http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-09 11:22:16 來源:蘭光創新 寧振波
工業互聯網分為廣義的工業互聯網和狹義的工業互聯網。廣義的工業互聯網就是第四次工業革命的代名詞。
和德國工業4.0以及中國製造2025類同,都是工業體係轉型的國家發展規劃。我們首先論述狹義的工業互聯網,狹義的工業互聯網僅僅指的是設備的聯網。
設備聯網指的就是產品研製過程中設計用的設備(包括硬件和軟件,其中軟件叫軟設備)、工藝設備、生產製造中用的裝備、以及保證生產製造過程的水暖電氣等等環境設備;當然,製造出來的零件、組件、部件、全機產品;都要做大量的物理實驗和測試計量工作;這些用於物理實驗和測試計量的各類設備也是工業設備。
因此狹義的工業互聯網:包含了設計工藝、生產製造、環境控製、實驗室測試、計量等等用的各種設備。這些設備的連接就是狹義的工業互聯網連接。
erxianzaiwomenguojiatuidongdegongyehulianwangxingdongjihua,shijishangzhideshiguangyidegongyehulianwang。guangyidegongyehulianwangjiufuzale。bujinjinbaokuoshebeidelianwang。hexinshitishengyigeguojiadegongyenenglihegongyeshuiping,dangranyeshiwomenguojiazhizaoyezhuanxingshengjideyigezhongdatuishouhezhuashou。womenlaikanyikandaodishenmeshiguangyidegongyehulianwang。
從1946年第一台計算機的出現;到1956年提出人工智能的概念;再到1967年美國國防部預研局為連接幾台不同的大型計算機建立的ARPA(阿帕網,國際互聯網前身),到90年代國際互聯網的推廣和應用。這些都是連接。
設備連接起來了,我們就可以快速的互通信息、kuaisudejiaoliu。lianjiedewangluodianshuyueduo,womensuonengjiaoliudexinxiliangjiuyueda,zhegezaiguojihulianwangdehenduoshuzhongdouyoulunshu。dangran,womensuonengzhangwohekongzhideshebei、信息以及材料和他們之間的物流交通就越便利。
這個是國際互聯網。國際互聯網連接的是PC機、各種Ipad、以及移動的手機等等,工業互聯網的連接要素是工業製造中的生產要素。不是國際互聯網上的IP、不是地址、更不是帶寬。
生產要素是什麼?它是世界上各類工業設備和裝備上用的總線和通信協議;關注的是工業設備;關注的是底層的工業總線和通訊協議。據我不完整的統計數據,工業總線現在有120多種;在此上衍生的通訊協議超過5000種。這些總線和協議構成了我們的基礎。
我(wo)們(men)現(xian)在(zai)在(zai)工(gong)業(ye)部(bu)門(men)和(he)製(zhi)造(zao)業(ye)部(bu)門(men)采(cai)用(yong)的(de)各(ge)種(zhong)控(kong)製(zhi)器(qi),各(ge)種(zhong)設(she)備(bei),它(ta)的(de)基(ji)礎(chu)連(lian)接(jie)靠(kao)的(de)是(shi)總(zong)線(xian)和(he)通(tong)訊(xun)協(xie)議(yi)。這(zhe)些(xie)總(zong)線(xian)和(he)通(tong)訊(xun)協(xie)議(yi)對(dui)下(xia)連(lian)接(jie)了(le)世(shi)界(jie)上(shang)各(ge)類(lei)複(fu)雜(za)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi),對(dui)上(shang)連(lian)接(jie)到(dao)了(le)設(she)備(bei)。他(ta)有(you)硬(ying)件(jian)接(jie)口(kou)標(biao)準(zhun)和(he)通(tong)訊(xun)協(xie)議(yi),也(ye)有(you)軟(ruan)件(jian)標(biao)準(zhun)和(he)通(tong)訊(xun)協(xie)議(yi);這樣的硬件接口和軟件接口才能夠連接各類各種設備,形成統一的交流控製和反饋機製。
工業的三個工業特征決定了工業互聯網的特殊性:
第一個特征是行業特征;工業同行業內,每個企業都是產品的競爭關係。比如說美國GE公司的工業互聯網,它的predix自己和下遊企業以及配套企業,以及產品交付後的用戶企業,都可以用這個網;但是英國的羅羅、美國的普惠以及相關企業;不會用這個工業互聯網。
因為有工業產品的技術秘密,商業秘密等,它不可能把自己的企業的生命線交給同類的競爭企業。拿國內來說,同樣,三一重工、徐工、中聯重科等,海爾、美的、格力等等家電巨頭,他們不可能用同一張工業互聯網來解決問題。
第二個特征就是產品的複雜度。我們把國際互聯網形容成X軸的話,網上可以接入任何人員和任何電腦類設備,溝通的是信息流,接入的數量越大就越有價值。但是工業互聯網就不一樣了,它像Y軸,做的越深、垂chui直zhi深shen入ru越yue深shen越yue好hao。為wei什shen麼me呢ne?行xing業ye特te征zheng,就jiu是shi說shuo產chan品pin的de複fu雜za度du,比bi如ru說shuo拿na海hai爾er的de產chan品pin來lai講jiang,他ta們men的de家jia電dian最zui複fu雜za的de產chan品pin可ke能neng就jiu幾ji十shi個ge傳chuan感gan器qi,就jiu可ke以yi深shen入ru檢jian測ce需xu要yao的de零ling組zu件jian工gong作zuo狀zhuang態tai。
據我了解工程機械產品傳感器一般來說有100多個,這100多個傳感器的整體感知,深入檢測需要的零組件工作狀態,判斷診斷機器設備的健康情況,它連接的複雜度、傳輸的複雜、應用的複雜度、管理的複雜度、工業APP開發的複雜度。就和家電複雜度不一樣。查閱相關的材料可知,目前單一產品傳感器最多的是空客A380飛機;380飛機,每個發動機有2000個傳感器,他有四台同樣的發動機,每架飛機上總共有超過2萬wan個ge傳chuan感gan器qi。因yin此ci應ying用yong於yu飛fei機ji的de工gong業ye雲yun平ping台tai以yi及ji工gong業ye互hu聯lian網wang平ping台tai,和he汽qi車che,工gong程cheng機ji械xie以yi及ji家jia電dian的de工gong業ye互hu聯lian網wang平ping台tai複fu雜za度du完wan全quan不bu在zai一yi個ge層ceng級ji。
個人認為:工業互聯網平台降維可用;升維非常困難。就是說為複雜產品研製的工業互聯網平台可以降維用於簡單產品;為簡單產品研製的工業互聯網平台沒有升維用於複雜產品的機會。
第三個就是工業產品的安全性。眾所周知:zaiyilanghedianzhandewentishang,zaigongyeshebeizhongzhirulebingdu,jiushidehedianzhanyunxingbuling,younongsuojigongzuobule。yincigongyehulianwangdeanquanxingshiguojihulianwangdeanquanxingsuobunengbinide。yigeguojiadegongyeanquanshiguojiamingmai,bunengyourenheshuhu。

