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| 本文作者： 王金旺 | 2019-09-18 14:14 |
何謂工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)？
一百個(gè)人有一百個(gè)不同的解釋。
相同的是，都會(huì)涉及到幾個(gè)要素：大數(shù)據(jù)、云平臺(tái)、AI算法、行業(yè)知識(shí)、智能設(shè)備。
不同的是，包括制造業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)各玩家可能會(huì)根據(jù)自己專注領(lǐng)域不同，在重要性排序上有不同的排序，在權(quán)重上有不同的權(quán)重分配。
無(wú)論相同，或是不同，要實(shí)現(xiàn)方案落地，甚至規(guī)模化應(yīng)用，要滿足制造業(yè)企業(yè)的當(dāng)下需求：降本增效。
值得注意的是，對(duì)于云平臺(tái)構(gòu)建，行業(yè)各類玩家從不同角度開始切入；對(duì)于AI算法，更為IT行業(yè)、創(chuàng)業(yè)企業(yè)所寵幸，尤其視覺(jué)類AI算法在工業(yè)品檢測(cè)、缺陷檢測(cè)中的應(yīng)用相對(duì)成熟；對(duì)于工業(yè)協(xié)議、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，也已經(jīng)在路上。
在這樣的背景下，已經(jīng)逐漸有工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)行業(yè)應(yīng)用、解決方案開始落地，包括汽車、家電、3C電子等較為“前衛(wèi)”的制造業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型已經(jīng)在路上。
這樣的趨勢(shì)及應(yīng)用案例在第二十一屆中國(guó)國(guó)際工業(yè)博覽會(huì)（以下簡(jiǎn)稱“2019工博會(huì)”）上也可見(jiàn)一斑。
當(dāng)下國(guó)內(nèi)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型分兩類，一類企業(yè)明白自己的轉(zhuǎn)型關(guān)鍵點(diǎn)在哪里，該如何轉(zhuǎn)型，這類企業(yè)多數(shù)已有一定的數(shù)字化基礎(chǔ)；另一類企業(yè)有數(shù)字化轉(zhuǎn)型需求，卻不知從何處下手開始轉(zhuǎn)型，這類企業(yè)在國(guó)內(nèi)制造業(yè)中占比較大。
也正因如此，做工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的企業(yè)多多少少會(huì)“搭配”一些咨詢業(yè)務(wù)。
在2019工博會(huì)上，西門子除了展示了自己的數(shù)字化雙胞胎的應(yīng)用案例、MindPower智能配電管理云平臺(tái)外，還聯(lián)合賽迪靈犀共同推出數(shù)字化企業(yè)能力評(píng)估模型。
西門子數(shù)字化企業(yè)業(yè)務(wù)總監(jiān)顧欣解釋稱，西門子從6個(gè)維度形成了這一企業(yè)數(shù)字化評(píng)估架構(gòu)，包括基礎(chǔ)支撐型上的企業(yè)戰(zhàn)略、前沿應(yīng)用、組織管理3個(gè)維度，以及企業(yè)自身價(jià)值鏈上的系統(tǒng)集成、生產(chǎn)管理、數(shù)據(jù)治理3個(gè)維度：
企業(yè)戰(zhàn)略。企業(yè)未來(lái)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型藍(lán)圖及戰(zhàn)略方向上的設(shè)定。
前沿應(yīng)用。利用先進(jìn)技術(shù)支撐數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
組織管理。組織體制和責(zé)任制定上，需要有責(zé)任人推動(dòng)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，未來(lái)人才培養(yǎng)上有自己的思路。
生產(chǎn)管理。生產(chǎn)制造管理體系上需要形成一定的流程，并做相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作。
系統(tǒng)集成。企業(yè)形成了大量的IT子系統(tǒng)及OT管理系統(tǒng)，這些系統(tǒng)并不互通，互聯(lián)互通、系統(tǒng)集成，從而形成更大價(jià)值就成了當(dāng)下的一大挑戰(zhàn)。
