物聯(lián)網(wǎng) 互聯(lián)網(wǎng)工業(yè)4.0智能物流的區(qū)別和認識

【專家解說】：工業(yè)4.0、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、能源互聯(lián)網(wǎng)這幾個概念，本質都是互聯(lián)網(wǎng)深度參與到工業(yè)生產(chǎn)、能源領域中，從而將生產(chǎn)力提升到一個全新的高度。過去10年是消費者互聯(lián)網(wǎng)的10年。上一波互聯(lián)網(wǎng)浪潮中，互聯(lián)網(wǎng)在全球連接起數(shù)十億人，同時也造就了Google、亞馬遜這樣的互聯(lián)網(wǎng)巨頭?；ヂ?lián)網(wǎng)在流通、消費、零售、溝通行業(yè)的高潮已經(jīng)到了，也快結束了。

而互聯(lián)網(wǎng)在工業(yè)生產(chǎn)、能源領域的改造還有巨大的空間。因此德國政府將工業(yè)4.0上升為國家戰(zhàn)略，GE認為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)革命可以再造一個美國經(jīng)濟，而中國以遠景能源為代表的企業(yè)正致力于構建將改變未來能源圖景的能源互聯(lián)網(wǎng)。

互聯(lián)網(wǎng)激活傳統(tǒng)工業(yè)生產(chǎn)和能源將是不可繞開的必由之路，是未來世界較大的一波浪潮。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)：再造一個美國經(jīng)濟

在工業(yè)革命和互聯(lián)網(wǎng)革命之后，GE提出了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)革命（Industrial Internet Revolution），GE董事長杰夫?伊梅爾特稱，一個開放、全球化的網(wǎng)絡，將人、數(shù)據(jù)和機器連接起來。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)推崇的是利用物聯(lián)網(wǎng)和軟件定義的設備，來充分開啟工業(yè)領域的巨大效益。

根據(jù)GE的預測，在美國工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)能夠使生產(chǎn)率每年提高1%-1.5%，那么未來20年，它將使美國人的平均收入比當前水平提高25%-40%，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在此期間會為全球GDP增加10-15萬億美元，相當于再造一個美國經(jīng)濟。截至目前，GE已推出24種工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品，涵蓋石油天然氣平臺監(jiān)測管理、鐵路機車效率分析等。

GE提出的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)可以看做是工業(yè)網(wǎng)絡的升級，有兩點顯著差異：

一是聯(lián)網(wǎng)節(jié)點數(shù)的暴增，對GE來說，其遍布全球的航空發(fā)動機、大型醫(yī)療設備都要連入同一個網(wǎng)絡。那么，利用目前的商業(yè)互聯(lián)網(wǎng)成熟的基礎設施和技術就成了順其自然的事。這樣就打通了工業(yè)網(wǎng)絡和商業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，形成一個統(tǒng)一的網(wǎng)絡，攜帶著移動設備的人也將成為其中的節(jié)點。

二是需要云端的數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)，對大量機器發(fā)來的海量工業(yè)數(shù)據(jù)進行深度分析和決策。這需要工業(yè)領域的專業(yè)知識，也是整個網(wǎng)絡實現(xiàn)的重點和難點。

智能機器、高級分析和工作中的人是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的關鍵元素。

能源互聯(lián)網(wǎng)：大幅提升能源產(chǎn)生和消費的效率，最終形成能源交易和能源資產(chǎn)交易兩個市場

全球能源互聯(lián)網(wǎng)技術領軍企業(yè)遠景能源率先提出了能源互聯(lián)網(wǎng)這一概念。遠景能源認為，能源的市場化、民主化、去中心化、智能化、物聯(lián)化等趨勢將注定要顛覆現(xiàn)有的能源行業(yè)。新的能源體系特征需要能源互聯(lián)網(wǎng)，同時“能源互聯(lián)網(wǎng)”將具備“智慧、能自學習、能進化”的生命體特征。

物聯(lián)是基礎：能源互聯(lián)網(wǎng)用先進的傳感器、控制和軟件應用程序，將能源生產(chǎn)端、能源傳輸端、能源消費端的數(shù)以億計的設備、機器、系統(tǒng)連接起來，形成了能源互聯(lián)網(wǎng)的“物聯(lián)基礎”。

