工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT,Industrial Internet of Things)可以定義為“機器、計算機和人員使用業(yè)務轉(zhuǎn)型所取得的先進的數(shù)據(jù)分析成果來實現(xiàn)智能化的工業(yè)操作”。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是指物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領域的應用。具體來說,一方面工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是一個物與互聯(lián)網(wǎng)服務相互交叉的網(wǎng)絡體系。另一方面,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)也是自動化與信息化深度融合的突破口。可能有人會說,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與物聯(lián)網(wǎng)工業(yè)、互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)4.0不是一件事么,本文就來說他們之間的區(qū)別。
相比于物聯(lián)網(wǎng)在多個領域應用,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)主要側(cè)重于工業(yè)生產(chǎn):
物聯(lián)網(wǎng)應用非常廣泛,例如智能交通、智慧物流、智能醫(yī)療、智慧電力等,主要工作原理都是從底層的感知到中層的傳輸以及末端的應用。物聯(lián)網(wǎng)具有海量的設備連接,在分布廣泛的場景下,對無線網(wǎng)絡的覆蓋范圍、終端設備的功耗密切相關(guān)。而工業(yè)物聯(lián)網(wǎng),是指物聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)領域的應用。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)具有一般物聯(lián)網(wǎng)的特征,然而又非普通物聯(lián)網(wǎng)應用,設備之間的互聯(lián)互通需要極低的時延、極高的可靠性,對時延和可靠性具有極高的指標要求,需要為用戶提供毫秒級的端到端時延和接近100%的業(yè)務可靠性保證。尤其在數(shù)據(jù)通信領域,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的低功耗、廣覆蓋、低時延、高可靠要求,其對技術(shù)升級要求遠高于一般物聯(lián)網(wǎng)。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)必須具有可擴展性:
對遍布數(shù)百公里的含有數(shù)百個中點和終點進行水監(jiān)測的系統(tǒng),要比那些雄心勃勃的消費者家庭自動化項目復雜得多。
由于IIoT系統(tǒng)會產(chǎn)生數(shù)十億個數(shù)據(jù)點,因此還必須考慮將信息從傳感器傳輸?shù)阶罱K目的地的方式 ——通常是工業(yè)控制系統(tǒng),如SCADA(監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集) 平臺。
為了分散大量數(shù)據(jù)對集中處理系統(tǒng)所帶來的壓力,IIoT制造商目前熱衷于設計可以在設備端直接進行初步分析的硬件,而不都是依賴云服務器上運行的程序進行分析(一種稱為邊緣計算的新興方法或霧計算)。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設備具有獨特的通信和電力要求:
通常安裝IIoT傳感器用來測量那些難以到達的遠距離基礎設施參數(shù),這些基礎設施可能位于地表以下(例如石油和天然氣設施),較高的地形(例如水庫),海上(例如油井上),或者甚至在公路難以到達的遙遠沙漠中(如氣象站)。
設備安裝技術(shù)人員檢查這些設備非常困難且花費巨大。為了最大限度地減少實地檢查,IIoT設備需要盡可能設計更長的電池壽命,這常常通過使用工業(yè)級電池來實現(xiàn)。
由于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設備所控制的活動非常關(guān)鍵,而且操作人員很難到現(xiàn)場查看,IIoT設備通常需要完全遠程控制,響應時間很短,并且內(nèi)置看門狗計時器確保系統(tǒng)故障時能夠自動重啟。
消費類物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品則不一樣,通常應用于容易接觸的場所,因此可以使用固定電源或傳統(tǒng)的消費級電池。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)中最大的和最重要的組成部分,雖然從支出的角度來看現(xiàn)在消費者應用是物聯(lián)網(wǎng)最大的應用領域,而工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應用主要是從2018年開始的,盡管如此,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在整個物聯(lián)網(wǎng)的應用圖景中仍然在變得更加重要和先進。
在這個工業(yè)4.0或者“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)”的大背景下,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)成為數(shù)字化轉(zhuǎn)型中心舞臺的一部分。數(shù)據(jù)是相關(guān)產(chǎn)品中的關(guān)鍵資產(chǎn)和生產(chǎn)資料,且在全球連接的產(chǎn)品(在整個生命周期中)的應用分析中是必不可少的功能。