繼在商務、金融等傳統(tǒng)行業(yè)引發(fā)巨變后，互聯(lián)網(wǎng)將觸角伸到了工業(yè)領(lǐng)域。通過大量運用感知器、控制器、人工智能等軟硬件系統(tǒng)和先進技術(shù)，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將人和機器，物理和虛擬世界連接起來，構(gòu)成一個智能的網(wǎng)絡，為實現(xiàn)智能制造奠定了基礎(chǔ)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是橫跨通信、計算機和自動化等多個學科的技術(shù)融合，必將掀起新一輪的工業(yè)革命。本文從技術(shù)的角度對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)進行闡述，希望能對讀者所有啟發(fā)。

一、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)

工業(yè)異構(gòu)異質(zhì)網(wǎng)路的融合技術(shù)。現(xiàn)代工業(yè)環(huán)境中包括多種異構(gòu)異質(zhì)網(wǎng)絡，從網(wǎng)絡拓撲來分，既有各種智能設(shè)備組成的專用協(xié)議局域網(wǎng)，也有基于通用TCP/IP協(xié)議的公共互聯(lián)網(wǎng)；從網(wǎng)絡傳輸介質(zhì)來分，既有各類無線傳輸網(wǎng)絡如Zigbee、WiFi等，也有有線IP網(wǎng)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)要實現(xiàn)這些網(wǎng)絡間的互通協(xié)作，異構(gòu)異質(zhì)網(wǎng)絡的融合是首先要考慮的問題。由于異構(gòu)異質(zhì)網(wǎng)絡的融合具有高度的復雜性，不同的網(wǎng)絡在通信協(xié)議、數(shù)據(jù)格式、傳輸速率等方面的差異性，一些設(shè)備將作為通

信節(jié)點發(fā)揮智能路由器的作用，同時還需要一個統(tǒng)一的通信機制，將數(shù)據(jù)融合在IP網(wǎng)絡中傳輸和控制，實現(xiàn)設(shè)備間的良性溝通，資源的合理配置以及生產(chǎn)效率的極大提高。工業(yè)裝備和產(chǎn)品的智商技術(shù)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)了智能設(shè)備之間的通信協(xié)作，大大提高了工業(yè)裝備的智商。生產(chǎn)裝備和產(chǎn)品開始有了自己的“思維”，產(chǎn)品需要告訴生產(chǎn)設(shè)備關(guān)于自己的信息和制造細節(jié)以協(xié)助生產(chǎn)，生產(chǎn)設(shè)備之間需要溝通來合理安排自己的時間和動作。同時，信息物理系統(tǒng)（CPS）通過無處不在傳感網(wǎng)絡，將物理設(shè)備聯(lián)網(wǎng)，使之具備感知、通信、計算、遠程控制、自我管理的功能，實現(xiàn)人、產(chǎn)品、設(shè)備、網(wǎng)絡之間新的互動關(guān)系，極大的提高了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的智能化水平。

工業(yè)大數(shù)據(jù)的存取和利用技術(shù)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)時代，隨著傳感器的大量使用，智能設(shè)備的普及，這些設(shè)備生成了海量的數(shù)據(jù)，與此同時，設(shè)計、研發(fā)、物流、供應鏈、銷售、服務等各個環(huán)節(jié)也都在源源不斷的產(chǎn)生數(shù)據(jù)。對這些數(shù)據(jù)的消化處理能力成為未來制造企業(yè)競逐的關(guān)鍵。首先，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下智能設(shè)備間需要頻繁的數(shù)據(jù)交互，對數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶崟r性和可靠性要求很高，這將大大促進海量數(shù)據(jù)存取技術(shù)的進步以滿足生產(chǎn)需求。其次，利用數(shù)據(jù)挖掘等技術(shù)從海量數(shù)據(jù)中提取有價值的信息，并用于優(yōu)化生產(chǎn)流程，完善服務體系，是實現(xiàn)智能制造的關(guān)鍵。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)技術(shù)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是多個系統(tǒng)的集成，就像很多人體器官組合在一起構(gòu)成健康的人體系統(tǒng)，各個系統(tǒng)不是簡單的堆砌而是高度耦合。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的集成包括橫向集成和縱向集成?？v向集成是指制造企業(yè)內(nèi)部、智能工廠內(nèi)部的集成，包含從需求制定、設(shè)計、生產(chǎn)研發(fā)、物流、運營等各環(huán)節(jié)內(nèi)部的集成，也包括跨環(huán)節(jié)的集成。橫向集成是指企業(yè)間的集成、產(chǎn)業(yè)鏈的集成，通過企業(yè)間信息的共享，資源的整合，實現(xiàn)產(chǎn)供銷全流程的業(yè)務無縫對接。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)集成化的實現(xiàn)，不僅需要標準的系統(tǒng)間接口，還需要一個統(tǒng)一的體系架構(gòu)，為各個系統(tǒng)的集成化運作建立規(guī)范，就像馮諾依曼體系架構(gòu)之于計算機系統(tǒng)的作用一樣。

