物聯網的概念是工業物聯網的原始概念。然而,設備在智能家居或智能辦(ban)公室中(zhong)的工作方(fang)式(shi)與其在工業(ye)運營中(zhong)的工作方(fang)式(shi)大不相(xiang)同,例如在智能汽(qi)車(che)裝配(pei)車(che)間。
到(dao)2021年,全球聯(lian)網物聯(lian)網設(she)備(bei)的數量為113億。據Statista估(gu)計,到(dao)2030年將(jiang)有294億臺(tai)物聯(lian)網設(she)備(bei)。這意(yi)味(wei)著當今世界上每個(ge)人將(jiang)擁(yong)有3個(ge)以上設(she)備(bei)。
就比(bi)例而(er)言,消費者(zhe)并不是物聯網設備(bei)最重要的(de)用戶。能源、水、制造、政府、交通和自然資源等主要行業(ye)使用的(de)設備(bei)加起來有數十億臺。
工業物聯網被SAP定義為一種人工智能驅動的(de)“系(xi)統(tong)中(zhong)的(de)系(xi)統(tong)”,可以在(zai)工業運營(ying)中(zhong)從端(duan)到(dao)端(duan)策(ce)劃、管理(li)和分析(xi)數據。該系(xi)統(tong)包括機(ji)器、傳感(gan)器和其他可實時協同(tong)工作的(de)連接設備和系(xi)統(tong)。
當工業(ye)物聯網基礎(chu)設施的(de)(de)連接組件產生(sheng)(sheng)的(de)(de)數據,可(ke)以通過機器學習和AI應用程序加(jia)以利用時,行(xing)業(ye)可(ke)以提高效率,從錯誤中吸(xi)取(qu)教訓,提高生(sheng)(sheng)產力和可(ke)見性等等。
工業物聯網(wang)網(wang)絡使用機器(qi)對機器(qi)通信(xin)(xin)在(zai)設(she)備(bei)(bei)(bei)之(zhi)間“對話”。這些設(she)備(bei)(bei)(bei)還定期向集成和(he)管理所有工業物聯網(wang)設(she)備(bei)(bei)(bei)的中(zhong)央系統(tong)傳(chuan)輸數據和(he)接收數據。中(zhong)央系統(tong)可(ke)以(yi)在(zai)云(yun)、邊緣或(huo)數據中(zhong)心(xin)位(wei)置上運行。工業物聯網(wang)設(she)備(bei)(bei)(bei)通常通過5G、低功(gong)耗藍(lan)牙(ya)BLE、Wi-Fi和(he)近(jin)場通信(xin)(xin)NFC連接。
工(gong)業(ye)物聯網的(de)好處包括(kuo)更高效的(de)機器、更智能的(de)管理和(he)更高的(de)工(gong)人安全性。自動化(hua)的(de)工(gong)業(ye)運營可保護工(gong)人免(mian)受危(wei)險的(de)任務(wu),并幫助企(qi)業(ye)降低人力成(cheng)本(ben)、提高速(su)度(du)和(he)敏捷(jie)性。
物聯網是(shi)一個(ge)術語,用來描述嵌(qian)入傳感器、軟件和其(qi)(qi)他技術的物理對象網絡(luo)。該網絡(luo)的主要目(mu)的是(shi)與在(zai)線使(shi)用的其(qi)(qi)他設備(bei)和系統連接(jie)和交換數據。物聯網設備(bei)種類繁多,其(qi)(qi)可能是(shi)家用設備(bei),也可能是(shi)復雜的工(gong)業設備(bei)。
物聯(lian)網與工(gong)業(ye)物聯(lian)網有共(gong)同之(zhi)(zhi)處。系(xi)統和設備是(shi)相互連(lian)接和通信的(de),用(yong)(yong)(yong)戶使(shi)用(yong)(yong)(yong)一(yi)個集中的(de)平(ping)臺來進(jin)行控制。此外,物聯(lian)網使(shi)用(yong)(yong)(yong)邊緣和云計算以及分析功能(neng)。它(ta)們之(zhi)(zhi)間(jian)的(de)主要(yao)區(qu)別在(zai)于最(zui)終(zhong)用(yong)(yong)(yong)途(tu)。在(zai)物聯(lian)網中,最(zui)終(zhong)用(yong)(yong)(yong)戶是(shi)消費者、辦公室和醫療保健等其他工(gong)作環境。
物(wu)聯網背后(hou)的(de)想法是(shi)自動化許多(duo)過(guo)去需要人工完成的(de)任務,并集成系統(tong)以(yi)實現更好的(de)可訪問性。例如,在家里(li),用戶可以(yi)使(shi)用中央樞紐或智(zhi)(zhi)能手機(ji)管理其(qi)所有的(de)智(zhi)(zhi)能設備,通常(chang)配有語音控制。物(wu)聯網環境旨(zhi)在使(shi)生活和工作更輕松、更智(zhi)(zhi)能、更方(fang)便。