數(shù)據(jù)治理。數(shù)字化企業(yè)擁有大量的數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)綜合利用和治理就成為需要進(jìn)行的工作。
顧欣強(qiáng)調(diào)，這一模型主要利用簡(jiǎn)化體系和互聯(lián)網(wǎng)推廣方式進(jìn)行一個(gè)初期診斷，隨后西門子及合作伙伴提供的一站式咨詢、系統(tǒng)服務(wù)、產(chǎn)品服務(wù)可以提供之后企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型所需的服務(wù)。
據(jù)官方介紹稱，該模型前序版本在2018年首次發(fā)布，目前已生成近3000份評(píng)估報(bào)告。
相對(duì)西門子而言，研華可以說(shuō)是國(guó)內(nèi)工業(yè)設(shè)備廠商代表，與此同時(shí)，研華近年來(lái)也開始著手構(gòu)建自己的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系。
研華科技（中國(guó)）工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)事業(yè)群總經(jīng)理蔡奇男告訴雷鋒網(wǎng)，“我們最初是一個(gè)自動(dòng)化硬件公司，10年前我們意識(shí)到了工業(yè)軟件的重要性，2014年我們意識(shí)到數(shù)據(jù)的價(jià)值，我們希望將OT層的數(shù)據(jù)價(jià)值最大化，并規(guī)劃構(gòu)建了WISE-PaaS平臺(tái)。”
與其它工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)略有不同，研華目前主要仍以邊緣設(shè)備側(cè)價(jià)值為主，其WISE-PaaS平臺(tái)更多是以共創(chuàng)模式構(gòu)建工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)生態(tài)。雷鋒網(wǎng)在研華展臺(tái)也了解到，策維軟件正是研華共創(chuàng)模式下合作企業(yè)之一，策維軟件通過(guò)搭建EPOS工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)，可以為中小企業(yè)工廠提供數(shù)字化解決方案。
具體而言，EPOS通過(guò)將工廠中的業(yè)務(wù)單元、研發(fā)單元、倉(cāng)儲(chǔ)單元、生產(chǎn)單元等抽象成數(shù)字化模型，采用微服務(wù)、容器等互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，并結(jié)合設(shè)備管理感知工業(yè)APP（DMPS）、生產(chǎn)管理感知工業(yè)APP（IMPS）等工業(yè)APP為工業(yè)企業(yè)提供服務(wù)。
海爾COSMOPlat作為當(dāng)下工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的明星平臺(tái)，也作為海爾在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的核心布局，一直活躍在各大展會(huì)上，此次在工博會(huì)上，海爾也展出了其基于COSMOPlat的建陶、醫(yī)療、機(jī)械等領(lǐng)域的解決方案。
據(jù)官方資料顯示，海爾COSMOPlat現(xiàn)已構(gòu)建起跨行業(yè)、跨領(lǐng)域、跨區(qū)域的共創(chuàng)共享生態(tài)。簡(jiǎn)言之，海爾在平臺(tái)側(cè)提的也是生態(tài)戰(zhàn)略。
在海爾展臺(tái)，雷鋒網(wǎng)看到了海爾基于COSMOPlat為自己滾筒洗衣機(jī)搭建的一個(gè)洗衣機(jī)互聯(lián)工廠解決方案。
據(jù)悉，海爾目前有13個(gè)互聯(lián)工廠，所有工廠的內(nèi)筒車間、箱體車間、外筒車間、總裝車間內(nèi)的設(shè)備通過(guò)這一系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，訂單總量、計(jì)劃數(shù)量、庫(kù)存信息、生產(chǎn)線實(shí)時(shí)情況等信息都通過(guò)數(shù)字化平臺(tái)呈現(xiàn)。
此外，通過(guò)搶單的形式進(jìn)行訂單分配，這同時(shí)也方便各個(gè)工廠根據(jù)自己的實(shí)際產(chǎn)能接收訂單。
訂單出貨過(guò)程具體劃分為十個(gè)步驟（定制下單、智能排產(chǎn)、智能揀配、柔性裝配、模塊裝配、定制裝配、智能檢測(cè)、智能倉(cāng)儲(chǔ)、定制交付、用戶評(píng)價(jià)），根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)環(huán)節(jié)復(fù)雜程度及歷史數(shù)據(jù)對(duì)各個(gè)步驟進(jìn)行時(shí)間預(yù)測(cè)。