圖一:工業互聯網平台架構(來源:工業互聯網平台白皮書)
工業互聯網邊緣層對接工業設備和設施,中間平台層重點就是工業機理模型,應用層是工業SAAS。類比計算機的操作係統,可以參考下圖。

圖二:操作係統和工業互聯網(工業操作係統)
工業互聯網有三大係統需要係統思考:
工業機理模型,是中國的薄弱環節。2.工業APP的建設。3.前端傳感器以及工業總線、通訊協議的自主化。工信部苗部長多次講過:推動中國製造業百萬工業APP建設,也安排了多項研究項目,以此推進工業互聯網的建設。

圖三:工業互聯網APP建設架構(來源:工業互聯網APP發展白皮書)
工業互聯網APP(以下簡稱工業APP)是基於工業互聯網,承載工業知識和經驗,滿足特定需求的工業應用軟件,是工業技術軟件化的重要成果。
工業APP是麵向工業產品全生命周期相關業務(設計、生產、實驗、使用、保障、交易、服務等)的場景需求,把工業產品及相關技術過程中的知識、最佳實踐及技術訣竅封裝成應用軟件。其本質是企業知識和技術訣竅的模型化、模塊化、標準化和軟件化,能夠有效促進知識的顯性化、公有化、組織化、係統化,極大地便利了知識的應用和複用。
工業APP作為一種新型的工業應用程序有6個典型特征:(1)完整地表達一個或多個特定功能,解決特定問題;(2)特定工業技術的載體;(3)小輕靈,可組合,可重用;(4)結構化和形式化;(5)輕代碼化;(6)平台化可移植。
工業互聯網是實現智能製造的抓手,推動工業互聯網是長期的工作,我們相信:在工信部的領導下,正確規劃,努力前行,避免或者減少“無用功”。我們一定能夠循環漸進,攀登工業互聯網的技術高峰。