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企業已掀起工業物聯網應用熱潮
工業物聯網是工業4.0的核心基礎，它是利用局部網絡或互聯網等通信技術，把傳感器、控制器、機器、人員和物品等通過新的方式聯在一起，形成人與物、物與物相聯，實現信息化、遠程管理控制和智能化的網絡，從而最大限度地提高機器效率以及整個工作的吞吐量。隨著智能制造戰略的持續推進以及企業轉型的逐漸深入，物聯網在工業轉型中的應用價值愈發凸顯。企業已經清楚的認識到，要想實現智能化決策和自動化生產離不開人機物的全面互聯。當前，工業物聯網熱潮遍布神州大地，已成為政府、制造企業、互聯網公司、物聯網公司、電信運營商、IT和自動化廠商等各方關注的焦點。據IDC報告，2017年全球物聯網總體支出將同比增長16.7%，略高于8000億美元。報告預計，到2021年，全球物聯網支出將達到1.4萬億美元。其中包括企業對物聯網硬件、軟件、服務和網絡連接的投資。以不同行業來看，制造業和運輸業仍將是獲得投資最多的行業，分別為1830億和850億美元。
對大多數企業來說，盡管物聯網技術已經存在了數十年之久，但其應用范圍僅限于運營活動，數據的潛能沒有在企業中得到充分釋放。隨著連接技術、大數據管理、商務分析和云技術的發展，我們現在能夠將運營技術與信息技術融合在一起，打造更智能的機器，推動企業實現端到端數字化轉型。
工業物聯網核心技術
工業物聯網體系架構可分為四層，實體層包括各類智能產品及嵌入式軟件和芯片等；傳感層則是物聯網的皮膚和五官，用于識別物體，采集信息，包括條碼、二維碼標簽和讀卡器、RFID標簽和讀寫器、攝像頭、GPS等；網絡層是物聯網的神經中樞和大腦，用于信息傳遞和處理，包括通信與互聯網的融合網絡、網絡管理中心和信息處理中心等；應用層是物聯網的“社會分工”，即與行業專業技術及需求實現深度融合，最終實現行業智能化。在物聯網各層之間，信息不是單向傳遞的，也有交互、控制等，所傳遞的信息多種多樣，這其中關鍵是物品的信息，包括在特定應用系統范圍內能唯一標識物品的識別碼和物品的靜態與動態信息。
工業物聯網的關鍵技術則包括：
傳感器技術：信息的泛在化對工業的傳感器和傳感裝置提出了更高的要求。
微型化：元器件的微小型化，節約資源與能源。
智能化：自校準、自診斷、自學習、自決策、自適應和自組織等人工智能技術。
低功耗與能量獲取技術：電池供電，用陽光、風、溫度、振動。
通信技術：具體包括：調制與編碼技術、自適應跳頻技術、信道調度技術、通信協議多樣性、多標準有線及無線技術。
網絡技術：
組網技術：網絡路由技術、互聯技術、共存技術、跨層設計與優化技術。
網絡管理與基礎服務技術：低開銷高精度的時間同步技術、快速節點定位技術、實時網絡性能監視與預警技術、工業數據的分布式管理技術。
信息處理技術：
海量信息處理：工業信息出現爆炸式增長，構建集海量感知信息，獲取、高效融合、特征提取和內容理解為一體。
實時信息處理：工業流程監視與控制需求。
新型制造模式：多源異構感知信息融合。
泛在信息處理服務與協同平臺：設計、制造、管理過程中人-人之間、人-機之間和機-機之間的行為感知、環境感知、狀態感知的綜合性感知能力。
安全技術：具體包括工業設備控制、網絡安全和數據安全，阻止非授權實體的識別、跟蹤和訪問，非集中式的認證和信任模型，能量高效的加密和數據保護，異構設備間的隱私保護技術。
工業物聯網在制造業的應用
近幾年，物聯網技術已經應用于各行業的生產流程以及制造業的產業結構調整中，促進各個工業企業在節能減排、提高生產效率、生產效益提升等方面的改善。在應用上，通過對物聯網采集的數據進行分析，可以幫助企業分析各類設備或產品的狀態，實現對異常狀態的預警或報警，從而實現預測性維護，避免非計劃停機；還有助于幫助企業改進產品性能、幫助企業降低能耗、保障安全等。比如在哈雷戴維森的新制造工廠中，每臺機器都是互聯設備，每個變量都在不斷接受測量和分析。這樣，在機器出現故障之前，設備就能提供相關性能數據，幫助企業實現預測性維護，從而最大限度地減少工作流中斷的情況。同時，制造系統在某個組件出現問題時，會向車間經理發送警報。哈雷戴維森甚至還能測量建筑內的溫度、濕度以及通風設備每分鐘的轉速(PRM)，他們會持續分析所有這些數據，以發現有助于提高效率和產量的因素。全球最大的空氣壓縮系統供應商之一凱撒空壓機公司通過物聯網的應用，實時監控客戶壓縮空氣站中的各項參數，比如功耗、運營可用性與安全性以及壓縮空氣質量，并將它們與最小容許值和最大容許值進行比較。服務工程師無需拜訪客戶所在地，只需通過門戶就能分析上述實時數據，并進一步有針對性的制定維護策略，從而確保壓縮機持續高效運轉，降低運營風險，確保了客戶能夠實現可靠、高效的運營。公司也實現了從生產型制造向服務型制造的轉變。
