工業互聯網平臺，工業4.0的解讀

關于工業互聯網平臺，工業4.0的解讀，筆者早年從事過工業自動化職業，后來去了幾個城市，講過《工業互聯網與工業文明史》這門課，以至于許多人認為我很懂工業互聯網（其實我也便是半桶水罷了）。今天早上有人問我，工業4.0到底是個啥，本來答應給他獨自講一遍，后來一想，不如收拾下資料和思路，一塊分享給咱們，所以今天就跟咱們談談這個奧秘的工業4.0吧。

    筆者了解到，物通博聯是邊緣計算網關的一種，它的工業物聯網網關提供豐富的邊緣計算解決方案，非常適合于構建工業物聯網平臺的應用場景。

　　先聲明，筆者只是個常識的搬運工，我說的不一定對，不過是看了許多資料后消化理解的結果罷了。現實上，工業4.0就沒有規范答案，連德國人自己都沒有。

　　先看三個概念：

 

　　工業1.0

 

　　機械化，以蒸汽機為標志，用蒸汽動力驅動機器替代人力，從此手工業從農業分離出來，正式進化為工業。

 

　　工業2.0

 

　　電氣化，以電力的廣泛應用為標志，用電力驅動機器替代蒸汽動力，從此零部件出產與產品安裝完成分工，工業進入大規模出產年代。

 

　　工業3.0

 

　　自動化，以PLC（可編程邏輯操控器）和PC的應用為標志，從此機器不光接管了人的大部分體力勞動，一起也接管了一部分腦力勞動，工業出產能力也自此超越了人類的消費能力，人類進入了產能過剩年代。

 

　　這三個界說都很學術，你們放心，這是我全文最學術的一段話，后邊，我決議老和尚講故事的辦法來給咱們講這個故事。

 

 

要理解工業4.0，咱們得先看下目前的狀況，咱們稱之為工業3.X，用修真小說的時尚描繪，也便是3.0中后期，這種狀況叫做完全的自動化和部分的信息化。

 

　　咱們還得從工廠的業務形式說起。

 

　　作為一個工廠，存在的意圖只要兩個，出產產品，然后賣出去。所以在工業企業中，通常會分為兩個大的部分，一個是出產部分，一個是業務部分，前者經過MES（制作履行體系）辦理，后者經過ERP（辦理信息體系）來辦理。

 

　　這兩個體系啥差異呢？ERP更傾向于財政信息的辦理，而MES更傾向于出產進程的操控，簡略的說，ERP首要告知你客戶需求出產多少個瓶子，哪天下單，哪天要貨，而MES首要擔任監控和辦理出產這些瓶子的每一個進程和工序如何完成。

 

　　在我國工廠的許多車間里，各個出產設備之間、出產設備和操控器之間，都現已基本完成了連通。再牛逼一點的公司里，整個工廠現現已過制作履行體系（MES）連通起來，而業務部分全部經過ERP連通起來了。

 

　　發現問題了嗎？

 

　　ERP和MES其實并沒有連起來！

 

　　所以當ERP給MES下達出產方案指令后，MES在出產進程中發生了與方案誤差的事項（比方設備壞了，原料不合格等等），MES會依據車間的實踐情況進行調整。可是ERP是不知道的！所以它會持續依照本來的方案履行訂單，時刻久了，財政體系和工廠的實踐情況就會呈現非常大的誤差。

 

　　至于為啥沒連起來，兩個原因，首先是ERP和MES的開發公司通常是兩撥人，搞財政的和搞出產的合作，不光相互不懂對方的職業術語，雞同鴨講，而且相互看不上對方。別的，業務部分和出產部分在公司里通常是分隔運營，各自的領導有各自喜歡的供應商（原因你懂的）。

　　當然，人民群眾的才智是無量的，他們是斷然不會干等著兩個體系的誤差越來越大的，既然體系不給力，咱人工上，咱們工人有力量。所以工廠車間通常會定時把MES的調整項做成一個表，交給業務部分，然后由業務部分手動在ERP中調整過來。

 

　　ERP和MES的問題只是工廠內體系斷層的一個問題縮影，現實上工廠里還有非常多的其他體系，規劃、制作、收購、辦公等等，這些體系都是一個個的信息孤島，相互都不知道對方在干啥，干到哪一步了。其間一個部分出了特殊情況，其他部分都不知道，只要比及問題呈現了，才干退回來，一切體系再一個個改。

 

　　插一句，老羅的錘子手機之所以難產，便是因為在規劃的時分，出產人員并沒有實時了解情況，所以實踐出產時發現本來的牛X規劃會導致良品率很低，只能退回去從頭規劃。這樣每一個產品都要改來改去，所以一個工業品從規劃到上線量產，往往要用一兩年的時刻。

 

　　當然，這種事也不是榜首天存在的，從前因為在工業年代，產品的生命周期很長，筆者的老東家，西門子一個型號的變頻器能夠賣三十年，這樣一兩年的研制上線時刻也就顯得不那么長了，其他的問題，靠著人工交流，雖然有錯，倒也都相安無事。