此外，這一整套系統(tǒng)還包括產(chǎn)品檢測(cè)、產(chǎn)品出貨全生命周期在內(nèi)的數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)和管理。
除此以外，海爾還展出了其COSMOPlat國(guó)家OID標(biāo)識(shí)解析體系及家電行業(yè)基于表示解析的應(yīng)用服務(wù)平臺(tái)，這也是海爾在做的家電行業(yè)標(biāo)識(shí)解析二級(jí)節(jié)點(diǎn)。
相對(duì)于更貼近設(shè)備側(cè)或工廠側(cè)的OT側(cè)廠商而言，IT廠商更喜歡講人工智能，尤其在較為成熟的視覺(jué)算法的應(yīng)用。人工智能的前提是算力、算法的能力，雷鋒網(wǎng)在英特爾的展位上看到了一個(gè)應(yīng)用于紡織服裝行業(yè)視覺(jué)檢測(cè)案例。
當(dāng)下制造業(yè)產(chǎn)業(yè)面臨的一個(gè)問(wèn)題是，產(chǎn)業(yè)數(shù)字化升級(jí)后，生產(chǎn)量加大，一方面人類會(huì)有疲勞期、不精確，另一方面年輕人不愿意做機(jī)械化的工作。機(jī)器視覺(jué)為視覺(jué)檢測(cè)降低了人力成本，同時(shí)兼具準(zhǔn)確性。
英特爾通過(guò)為JWIPC的工控設(shè)備提供「硬件平臺(tái)（CPU、VPU）+供邊緣智能軟件平臺(tái)+AI參考算法」整套解決方案，打造服裝行業(yè)的視覺(jué)檢測(cè)方案。該方案采用了基于英特爾OpenVINO的機(jī)器視覺(jué)算法，并通過(guò)CPU+VPU異構(gòu)方案解決了算力問(wèn)題。
由于CPU做的是邏輯運(yùn)算，不善于做浮點(diǎn)運(yùn)算，通過(guò)加入VPU處理器，提升工作效率。
具體在設(shè)備工作過(guò)程中，通過(guò)AI算法分析采集到的數(shù)據(jù)，并最終將分析結(jié)果反饋到應(yīng)用層，通過(guò)應(yīng)用層軟件輸出分析結(jié)果。目前這套工控設(shè)備已經(jīng)在織布廠的缺陷檢測(cè)、印花廠和服裝廠的訂單追蹤及訂單管理中有所應(yīng)用，但現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員也告訴雷鋒網(wǎng)，“由于紡織廠的管理方式不夠先進(jìn)、智能化設(shè)備不夠，AI算法所需的高質(zhì)量數(shù)據(jù)不夠，現(xiàn)在這套設(shè)備應(yīng)用還不多，這個(gè)行業(yè)要發(fā)展起來(lái)還需要一段時(shí)間。”
同時(shí)，在英特爾展臺(tái)上，雷鋒網(wǎng)看到了英特爾在智慧工廠中技術(shù)布局框架，從工作負(fù)載整合、設(shè)備互聯(lián)、數(shù)據(jù)收集、機(jī)器視覺(jué)到最終的設(shè)備控制，這也反映了當(dāng)下工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)實(shí)際應(yīng)用的一個(gè)整體思路。
在今年8月的2019百度云智峰會(huì)上，百度副總裁尹世明提出「人工智能工業(yè)化」，在2019工博會(huì)上，雷鋒網(wǎng)也再次看到了百度在工業(yè)質(zhì)檢云上的整體方案。
質(zhì)檢環(huán)節(jié)占據(jù)整個(gè)工廠工作的一個(gè)重要部分，“1000人的工廠中，可能有200人是在做質(zhì)檢工作。”
百度智能云為企業(yè)用戶可以提供兩種方案：
第一類，定制化方式。用戶通過(guò)提供至少50-100張工業(yè)檢測(cè)缺陷照片，可以訓(xùn)練一個(gè)定制化算法模型，并最終應(yīng)用到實(shí)際方案中；
第二類，用戶通過(guò)購(gòu)買百度智能云整套平臺(tái)后在本地部署，自己訓(xùn)練算法模型并部署應(yīng)用。
由于現(xiàn)在多數(shù)廠商不愿將自己的數(shù)據(jù)上傳到公有云，多數(shù)用戶會(huì)選擇私有化部署。就成本而言，一套云平臺(tái)售價(jià)在100萬(wàn)左右，對(duì)于一個(gè)定制化解決方案也是在100萬(wàn)左右，具體到推理模型而言，一般在30-50萬(wàn)。
具體而言，通過(guò)將相機(jī)、鏡頭、保護(hù)裝置、算力設(shè)備與產(chǎn)線的融合設(shè)計(jì)，可以為諸如汽車、紡織、物流、能源行業(yè)提供質(zhì)檢方案。據(jù)官方資料顯示，通過(guò)在鋼鐵行業(yè)部署應(yīng)用行業(yè)專用AI算法模型的質(zhì)檢解決方案，較傳統(tǒng)視覺(jué)算法準(zhǔn)確率可提升10%-20%。
