充分體現(xiàn)了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的精髓：
智能機器：將世界上各種機器、設(shè)備組、設(shè)施和系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)與先進的傳感器、控制裝置和軟件應(yīng)用程序相連接的新方式。
高級分析：利用物理分析、預(yù)測算法、自動化，以及材料科學(xué)、電氣工程及其他了解機器和更大的系統(tǒng)運轉(zhuǎn)方式所需的重點學(xué)科的深厚的專業(yè)知識的力量。
工作中的人：在任何時候?qū)⑷讼噙B——無論他們是在工業(yè)設(shè)施、辦公室、醫(yī)院中工作，還是在移動中——以支持更加智能的設(shè)計、運營、維護，以及更高質(zhì)量的服務(wù)和安全性。
連接并整合這些元素為各種企業(yè)和經(jīng)濟體提供了新的機遇。例如，傳統(tǒng)的統(tǒng)計方法使用的是歷史數(shù)據(jù)收集技術(shù)，這種方式往往在數(shù)據(jù)、分析和做出決策之間存在孤立性。由于系統(tǒng)監(jiān)測已得到改進并且信息技術(shù)的成本有所下降，支持越來越多實時數(shù)據(jù)的能力得到了提高。高頻率實時數(shù)據(jù)讓人們在全新的高度了解系統(tǒng)運行情況?；跈C器的分析為分析流程帶來了另一種維度。物理方法、深厚的特定行業(yè)領(lǐng)域?qū)I(yè)知識、更多的信息流自動化以及預(yù)測功能的整合，可加入現(xiàn)有的“大數(shù)據(jù)”工具套件。其結(jié)果就是，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將涵蓋傳統(tǒng)方式以及更新的混合方式，以便通過特定行業(yè)的高級分析來充分利用歷史數(shù)據(jù)和實時數(shù)據(jù)。
構(gòu)建模塊和“旋轉(zhuǎn)設(shè)備”
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)開始是將傳感器和其他先進的儀器儀表（從簡單到復(fù)雜）嵌入各種機器。這能夠收集并分析海量數(shù)據(jù)，用來改進機器性能，并且不可避免地提高將其連接在一起的系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)的效率。甚至數(shù)據(jù)本身都能夠變得“智能”——能立即知道自己需要抵達哪些用戶。
僅在航空領(lǐng)域，潛力就是巨大的。目前約有20000架商用飛機，其中包含43000個商用噴氣發(fā)動機。每個噴氣發(fā)動機包含3個分別裝有儀器儀表和監(jiān)測的主要旋轉(zhuǎn)設(shè)備。試想一下當(dāng)“智能飛機”可以與操作員進行通信時，發(fā)動機維護、燃料消耗、機組分配和調(diào)度的效率。這還只是當(dāng)前的情況。未來15年，隨著全球范圍對航空服務(wù)的需求不斷提高，將有30000個新的噴氣發(fā)動機投入服務(wù)。
機車、聯(lián)合循環(huán)發(fā)電廠、能源加工廠、工業(yè)設(shè)施及其他關(guān)鍵設(shè)備中也有類似的安裝儀器儀表的機會?？傮w來說，當(dāng)今全球工業(yè)資產(chǎn)庫中約有超過300萬臺主要的“旋轉(zhuǎn)設(shè)備”——所有這些只是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可支持設(shè)備的一小部分。
1%的威力
機器與分析相結(jié)合的收益是多方面的，也是顯著的。我們估計，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)創(chuàng)新將在規(guī)模超過32.3萬億美元的經(jīng)濟活動的領(lǐng)域內(nèi)得到直接應(yīng)用。隨著全球經(jīng)濟增長，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的潛在應(yīng)用也將擴大。到2025年，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑦_82萬億美元規(guī)模的產(chǎn)出，或占全球經(jīng)濟的一半。
保守地看，特定行業(yè)的收益是有益的。即使工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)只能讓效率提高1%，其效益也將是巨大的。例如，僅在商用航空領(lǐng)域，未來15年，節(jié)約1%的燃料就意味著節(jié)約300億美元的成本。同樣，全球所有天然氣火力發(fā)電廠的效率提高1%，就意味著節(jié)約價值660億美元的燃料。通過提高流程的效率，全球醫(yī)療行業(yè)也將受益于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)：全球醫(yī)療效率提高1%，就意味著節(jié)約超過630億美元的醫(yī)療成本。在全球鐵路貨運行業(yè)，如果效率提高1%，則意味著節(jié)約270億美元的燃料。后，產(chǎn)業(yè)上游的石油與天然氣勘探與開發(fā)的資本利用率提高1%，就可避免或推遲900億美元的資本支出。這些僅僅是幾個有可能實現(xiàn)的例子。
廣泛的全球收益
作為重要創(chuàng)新的發(fā)起者和先行者，美國位于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的前沿。鑒于越來越深入的全球一體化以及更快速的技術(shù)轉(zhuǎn)移，帶來的收益將是全球性的。事實上，由于新興市場大量投資基礎(chǔ)設(shè)施，盡早快速采用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)會起到一個強勁的助推器的作用，可能有機會避免發(fā)達國家所經(jīng)歷的某些發(fā)展階段。例如，通過直接使用無線技術(shù)，可能會避免使用電纜或有線技術(shù)。或者，目前提供的私有、半公共或公共云系統(tǒng)將有可能替代各個孤立系統(tǒng)。其結(jié)果將更快地縮短發(fā)達國家和發(fā)展中國家之間生產(chǎn)力的差距。在這個過程中，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將緩解資源和資金的壓力，使全球經(jīng)濟社會增長進一步實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
推動力和催化劑
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的實現(xiàn)需要一系列關(guān)鍵的推動力和催化劑：
我們必須在技術(shù)創(chuàng)新方面持續(xù)努力，并且投資部署必要的傳感器、儀器儀表和用戶界面系統(tǒng)。投資是將新技術(shù)快速轉(zhuǎn)化為資本存量的一個基本條件。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能在多大程度上提高效率、能帶來多少便利將取決于其發(fā)展步伐。部署工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的成本根據(jù)具體的行業(yè)和地區(qū)而定，但人們普遍認(rèn)為，對該技術(shù)領(lǐng)域的投入，其成本將終獲得正收益。
一個強大的網(wǎng)絡(luò)安全系統(tǒng)和方案，用來管理漏洞并保護敏感信息和知識產(chǎn)權(quán)。
建立強大的人才儲備，包括將機械和工業(yè)工程整合為新的“數(shù)字—機械工程師”跨部門職位，創(chuàng)建分析平臺和算法的數(shù)據(jù)科學(xué)家，以及軟件和網(wǎng)絡(luò)安全專家。為工作人員賦予這些技能有助于確保創(chuàng)新將再次創(chuàng)造更多的就業(yè)機會并提高生產(chǎn)力。
這將需要資源和努力，但是，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能夠改變我們的產(chǎn)業(yè)和生活——打破智慧與機器的邊界。
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