 

　　可是，可怕的狼總算仍是來了。

 

　　這兩只狼，一只叫產能過剩，一只叫互聯網。

 

　　全球性的產能過剩，導致企業的競賽越來越激烈，以往一款產品賣三十年的做法現已不行了，你跑不快，有的是快的。老羅的錘子手機僅僅晚上線了幾個月，就從一款萬眾期待的爆款，成為了臭大街的過期貨，產品的生命周期大大縮短了。

 

　　互聯網年代的到來，撼動了工業年代的一大基礎，信息不對稱。工業年代里，因為出產廠家無法低成本的了解每一個客戶的需求，所以往往選用一刀切的辦法，便是把需求做多的功能組合到一起，成為一款產品。

 

　　比方你想要一雙合適你的腳的鞋子，鞋廠是無法知道你的腳多大的，所以只能測量許多人的腳之后，把最集中的尺碼分紅40號，41號，42號等等，可是假如你的腳偏肥或偏瘦，對不起，概不服侍。

 

　　互聯網改動了這個局面，人與人，人與廠商，能夠低成本的完成銜接，然后讓每個人的個性需求被放大，人們越來越喜歡個性化的東西。可是個性化的東西需求量沒有那么大，這就需求工業企業能夠完成小批量的快速出產。

 

　　這兩只狼，強逼著傳統工業必須做一件事，一件工業社會最不愛做的事，便是快速、小批量、定制化的出產。

 

　　這個時分，先得做點準備工作，便是工業3.0首先要進化為3.X，所謂工業3.X，其實便是先把ERP和MES等等信息體系徹底打通，讓工廠本來的一切信息孤島完成連通。這個時分，就從完全的自動化和部分的信息化，進入了完全的自動化和完全的信息化，也便是工業3.0大圓滿階段。

 

　　別小看這個進程，單就這一條，或許咱們我國就需求十年乃至更長才干完成。

 

　　好了，前面的都是現實問題，3.0大圓滿之后，咱們就要開端科幻燒腦之旅了，咱們總算要沖擊工業4.0了。這個進程中，3.0中以及完全的自動化和信息化要開端做一件事，便是成婚，生孩子。

 

 

這個進程，德國叫工業4.0，美國叫工業互聯網，咱們工信部稱之為兩化交融，物聯網的腦殘粉們把它叫做萬物互聯。

 

　　這里我要說一下，一切的物，假如需求互聯交流時，就有一個問題，說什么語言？說英語、德語、仍是四川話？

 

　　通訊協議是什么，這個是一個關鍵問題。你或許會說，為什么不必現在互聯網的通訊方式，也便是TC/PIP協議，這是個技術問題，沒法給你這種小白解說理解（其實我這個從前的半桶水自動化工程師也不怎樣太懂）。簡略的來說，互聯網的通訊方式，速度仍是太慢，精準度仍是不行，安全性仍是欠好。而工業出產中，關于速度、精度和安全性的要求，要遠遠高于你下載一部電影的要求。

 

　　所以萬物互聯，必須需求一個專門的通訊協議。

 

　　這也是德國的工業4.0，美國的工業互聯網，以及我國的兩化交融我國制作2025，這些時尚的名詞背面的中心問題，咱們在爭這個通訊規范。美國的互聯網國際榜首，所以美國人期望從信息化層降維到自動化層；而德國的機械制作業最強，所以他更期望從自動化層升格到信息化層；我國嘛，制作業榜首大國，互聯網第二強國，所以兩邊都不想跟，計劃自己搞個互聯網+，也叫我國制作2025。

 

　　依照修真小說的習氣，每一個境地都要分紅一個小境地，以突顯差異和牛逼，我依照這個辦法，把工業4.0也分紅六重天。

 

　　工業4.0榜首重天，智能出產。

 

　　之前咱們說過，出產設備和辦理信息體系也各自銜接起來，而且設備和信息體系之間也銜接起來了。你有沒有覺得還缺陷什么？沒錯，便是出產的原資料和出產設備還沒有銜接起來。

 

　　這個時分，咱們就需求一個東西，叫做RFID，射頻辨認技術。估計你聽不懂，簡略來說，這玩意兒就相當于一個二維碼，能夠自帶一些信息，他比二維碼牛叉的地方，在于他能夠無線通訊。

 

　　我仍是來描繪一個場景，百事可樂的出產車間里，出產線上接連過來了三個瓶子，每個瓶子都自帶一個二維碼，里邊記錄著這是為張三、李四和王二麻子定制的可樂。

 

　　榜首個瓶子走到灌裝處時，經過二維碼的無線通訊告知中控室的操控器，說張三喜歡甜一點的，多放糖，然后操控器就告知灌裝機器手，“加二斤白糖！”（張三真倒霉……）。

 

　　第二個瓶子過來，說李四是糖尿病，不要糖，操控器就告知機器手，“這貨不要糖！”

 