二、政策建議

加快工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相關(guān)標準制定，以標準化推動工業(yè)產(chǎn)品、技術(shù)、服務的互通融合。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)涉及異構(gòu)網(wǎng)絡的融合，系統(tǒng)的集成，設(shè)備的互聯(lián)互通以及安全性等問題，對標準化工作提出很高要求，各國都將標準化作為戰(zhàn)略重點優(yōu)先發(fā)展。比如德國制定了標準路線圖，為工業(yè)4.0標準制定提供引導。我國應借鑒發(fā)達國家的經(jīng)驗，高度重視標準化在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的引領(lǐng)作用，優(yōu)先制定標準路線圖，明確電子、裝備、網(wǎng)絡、軟件等行業(yè)的標準化需求，在異構(gòu)網(wǎng)絡間的

融合、系統(tǒng)集成、智能設(shè)備的交互、安全和服務規(guī)范等方面加快標準體系的建設(shè)。同時，還要加快我國在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)標準方面的國際化步伐，提高國際標準制定的話語權(quán)，在全世界范圍內(nèi)贏得工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的先發(fā)優(yōu)勢。構(gòu)建產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新體系，以協(xié)同化加速產(chǎn)業(yè)化進程。美國、德國等發(fā)達國家在發(fā)展工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)方面高度重視產(chǎn)學研的協(xié)同創(chuàng)新，通過持續(xù)的政策扶持和資金投入，逐步形成了政府、產(chǎn)業(yè)界、學術(shù)界和各種社會科研機構(gòu)相互合作的協(xié)同創(chuàng)新體系。

我國也應該高度重視產(chǎn)學研協(xié)同創(chuàng)新對工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要促進作用，加強頂層設(shè)計，通過政策引導，資金支持大力推動協(xié)同創(chuàng)新體系的構(gòu)建。在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的重點領(lǐng)域和行業(yè)，鼓勵建立以企業(yè)為主導，聯(lián)合大學和科研機構(gòu)力量的機構(gòu)，將高校的科研成果及時產(chǎn)業(yè)化，產(chǎn)業(yè)的需求及時反饋給研究機構(gòu)，形成良性互動，合力突破工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵領(lǐng)域的關(guān)鍵技術(shù)難題，共同促進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展。構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，以聯(lián)盟助推產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈式發(fā)展。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是技術(shù)和產(chǎn)業(yè)跨界融合的產(chǎn)物。

2014年AT&T、思科、通用電氣、IBM和英特爾在美國宣布成立工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟，旨在打破技術(shù)壁壘，促進物理世界和數(shù)字世界的融合。我國政府應積極學習和借鑒發(fā)達國家的產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟運作模式，組織建立跨行業(yè)的、公私合作的多樣化的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)聯(lián)盟和產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟，引導行業(yè)之間、企業(yè)之間、政府和企業(yè)之間加強交流合作，突破關(guān)鍵技術(shù)障礙，形成統(tǒng)一的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)，推動標準化進程，共建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)生態(tài)圈。加大政策扶持力度，營造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展良好政策環(huán)境。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的智能設(shè)備由于技術(shù)含量高，往往價格昂貴，這給中小制造企業(yè)打造智能化生產(chǎn)體系帶來很大資金風險。

德國為了實現(xiàn)工業(yè)4.0的跨越，出臺了相關(guān)政策、稅收，幫助企業(yè)實現(xiàn)智能化生產(chǎn)，分擔企業(yè)風險，帶來了良好的社會效益。中國在學習發(fā)達國家經(jīng)驗的同時需要注意到，我國工業(yè)基礎(chǔ)相較德國還有很大差距，制造企業(yè)在智能化升級改造過程中所需要承受更大的風險。政府應針對工業(yè)企業(yè)提供一系列政策傾斜和資金保障，建立國家工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)投資基金和專項資金，探索工業(yè)企業(yè)智能化升級風險管控模式，降低企業(yè)創(chuàng)新風險，幫助企業(yè)穩(wěn)步提升智能化水平，加強工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的推廣應用。

更多資訊請關(guān)注工業(yè)以太網(wǎng)頻道