物联网牵手制造业引领变革 推进制造强国建设 2016年09月19日11:39 来源：中国智能制造网|
当前，我国物联网发展刚刚起步，制造业智能化、服务化、绿色化的转型任务艰巨，制造业与物联网融合蕴藏着巨大能量和潜力。
随着信息技术的高速发展和加速渗透，中国互联网的发展继PC互联网、移动互联网之后即将迎来物联网时代，并推动消费型互联网向生产型互联网、服务型互联网转型。物联网是工业4.0的核心技术之一，是推动先进制造技术发展、产品升级换代和新型制造模式应用的强大动力。当前，我国物联网发展刚刚起步，制造业智能化、服务化、绿色化的转型任务艰巨，制造业与物联网融合蕴藏着巨大能量和潜力。基于物联网的技术架构，赛迪顾问提出三点发展建议：在感知层，打好基础;在网络层，保障安全;在应用层，瞄准需求。
物联网是继计算机、互联网之后信息技术发展的第三次浪潮，正成为新一轮工业革命的主要推手。从信息产业发展历程看，在消费服务领域，美国占据绝对优势地位，但在工业生产领域，正迎来群雄逐鹿的时代。德国已抢占先机，实施了以物联网为技术核心的工业4.0战略，中国也在奋起直追、精心谋划和推动，以“制造业与互联网深度融合”推进制造强国建设，成为不容小视的角逐力量!
一、物联网时代悄然来临
1994年4月20日，中国通过一条64k的国际专线实现了与世界互联网的全功能连接，正式开启了中国的互联网时代。22年来，中国互联网沿着“PC互联网→移动互联网→物联网”的进化方向，由小变大、由弱变强，网速越来越快，网民越来越活跃，“网罗”到的行业和事物也越来越复杂多样。
物联网是新一代信息技术的重要组成部分，以数据的感知、传输和分析为核心。感知方面，随着RFID、、传感器、激光扫描器等传感技术的发展，物联网的接入设备也变得多种多样，包括手表、眼镜、家电、汽车、机器等。传输方面，悄然兴起的5G具有低时延高可靠特征，为物联网提供了理想的、更高承载能力的人与物、人与人、物与物交互网络。分析及应用方面，传统产业的转型升级为物联网创造了广阔的应用场景，数字医疗、车联网、智慧能源、、食品溯源等领域潜力巨大。物联网的发展将推动消费型互联网向生产型互联网、服务型互联网转型，典型的模式是M2M(MantoMan、MantoMachine、MachinetoMachine)等。
二、物联网牵手制造业引领变革
新一轮科技革命和产业变革正孕育兴起，各国纷纷抢占制造业竞争制高点，无论是德国的工业4.0、美国的工业互联网，还是“中国制造2025”，物联网都被当做核心技术之一。比如，德国工业4.0的基础是信息物理系统(CPS)，通过3C(Communication、Computer、Control)技术的有机融合和深度协作，利用传感器、发送器、控制器等设备，将资源、信息、机器以及人紧密联系在一起，其实质就是物联网。再比如，GE是美国工业互联网的首倡者和推动者之一，其开发的Predix平台通过把各种工业设备接入云端，实现各类数据的化、规范化处理，并提供随时调取和分析的能力，这也是物联网。
物联网与制造业的融合体现在三个层面：一是推动先进制造技术的发展，以物联网为代表的新一代信息技术与设计、加工、装配等传统制造技术的融合催生出计算机辅助设计、云制造、快速成型技术、虚拟制造等先进制造技术，提高了对动态多变市场的适应能力。二是推动产品的升级换代，将物联网技术植入产品，通过“云端”模式，形成数控设备、智能产品，从根本上提高了产品的性能、功能和市场竞争力。三是推动新型制造模式的应用，促进制造业数字化、网络化、智能化发展，实现由生产型制造向服务型制造、由粗放制造向绿色制造、由传统制造向智能制造转变。
物联网所具有的大规模资源调度能力、海量信息分析和处理能力，为制造业的未来打下了坚实的基础。将物联网应用于制造业的生产、运维、采购等环节中，可实现设备的远程监控和维护、产品的即时跟踪和反馈、供应链的信息共享和协同，从而大幅提高生产效率、产品质量和响应速度。物联网时代，越来越多的制造业企业以产需互动和价值增值为导向，将设备、产品、用户、服务集成到云端，通过数据串联起上下游合作伙伴和产品的全生命周期，使得智能制造“生态圈”不断扩大。例如，通用电气通过各种传感器，实时采集飞机发动机的运转情况、温度和耗油量等数据，实现航空发动机的在线维护，从制造向数据公司迈进;沈阳机床以i5智能机床为基础打造出i平台，搭建起“机床生态群”，通过融资租赁和回收再制造的方式，实现从生产制造商向工业服务商的转型。
三、对制造业领域物联网发展的思考
中国制造业发展很不平衡，走的是工业2.0补课、工业3.0普及、工业4.0示范的并联式发展道路。制造业领域物联网的发展也刚刚起步，正处在技术跟进、产品跟跑、模式跟随的初级阶段。从总体架构来看，物联网由感知层、网络层、应用层三部分构成，相应地，全面准确感知、高速安全传输、智能高效处理成为物联网发展的关键环节。
(一)在感知层，打好基础
感知层是物联网的“皮肤和五官”，承担着物体识别和信息采集工作。RFID、GPS、传感器等传感技术是感知层的核心，也是实现“万物互联”的基础。与消费服务领域相比，生产制造领域的环境具有特殊性(强腐蚀、高低温、电磁干扰等)，这就对感知设备的性能、体积、材质等提出了更高的要求，以保证数据采集的高可靠性和强稳定性。目前，国内传感技术的发展水平与发达国家仍有较大差距，尤其是在高端产品市场，被国外高价产品长期控制和垄断，较大程度制约着我国制造领域物联网的发展。
(二)在网络层，保障安全
随着越来越多的终端接入物联网，对网络带宽和传输质量提出了更高的要求，网络世界的安全威胁也与日俱增。无处不在的传感器实时监控着汽车、飞机、生产设备、智能产品的“一举一动”，接入网络之后将数据上传到云端，进行信息交换和通信，实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理，小小的安全漏洞也可能造成不可估量的损失。例如，已有多家智能网联汽车因攻击，导致汽车驾驶系统陷入瘫痪。人类是向往自由和崇尚秩序的，如何保证信息传输和存储的安全，不给黑客和其他网络分子进入企业网络以及窃取个人留下可乘之机，是需要物联网系统开发者认真考虑的问题，也是制造业领域物联网发展的最大挑战。
(三)在应用层，瞄准需求
智能化、绿色化、服务化是制造业转型升级的三大方向，也是物联网与制造业的重要结合点和突破口。我国制造业门类众多、涉及面广，不同领域的传感器接口不一样，物联网标准也不统一。因此，物联网的发展必须要面向行业，以市场需求为牵引，找准切入点，选择转型升级迫切、技术标准成熟、发展潜力大、带动能力强的行业进行重点研究和示范应用，包括车联网、智能、环保监测、能源管理、食品溯源等领域。例如，智能电网是起步较早、发展较快的物联网建设领域，将物联网技术应用在电子资产管理、电力设备状态监测、用电信息采集等方面，可以全面提高电力系统的智能化水平和可靠性程度，特别是在负荷预测、错峰用电、电动汽车管理信息化、分布式电源接入等方面有着巨大的潜力和发展空间。
责任编辑：姚泓泽