　　第三個瓶子過來，說王二麻子要的是芬達，操控就告知灌可樂的機械手“你歇會”，再告知灌芬達的機械手，“你上！”

 

　　看到了，多種類、小批量、定制出產，每一灌可樂從你在網上下單的那一刻起，他便是為你定制的，他一切的特性，都是符合你的喜愛的。

 

　　這便是智能出產。

 

　　工業4.0第二重天，智能產品。

 

　　出產的進程智能化了，那么作為制品的工業產品，也相同能夠智能化，這個不難理解，你們看到的什么智能手環、智能自行車、智能跑鞋等等智能硬件都是這個思路。便是把產品作為一個數據收集端，不斷的收集用戶的數據并上傳到云端去，便利用戶進行辦理。

 

　　德美工業4.0和工業互聯網的中心分歧之一，便是先干智能工廠，仍是先搞智能產品。德國期望前者，美國期望后者。至于我國，咱們就搞加，仍是加這個東西好，正加反加都行。

 

　　工業4.0第三重天，出產服務化。

 

　　方才說了，智能產品會不斷地收集用戶的數據和狀況，并上傳給廠商，這個就使一種新的商業形式成為或許，向服務收費。我好多年前在西門子的時分，西門子就提出來向服務收費，其時我覺得這是德國佬拍腦袋想出來的傻×決議，可是現在我才理解這是若干年前就現已開端為工業4.0的出產服務化布局了。你對西門子的形象是什么？冰箱？你個糊涂蛋，西門子這些年現已悄然并購了多家聞名軟件公司，成為僅次于SAP的歐洲第二大軟件公司了。

 

這個服務是什么呢？比方西門子出產一臺高鐵的牽引電機，以往便是直接賣一臺電機罷了，現在這臺電機在運轉進程中，會不斷的把數據傳回給西門子的工廠，這樣西門子就知道你的電機現在的運轉狀況，以及什么時分需求檢修了。高鐵廠商以往是怎樣做的？一刀切，定一個時刻，到時刻了不管該不該修都去修一下，更咱們汽車保養沒什么不同。現在西門子能夠告知你什么時分需求修什么時分需求養護，你要想知道，對不起，給錢。

 

　　再舉個例子，智能產品完成后，每一輛汽車都會不斷地收集周邊的數據，來決議自己的行駛路線，整個運輸體系會完全服務化，任何人都不需求再買車，有一天或許自己開車會成為嚴峻的違法行為，因為設備是智能的，而人確是不可控的。

 

　　在這個階段，一切的出產廠商都會向服務商轉型。

 

　　工業4.0第四重天，云工廠。

 

　　當工廠的兩化交融進一步深入的時分，另一種新的商業形式就有要孕育而生了，這便是云工廠。

 

　　工廠里的設備現在也是智能的了，他們也在不斷地收集自己的數據上傳到工業互聯網上，此時咱們就能夠看到，哪些工廠的哪些出產線正在滿負荷運轉，哪些是有空閑的。那么這些存在空閑的工廠，就能夠出賣自己的出產能力，為其他需求的人去進行出產。

 

　　互聯網職業為什么發展的這么快，便是因為創業者只需求專注于產品和形式立異，不需求自己去買一個服務器，而是直接租用云端的服務就行了。而目前工業的創業者，仍是要不斷地糾結于找OEM代工仍是自建工廠中，這個極大地約束了工業范疇的立異。當云工廠完成的時分，我預言我國的工業范疇將呈現一個比互聯網大百倍以上的立異和創業浪潮，那個時分這個社會的一切都將被深入的改動。

 

　　工業4.0第五重天，跨界沖擊。

 

　　互聯網職業天天說降維沖擊傳統職業，什么谷歌小米阿里巴巴樂視，可是我告知你，當工業4.0進入第五重地利，工業企業的跨界沖擊將比這些互聯網企業猛烈百倍。這個進程將從根本上撼動現代經濟學和辦理學的根基，重塑整個商業社會。

 

　　舉個例子，一個出產手表的廠商，這個表每天貼著你的身體，收集你身體的各項數據，這些數據關于手表廠商或許沒啥用，可是關于保險公司便是個金庫，這個時分，手表廠商搖身一變，就能成為最好的保險公司。

 

　　當自動化和信息化深度交融的時分，跨界競賽將成為一種常態，一切的商業形式都將被重塑。

 

　　工業4.0大圓滿，黑客帝國。

 

　　整個工業4.0進程，便是自動化和信息化不斷交融的進程，也是用軟件從頭界說國際的進程。

 

　　在未來，多元國際將在虛擬國際成為現實，一個現實的國際將對應無數個虛擬國際。改動現實國際，虛擬國際會改動；改動虛擬國際，現實國際也會改動。一切都在基于數據被精確的操控傍邊，人類的大部分體力勞動和腦力勞動都將被機器和人工智能所替代，一切當下的經濟學原理都將不再試用。

 

　　可是有一些東西是不會變的，我相信。

 

　　人類的愛、職責、英勇，對未來和自在的向往，以及永無止境的斗爭。