相對(duì)于IT、OT廠商而言，運(yùn)營(yíng)商今年在講工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的時(shí)候，都會(huì)提及5G的應(yīng)用，5G+工業(yè)視覺(jué)、5G全連接工廠、5G+VR輔助裝配等。
現(xiàn)場(chǎng)中國(guó)聯(lián)通展示了其為商飛做的全連接工廠方案，將工廠內(nèi)設(shè)備、人員、刀具，以及工廠外設(shè)備全要素實(shí)現(xiàn)連接，與此同時(shí)，企業(yè)可以將ERP、MES等系統(tǒng)對(duì)接到聯(lián)通云平臺(tái)上。“通過(guò)數(shù)據(jù)分析、預(yù)測(cè)性維護(hù)實(shí)時(shí)保持設(shè)備健康狀態(tài)，這是最關(guān)鍵的。”聯(lián)通相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴雷鋒網(wǎng)。
以刀具壽命管理為例，通過(guò)在刀具上貼二維碼或納維碼，并以攝像頭采集設(shè)備數(shù)據(jù)，建立起刀具的數(shù)據(jù)庫(kù)，從實(shí)現(xiàn)隨后的數(shù)據(jù)分析、預(yù)測(cè)性維護(hù)等能力。
聯(lián)通以自己的網(wǎng)絡(luò)優(yōu)勢(shì)為基礎(chǔ)，轉(zhuǎn)型（混改）后開始做“新基建”，即將網(wǎng)絡(luò)建設(shè)到工廠中，融入到設(shè)備端及系統(tǒng)中，結(jié)合整個(gè)供應(yīng)鏈合作伙伴，從感知層、PaaS層、SaaS層提供端到端解決方案。
提到5G當(dāng)下在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用，聯(lián)通相關(guān)負(fù)責(zé)人告訴雷鋒網(wǎng)，“在商飛的數(shù)字化方案中有30個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景，其中有10個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景與5G有關(guān)，包括AGV機(jī)器人的高速率連接、結(jié)合機(jī)器視覺(jué)的雙目測(cè)量等應(yīng)用場(chǎng)景。”
其中，結(jié)合機(jī)器視覺(jué)的數(shù)據(jù)可視化、視頻聯(lián)動(dòng)，以及數(shù)據(jù)分析，中國(guó)電信也展出了自家的「5G+工業(yè)視覺(jué)方案」。據(jù)相關(guān)負(fù)責(zé)人介紹稱，“5G目前的優(yōu)點(diǎn)是傳輸速率快，因而通過(guò)攝像頭采集的視頻可以上傳到云端進(jìn)行分析比對(duì)，并最終實(shí)時(shí)反饋到設(shè)備側(cè)，根據(jù)用戶需求可以加入歷史數(shù)據(jù)的比對(duì)，這一方案已經(jīng)應(yīng)用于浙江的某家水泥廠。”
關(guān)于5G在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的應(yīng)用，中國(guó)信息通信研究院華東分院主任賀仁龍博士在「2019國(guó)際工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)上」也給出了一張「5G+工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的全景圖」進(jìn)行詮釋，從圖中可以看到，5G目前可見(jiàn)的主要應(yīng)用場(chǎng)景包括AGV、機(jī)器視覺(jué)、虛實(shí)結(jié)合、虛擬產(chǎn)品、視頻監(jiān)控。
智能云科是一家有機(jī)床制造業(yè)行業(yè)基因的典型工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，智能云科CEO朱志浩認(rèn)為，制造業(yè)企業(yè)現(xiàn)在面臨兩大需求：提升過(guò)程質(zhì)量、設(shè)備高效率，為此智能云科主要能力聚焦兩方面：
第一，設(shè)備深度連接，通過(guò)各類設(shè)備協(xié)議整合與應(yīng)用相結(jié)合的系統(tǒng)，獲得真正有價(jià)值的數(shù)據(jù)；
第二，通過(guò)獲得的數(shù)據(jù)做優(yōu)化，以此讓設(shè)備更好運(yùn)轉(zhuǎn)。
雷鋒網(wǎng)了解到，智能云科此次展出產(chǎn)品包括iSESOL工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、i5OS、iSESOL BOX等。其中iSESOL BOX是一個(gè)裝備連接協(xié)議、邊緣計(jì)算能力、工業(yè)APP的承載設(shè)備。官方數(shù)據(jù)顯示，這一設(shè)備目標(biāo)是承載四百多種裝備連接協(xié)議。
