工業物聯網的前身后世
物聯網進入與傳統產業深度融合發展的嶄新階段。未來10年內,全球物聯網將創造10多萬億美元的價值,約占全球經濟的1/10,并與城市管理、生產制造、汽車駕駛、能源環保等形成數個千億級規模以上的細分市場。
其中,工業制造領域的轉型升級成為工業物聯網發展的重要驅動力, 世界各國紛紛發布相關的戰略舉措,搶占新一輪發展戰略機遇。有分析認為,到2020年,工業物聯網在整體物聯網產業中的占比將達到25%,規模將突破4500億元。
本期筆者推薦來自中國電子技術標準化研究院的工業物聯網白皮書,深入挖掘物聯網在工業制造領域的應用前景,從終端和平臺兩大維度分析技術和產業現狀,介紹標準化工作進程并羅列創新用例。
工業物聯網的本質和六大典型特征
隨著物聯網技術的快速發展,中國制造2025、美國先進制造伙伴計劃、德國工業4.0等一系列國家戰略的提出和實施,在此背景下, 工業物聯網應運而生,可以說是智能制造的基石(支撐級技術體系), 成為全球工業體系智能化變革的重要推手。
中國電子技術標準化研究院指出:工業物聯網即通過工業資源的網絡互連、數據互通和系統互操作, 實現制造原料的靈活配置、制造過程的按需執行、 制造工藝的合理優化和制造環境的快速適應, 達到資源的高效利用,從而構建服務驅動型的新工業生態體系。
用工業物聯網改造傳統產業,將對企業的生產、 經營和管理模式帶來深刻變革,提高生產制造效率,提升產業的經濟附加值,實現節能減排,有力推動我國經濟發展方式由生產驅動向創新驅動的轉變,促進我國產業結構的調整。
工業物聯網在工業制造領域各環節的深入應用, 有助于改善產能過剩、 成本壓力增加等諸多困境。
隨著工業4.0及智能制造等類似概念的推出, 全球的傳感器市場空間再 次被擴寬。據預測, 2016年至2021年,傳感器的復合年增長率預計為11%,到2021年市場規模將達到1906億美元。
目前,全球傳感器市場主要由美國、 日本、德國的相關企業占主導, 比如MEAS傳感器公司、霍尼韋爾公司、凱勒公司、艾默生電氣公司、通用公司等, 不過亞太地區的傳感器市場也呈現出快速增長的趨勢。
近年來, 我國在傳感器相關產業加入投入, 提高國有傳感器及儀器儀表的占有率,尤其是高端傳感器品種的市場占有率,目前國內的傳感器及儀器儀表企業以沈陽儀表科學研究院、深圳清華大學研究院、 河南漢威電子等一定的業績。為代表目前取得了一定的業績。
工業控制是對工業過程實現檢測、控制、優化、調度、管理和決策為目的, 主要是以PLC、DCS等產品形式體現。
目前,PLC市場可以分成美國(A-B公司、通用電氣公司、莫迪康公司等)、歐洲(德國的西門子、AEG和法國的TE)、和日韓(日本的三菱、歐姆龍、松下、富士等,以及韓國的三星、LG)等三個流派,占有主要的市場份額。我國的PLC仍以國外產品為主, 國內PLC 生產廠家在產品數量和生產規模的還有待于提高。
DCS生產廠家主要集中在美國、 日本、德國等。國外產品(如Honeywell和橫河公司)在我國DCS市場有一定占有率。 不過近年來國產DCS的市場占有份額也在飛速提升,我國涌現出一批DCS產品優秀企業, 如北京和利時、 上海新華、 浙大中控、浙江威盛、航天測控、電科院以及北京康拓集團等。
工業領域巨頭的平臺布局十分積極,包括西門子的MindSphere、通用電氣的Predix、菲尼克斯電氣的ProfiCloud,以及國內三重工的根云、海爾的COSMOPlat、徐工工業云、航天科工的INDICS等。
與此同時,IT巨頭也在借助其云平臺的優勢,通過聯合上下游企業,布局工業物聯網產業生態。如微軟的Azure、亞馬遜的AWS、IBM的Watson、SAP的HANA。 國內的百度、阿里、京東和騰訊也都推出面向工業物聯網的平臺。
除了獨立布局,展開優勢互補合作,擴展生態圈也是一種主流的平臺布局方式。比如2016年GE宣布Predix登陸微軟Azure云平臺;2017年ABB宣布依托于微軟Azure平臺提供工業云服務, 與IBM在工業數據計算和分析方面開展合作;西門子也表示MindSphere在云服務方面已跟亞馬遜AWS、微軟和SAP開展合作。