此外，工業物聯網還可應用于優化物流，通過對運輸車輛的數據采集，可以掌握車輛運行的位置，以及運輸貨品的狀態，實現制造商、第三方物流和貨主的信息交互，實現運輸資源的充分應用。還可以用于對污染物的監控、對無人值守的設備、對石油管道的遠程監控和故障診斷等。在消費品行業，也有很多基于物聯網的智能應用，例如智能家居。通過對各種設備的狀態監控，還可以實現設備租賃和服務電商。
制造企業應用工業物聯網應注意以下幾點：
工業物聯網應用可謂十分廣泛，市場的快速發展也促使更多的廠商投入這一新興市場的角逐，各種物聯網平臺陸續涌現，競爭異常激烈。因此企業在應用工業物聯網之前，首先要有清晰的認知，對各類物聯網平臺的開放性、集成能力、數據分析、行業應用功能進行深入比較。
采集哪些有價值的數據，如何采集、傳輸、存儲與分析？物聯網應用的基礎，源于各種智能終端、傳感器和智能儀表，加上GPS定位和網絡傳輸的功能模塊(WIFI、4G或ZigBee等)。低功耗的NB-IOT技術，為物聯網的普及應用帶來了巨大價值。企業要實現工業互聯網應用，需要明確究竟要采集哪些有價值的數據？采集頻率有多高？如何部署傳感器？是要傳輸所有狀態數據，還是只傳輸超出閾值的數據？海量數據如何存儲？是基于私有云還是公有云？物聯網數據的數據分析算法和數學模型是什么？數據如何分析與展現？數據異常的預警和處置方式？如何實現物聯網數據與企業業務流程的集成？
中小企業和大型企業進行物聯網應用的顯著差異。中小型制造企業進行物聯網應用，可以直接選擇基于公有云的物聯網平臺，相對比較容易。對于大型制造企業，則需要更加慎重地制定工業物聯網的應用策略，考慮是否需要自己開發及運營物聯網平臺。如果選擇自主開發或自主運營，就需要考慮與電信運營商、云平臺進行合作。
自主開發物聯網應用還是利用物聯網開發平臺來開發物聯網應用。企業可以選擇物聯網的云服務，用物聯網開發平臺來構建物聯網應用，或者直接從底層開發物聯網應用。相對而言，應用物聯網開發平臺來開發物聯網應用，對于多數企業而言，是一個經濟有效的方式。
物聯網平臺功能和部署方式的差異化與選型。從部署方式來看，有些物聯網平臺的交付方式是公有云服務，有些物聯網平臺可以在企業內部部署，或者通過私有云方式部署。這也是企業進行物聯網平臺選型必須考慮的問題。
創新的SAPLeonardo物聯網解決方案
作為全球最大的企業級軟件廠商，SAP軟件已被眾多企業用于支撐核心業務運營。在新技術的大潮之下，SAP強勢推出SAPLeonardo這一數字化創新系統的新品牌。SAPLeonardo是集合了各大前沿技術(如物聯網，機器學習，區塊鏈和大數據等)的創新平臺；能幫助企業變革業務模式，讓所有技術實現集成，實現數字化運營；能支持制造業在各業務方面(比如物流，資產，服務，備件)快速創新，并擴大創新規模，從而重新定義業務模式，滿足數字化轉型的要求。
而物聯網正是這一創新系統最重要的技術基石。在平臺方面，SAP提供了大數據、云平臺作為物聯網基礎支撐。同時，通過提供邊緣計算解決了物聯網海量數據上載云端的問題，進而實現全面洞察。基于該平臺，SAP可以為用戶提供六大方面的物聯網洞察應用。
對于制造企業來說，可以通過SAPLeonardo的互聯產品、互聯資產、互聯車隊等應用來為企業創造價值：
互聯產品：支持企業端到端地了解以產品為中心的運營，更全面地了解合規情況，提高服務可用性。隨著人們對信息和洞察的需求不斷增加，各個行業都在加大馬力設計、制造和交付智能互聯產品。研發部門可以利用來自傳感器、互聯產品和其他大數據源的數據，開發出更多可靠、優質且滿足受眾需求的產品。這不僅給企業帶來了更多的市場需求和機會，也讓企業以及他們的客戶能夠獲取更多的信息。
互聯資產：追蹤、監控、分析和維護網絡中的所有固定資產。借助SAP解決方案，你能夠將生產系統和資產與制造和維護流程互聯起來，進而降低運營成本和維護成本，延長資產的正常運行時間。
互聯車隊：追蹤、監控、分析和維護網絡中的所有移動資產。借助互聯車隊解決方案，擁有車輛、機器人和叉車等移動資產的企業和公共服務組織能夠收集實時的遙測數據和傳感器數據，并將這些數據與核心業務流程整合起來，提升服務水平，提高操作人員的安全性和物流環節的可視性，進而為最終客戶提供更優質的服務。同時，企業和組織還能創建全新的業務模式，創造新的機會，來減少利用物聯網帶來的成本。
SAPLeonardo物聯網產品線推出的重大意義在于幫助企業利用物聯網，實現更卓越的運營，支持企業充分利用其互聯設備所產生的機器數據，轉變現有業務流程，創新商業模式，重構客戶體驗。總的來說，制造企業擁抱工業物聯網應采取積極而謹慎的態度，開展整體和系統的規劃，再由淺入深，逐步開展工業級的物聯網應用。