大數(shù)據(jù)分析、機器學習和預測是能源互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)生命體特征的重要技術支撐：能源互聯(lián)網(wǎng)通過整合運行數(shù)據(jù)、天氣數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)、電網(wǎng)數(shù)據(jù)、電力市場數(shù)據(jù)等，進行大數(shù)據(jù)分析、負荷預測、發(fā)電預測、機器學習，打通并優(yōu)化能源生產(chǎn)和能源消費端的運作效率，需求和供應將可以進行隨時的動態(tài)調(diào)整。

智能發(fā)電、用電、儲電設備，最終都將接入網(wǎng)絡，借助信息流，形成自我對話。

能源互聯(lián)網(wǎng)巨大的價值創(chuàng)造：
1.
能源產(chǎn)生和消費的效率大幅提升
2.
形成能源資產(chǎn)交易的自由市場
3.
形成能源交易的自由市場

能源互聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)最大的區(qū)別是，能源互聯(lián)網(wǎng)最終要走向消費端，例如智能家庭、智慧社區(qū)、電動汽車、家庭能源管理等，這是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)并不涉及的領域。走入消費端的能源互聯(lián)網(wǎng)將具備更大的想象空間和創(chuàng)新的商業(yè)模式。

工業(yè)4.0：工廠的自動化

工業(yè)4.0（Industry 4.0）是德國政府《高技術戰(zhàn)略2020》確定的十大未來項目之一，并已上升為國家戰(zhàn)略。工業(yè)4.0可以理解為工廠的自動化，或者是未來工廠。西門子搶占先機，單獨成立了數(shù)字工廠事業(yè)部，通過一系列工業(yè)軟件領域的并購集成了目前全球較先進的生產(chǎn)管理系統(tǒng)，以及生產(chǎn)過程軟件，完成從硬件專業(yè)提供商到“軟硬結合”的系統(tǒng)解決方案“大管家”的跨越。

工業(yè)4.0的戰(zhàn)略要點可以概括為：建設一個網(wǎng)絡、研究兩大主題、實現(xiàn)三項集成。

建設一個網(wǎng)絡：信息物理系統(tǒng)網(wǎng)絡。信息物理系統(tǒng)就是將物理設備連接到互聯(lián)網(wǎng)上，讓物理設備具有計算、通信、精確控制、遠程協(xié)調(diào)和自治等五大功能，從而實現(xiàn)虛擬網(wǎng)絡世界與現(xiàn)實物理世界的融合。虛擬網(wǎng)絡-實體物理網(wǎng)絡系統(tǒng)（CPS）包括智能機器、儲存系統(tǒng)和生產(chǎn)設施，各個部分能夠相互獨立地自動交換信息、觸發(fā)動作和控制。而物聯(lián)網(wǎng)、服務網(wǎng)以及數(shù)據(jù)網(wǎng)是“工業(yè)4.0”的基礎。

研究兩大主題：智能工廠和智能生產(chǎn)。“智能工廠”是未來智能基礎設施的關鍵組成部分，重點研究智能化生產(chǎn)系統(tǒng)及過程以及網(wǎng)絡化分布生產(chǎn)設施的實現(xiàn)?！爸悄苌a(chǎn)”的側重點在于將人機互動、智能物流管理、3D打印等先進技術應用于整個工業(yè)生產(chǎn)過程，從而形成高度靈活、個性化、網(wǎng)絡化的產(chǎn)業(yè)鏈。生產(chǎn)流程智能化是實現(xiàn)工業(yè)4.0的關鍵。

實現(xiàn)三項集成：橫向集成、縱向集成與端對端的集成?！肮I(yè)4.0”將無處不在的傳感器、嵌入式終端系統(tǒng)、智能控制系統(tǒng)、通信設施通過虛擬網(wǎng)絡-實體物理網(wǎng)絡系統(tǒng)CPS形成一個智能網(wǎng)絡，使人與人、人與機器、機器與機器以及服務與服務之間能夠互聯(lián)，從而實現(xiàn)橫向、縱向和端對端的高度集成。“橫向集成”是企業(yè)之間通過價值鏈以及信息網(wǎng)絡所實現(xiàn)的一種資源整合，是為了實現(xiàn)各企業(yè)間的無縫合作，提供實時產(chǎn)品與服務；“縱向集成”是基于未來智能工廠中網(wǎng)絡化的制造體系，實現(xiàn)個性化定制生產(chǎn)，替代傳統(tǒng)的固定式生產(chǎn)流程（如生產(chǎn)流水線）；“端對端集成”是指貫穿整個價值鏈的工程化數(shù)字集成，是在所有終端數(shù)字化的前提下實現(xiàn)的基于價值鏈與不同公司之間的一種整合，這將最大限度地實現(xiàn)個性化定制。