另外，智能云科通過(guò)“眾創(chuàng)、眾制、眾享”的生態(tài)模式沉淀行業(yè)知識(shí)，并通過(guò)提供開發(fā)者中心和工業(yè)APP STORE，與第三方專業(yè)開發(fā)者一起開發(fā)工業(yè)APP。
在2019工博會(huì)上，除了有諸多企業(yè)、產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟展出產(chǎn)品、方案，雷鋒網(wǎng)在會(huì)場(chǎng)發(fā)現(xiàn)，包括中科院、清華、北大、復(fù)旦等高校也展出了自己的科研項(xiàng)目、應(yīng)用方案，包括清華大學(xué)的多模態(tài)智能感知集成電路系統(tǒng)，北京大學(xué)的通用化智能臨床研究數(shù)據(jù)平臺(tái)等項(xiàng)目。
值得注意的是，這些項(xiàng)目或方案均有附產(chǎn)品銷售方式，可見(jiàn)高校也已經(jīng)融入整體的市場(chǎng)生態(tài)。
以北京大學(xué)的通用化智能臨床研究數(shù)據(jù)平臺(tái)項(xiàng)目為例，據(jù)官方資料顯示，該平臺(tái)基于SaaS云模式，集成了輕量級(jí)項(xiàng)目管理、多終端靈活病例采集、支持隊(duì)列與隨機(jī)對(duì)照的臨床試驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)質(zhì)控、生物樣本庫(kù)、數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析等功能，可用于提升臨床科研、流行病調(diào)查、臨床試驗(yàn)和健康隨訪的流程化數(shù)據(jù)全生命周期的管理效率。解決了多中心醫(yī)學(xué)健康研究、藥物試驗(yàn)、慢性病管理、隨訪管理等臨床數(shù)據(jù)采集與分析的問(wèn)題。
這一平臺(tái)官方給出的應(yīng)用范圍包括慢性病/健康隨訪管理與分析，病例數(shù)據(jù)采集與分析，醫(yī)生臨床實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，新藥研制與藥物試驗(yàn)，臨床科研與教學(xué)等領(lǐng)域。
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)現(xiàn)在技術(shù)已經(jīng)不是問(wèn)題，至少在國(guó)內(nèi)制造業(yè)企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型過(guò)程中，現(xiàn)有技術(shù)在提質(zhì)增效上已經(jīng)不是問(wèn)題，這是雷鋒網(wǎng)與行業(yè)人士交流中，多位行業(yè)人士持有的一個(gè)觀點(diǎn)。
要實(shí)現(xiàn)這一觀點(diǎn)其實(shí)還需要從兩方面分析。一方面，國(guó)內(nèi)多數(shù)制造業(yè)企業(yè)數(shù)字化程度低，現(xiàn)有技術(shù)在設(shè)備聯(lián)網(wǎng)化、數(shù)字化，數(shù)據(jù)整合和應(yīng)用上已經(jīng)有一定能力，可以為當(dāng)下制造業(yè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)一定的提質(zhì)增效；另一方面，包括工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)中的人工智能技術(shù)、工業(yè)互聯(lián)協(xié)議、標(biāo)識(shí)解析體系等尚處于研發(fā)、制定初期，還有很長(zhǎng)的路要走。
盡管如此，目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)有諸如海爾、商飛等一批標(biāo)桿性落地先行方案。
此外，就2019年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展趨勢(shì)而言，行業(yè)整合也在各地展開，包括在2019上海工博會(huì)上，「上海市工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)和服務(wù)商倡議暨聯(lián)合體」正式成立，聯(lián)合體涵蓋樹根互聯(lián)、智能云科、優(yōu)也信息科技在內(nèi)的四十多家企業(yè)。
這樣的行業(yè)整合預(yù)計(jì)也將貫穿未來(lái)幾年工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展進(jìn)程。
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