工業(ye)物聯網可以被認為(wei)是具有(you)超強能(neng)力的(de)物聯網。了解這兩者之間(jian)的(de)區別是非常重要的(de),尤其是在需要密集機(ji)器協作(zuo)、合作(zuo)和連接(jie)的(de)行業(ye)或環境(jing)中工作(zuo)。
最終用途
如前(qian)所述(shu),主要的區別在(zai)于(yu)終(zhong)端(duan)用戶(hu)(hu)。在(zai)這(zhe)兩種情況下,最(zui)(zui)終(zhong)用戶(hu)(hu)定(ding)義了設(she)(she)備(bei)和(he)網絡(luo)的能力以(yi)及其(qi)功能。物聯(lian)(lian)網的設(she)(she)計和(he)運行在(zai)家庭、辦公室、建筑和(he)專業(ye)工(gong)(gong)(gong)作(zuo)區域(yu)。盡管健康物聯(lian)(lian)網可以(yi)非(fei)常先進,但(dan)仍(reng)然與消費設(she)(she)備(bei)密切相關,而(er)不是(shi)工(gong)(gong)(gong)業(ye)設(she)(she)備(bei)。相比之下,工(gong)(gong)(gong)業(ye)物聯(lian)(lian)網的最(zui)(zui)終(zhong)用戶(hu)(hu)規模更大。工(gong)(gong)(gong)業(ye)部門的工(gong)(gong)(gong)作(zuo)需要不同的設(she)(she)備(bei)以(yi)及連接(jie)的系統和(he)網絡(luo)。
機器學習和人工智能:優化運營
另一個(ge)主要區別是兩(liang)者如何使用機器學習和(he)人(ren)工智能。家庭和(he)辦公(gong)室(shi)物聯網設備(bei)將使用分析和(he)人(ren)工智能驅動的應(ying)用程序。但是,并沒(mei)有像工業物聯網那樣(yang)廣(guang)泛地利用數據。
例如(ru),使用工業(ye)物(wu)(wu)聯(lian)網(wang)(wang)的工廠可(ke)以(yi)(yi)運(yun)行AI算法來分析每個(ge)設備(bei)生成的數據,并(bing)可(ke)以(yi)(yi)調整每個(ge)設備(bei)的單獨操作(zuo)以(yi)(yi)提高產量。因此,工業(ye)物(wu)(wu)聯(lian)網(wang)(wang)系(xi)統(tong)(tong)可(ke)以(yi)(yi)“學習”并(bing)變得更(geng)加高效。這(zhe)種高級分析不會(hui)出現在消費者(zhe)端(duan)物(wu)(wu)聯(lian)網(wang)(wang)系(xi)統(tong)(tong)中。工業(ye)物(wu)(wu)聯(lian)網(wang)(wang)AI系(xi)統(tong)(tong)還可(ke)以(yi)(yi)實現從安(an)全(quan)到冗余或維護的自動(dong)化操作(zuo)。
動力、性能和耐用性
雖然不是所有的工業(ye)物聯網設備和(he)(he)(he)系(xi)統都(dou)具有顯著的尺(chi)寸(cun),但都(dou)是為了承受極端條件而建(jian)造的。高溫和(he)(he)(he)低溫、暴露在天氣、水、灰塵(chen)、摩擦和(he)(he)(he)延長的生命(ming)周期對工業(ye)部(bu)門是必要(yao)的。與物聯網設備和(he)(he)(he)網絡相比,工業(ye)物聯網具有耐用(yong)(yong)性和(he)(he)(he)彈性,還被設計(ji)用(yong)(yong)于維(wei)修和(he)(he)(he)維(wei)護。此外,工業(ye)物聯網的性能要(yao)求非常高,因(yin)此必須相應地構建(jian)軟件和(he)(he)(he)硬件。
工業(ye)物聯網(wang)系統(tong)(tong)是專為(wei)關鍵任務(wu)流(liu)程而(er)設計的(de),耐(nai)用性至(zhi)關重要(yao)(yao)。工業(ye)無(wu)法承受系統(tong)(tong)停機或中斷的(de)后(hou)果。備份系統(tong)(tong)通常作(zuo)為(wei)應急計劃實施(shi)(shi),以防工業(ye)物聯網(wang)基(ji)礎設施(shi)(shi)的(de)一個(ge)組件(jian)發生故障或需要(yao)(yao)維護。
精度、可擴展性、數據流和連通性
使用機器人、傳感器和系(xi)統的(de)行業(ye)要求的(de)精度水平超過(guo)了國內物聯網系(xi)統的(de)標準。工業(ye)物聯網也需(xu)要可(ke)(ke)擴(kuo)(kuo)展。雖(sui)然工作或(huo)家庭環(huan)境可(ke)(ke)能(neng)連(lian)接(jie)數十個(ge)(ge)設(she)(she)備(bei)(bei),但工業(ye)可(ke)(ke)能(neng)有數百或(huo)數千個(ge)(ge)設(she)(she)備(bei)(bei)連(lian)接(jie)到一個(ge)(ge)網絡,如果需(xu)求增加(jia),就需(xu)要能(neng)夠擴(kuo)(kuo)展其工業(ye)物聯網系(xi)統。
此外,工業物聯網(wang)(wang)基礎設施(shi)產生的(de)數(shu)據(ju)(ju)量比其他物聯網(wang)(wang)領(ling)域(yu)產生的(de)數(shu)據(ju)(ju)量高指數(shu)級。在保證信息安全的(de)同(tong)時,實時傳輸數(shu)據(ju)(ju)是工業物聯網(wang)(wang)所面臨的(de)獨(du)特挑戰。同(tong)樣,行業通常(chang)使用專用網(wang)(wang)絡來(lai)管理數(shu)據(ju)(ju)流,專用5G網(wang)(wang)絡成為新常(chang)態。
所(suo)有工(gong)業(ye)物(wu)聯網(wang)大數(shu)(shu)據都必須進行集成和(he)(he)分析(xi),以優化運(yun)營(ying)。工(gong)業(ye)物(wu)聯網(wang)中使(shi)用(yong)的中心軟件和(he)(he)平臺(tai)是由頂級供應(ying)商(shang)為工(gong)業(ye)用(yong)途明(ming)確設(she)計的。其可以管理來自設(she)備、工(gong)人、通信和(he)(he)供應(ying)鏈、合作(zuo)伙伴或市場(chang)變(bian)化等(deng)外部因(yin)素(su)的大數(shu)(shu)據。一旦這(zhe)些系統計算和(he)(he)分析(xi)了這(zhe)些因(yin)素(su),就會使(shi)用(yong)人工(gong)智能自動調整操作(zuo),無(wu)需人工(gong)干預。
技術復雜性:安全、技能和人才
工(gong)(gong)業(ye)物聯(lian)網(wang)(wang)和(he)物聯(lian)網(wang)(wang)的(de)最后一(yi)個(ge)(ge)區(qu)別是(shi)其復(fu)雜(za)性,這(zhe)(zhe)在安(an)全方面帶(dai)來了一(yi)些挑戰。這(zhe)(zhe)種復(fu)雜(za)性也增加了設計、部署和(he)運營這(zhe)(zhe)些系統所需(xu)的(de)技(ji)能(neng)。工(gong)(gong)業(ye)物聯(lian)網(wang)(wang)人(ren)才(cai)是(shi)一(yi)個(ge)(ge)關鍵的(de)需(xu)求部門。工(gong)(gong)業(ye)物聯(lian)網(wang)(wang)的(de)所有要(yao)素(su)都需(xu)要(yao)熟練的(de)專業(ye)人(ren)員。這(zhe)(zhe)是(shi)一(yi)個(ge)(ge)顯著的(de)區(qu)別,因為國(guo)內物聯(lian)網(wang)(wang)通常不(bu)需(xu)要(yao)用(yong)戶具備任何(he)技(ji)術技(ji)能(neng)。工(gong)(gong)業(ye)工(gong)(gong)人(ren)需(xu)要(yao)接受培訓和(he)掌(zhang)握技(ji)能(neng)。雖然增強(qiang)現實等新技(ji)術正在簡化這(zhe)(zhe)些過程,但這(zhe)(zhe)些職位仍然被認為是(shi)高(gao)度技(ji)術性的(de)。
安全性是另一個不同點。在工業物聯網中,安全后果可能影響到企業、供應商、合作伙伴、所有客戶,甚至整個人群。例如,能源或水工業物聯網系統的安全可能是一個國家安全問題。使用工業物聯網的企業必須確保網絡、軟件、系統和平臺以及所有其他設備的安全,確保它們不能被數字或物理操作。工業物聯網的解決方案包括安全和彈性的系統架構、專門的芯片組和(he)硬件、加密和(he)認證、威脅檢測(ce)和(he)風險管(guan)理框架(jia)。
當今(jin)世(shi)界(jie)正(zheng)深深地沉浸在(zai)轉型和現代化進程之(zhi)中。在(zai)這個時代,物聯(lian)網(wang)將(jiang)數(shu)字(zi)世(shi)界(jie)和現實世(shi)界(jie)結合在(zai)一起。連接設備、機器、機器人、系統和數(shu)據(ju)中心是發(fa)展的先(xian)鋒。了解物聯(lian)網(wang)和工業(ye)(ye)物聯(lian)網(wang)之(zhi)間的主要區別(bie)是設計、部署或構(gou)建創新架構(gou)的第一步,這些架構(gou)可以推動(dong)行業(ye)(ye)的成果(guo)和效率。