关于工业物联网的深度思考

关于工业物联网的深度思考,第1张

工业物联网是指在工业中应用物联网技术,实现工业特有的价值增值的技术模式。

所有物联网都是为了实现万物互联,特别是物与物的互联,但是工业物联网又有其专有属性,原因是与工业物联网相对的消费物联网本身的联网密度、联网的实时性、联网物的异质化要求都不高,而工业物联网的要求主要表现在联网密度、联网实时性及联网异质化三个方面。

思考所有问题都需要从宏观到微观的细化过程,工业物联网也不能例外,我认为对工业物联网进行深度思考,需要从以下五个维度进行分析,否则将会要么带来一叶障目,要么带来好高骛远。

首先需要我们思考的问题是,工业物联网的价值、意义和目的是什么;第二个是工业物联网需要连什么的问题,这是一个范围的概念;第三个需要我们思考的是连入物联网的物的层级问题,也就是深度的问题;第四个需要我们思考的是实现物联的价值成本分析;第五个需要我们思考的是如何建设工业物联网。
互联网实现了计算机与计算机的连接,或者说实现了人与人的连接,这个连接带来了人的交互的便利,在这个基础上涌现出很多全新的、颠覆性的商业模式,例如,电子商务、即时通讯,社交媒体等等;而物联网将实现人与物、物与物的连接,同样我们也期望带来全新的、颠覆性的商业模式,甚至更进一步,期望带来人类生活、生产方式的全新的颠覆性的模式。

作为物联网主战场的工业物联网,人们对其的期许是在工业设计、制造、流通环节带来革命性的变革,为传统工业注入新的活力,提供新的势能,驱动工业在更高维度上发展、创新、乃至变革。随着计算、存储能力的提升,特别是大数据、人工智能的发展,任何行业对数据获取手段都提出了前所未有的要求。对数据获取手段的要求主要表现在四个特征,第一是高效性;第二是准确性;第三是实时性;第四是经济型;在当前技术能力下,能够同时满足这四个特征的就是工业物联网,首先,芯片技术已经发展到一个具有较强计算能力的MCU在美元以下,RFID芯片价格甚至已经到美分这个量级,使得工业物联网有了物质基础,同时满足了经济性要求;近三十年的通讯技术的发展,从模拟到数字,从简单调制到复杂调制技术的商用化,使无线通讯可以很廉价地覆盖几百米甚至数公里的范围,满足了数据获取的密集部署要求,同时由于工业物联网的永久在线的特征,使工业物联网满足数据获取的高效性、实时性要求;微电子技术在近年也发生了突飞猛进的发展,不论在价格上还是在进度上都有了长足的突破,满足了数据获取的准确性。

总而言之,工业物联网的出现是在以下几个条件成熟时涌现出来的不可逆转的趋势:

1、快速变化的市场需要数据支撑,产生了市场对数据获取的急切要求;

2、MCU的发展使得计算能力快速提升;

3、以调制技术为核心的通讯技术发展为联网建立的管道基础;

4、传感技术,特别是以MEMS为标志的微电子技术的发展给予感知世界提供的保证;

工业物联网不是规划出来的,是各种技术与需求发展进化的产物,是生活、生产、经济发展到一定高度后自然而然出现的,是在需求的驱动下,众多行业创新带了的自然产物。

通过工业物联网,可以把传统经济中不可数字化之物数字化,可以把传统不可数字化之行为数字化,可以把传统不可能变为可能,甚至变为容易获得、解决的方案。
这个问题是第一个问题的延续,如果不考虑经济性,那么我们可以说工业物联网连接一切可连接之物,但是,当我们在做一个务实的、有价值的方案时就不能不考虑可行性及经济性,那么工业物联网连什么呢?我们认为这是一个从哪里来到哪里去的问题,我们通过上面对价值、意义和目的分析可知,我们应该从目的反推,一切从目的出发,时刻盯紧企业需要弥补的最关键环节,例如,如果对量化OEE有需求,那么我们就要连接设备状态;如果要减少在制品,那么我们就要对在制品进行追踪;如果能源消耗对企业是重中之重,那么我们就要把能效物联化,等等。世界上不存在同样的两片树叶,同样地,世界上也不存在同样的两个企业,我们只能对企业本身进行深入分析,紧紧聚焦于企业价值,在保证经济性的基础上,确定工业物联网的实施范围方案。联网范围一个核心点是连入物的属性,也就是说我们通过分析连入物的属性与企业建设工业物联网目标的耦合度,决定需要实施工业物联网的广度。
通过分析工业物联网连什么后,我们得到了连入物的内容,接下来需要我们决定是对每个/每类连入物我们该数字化哪些属性,这里遇到工业物联网特有的一个障碍,需要连入工业物联网的物的可连通性问题, 特别是在设备互联时,可连通性表现的特别突出,例如,有的设备具有开放的通讯协议和可用的通讯接口,有的设备不开放协议等等,那么可连通性就是对方案供应商的很大的考验,我们的经验是有四种方案可供选择:

1、使用设备开放的协议;

2、使用设备自带的传感器;

3、添加新的传感器;

4、改变观察侧面及维度,使用全新的采集模式;

其中第四条,改变观察的侧面和维度,使用全新的连接方式是使用第一性原理,避开设备不开放协议或接口的阻碍,避开被设备供应商牵着鼻子走的方向,从本质上获取数据。例如:通过能效检测获得设备的使用状态,通过震动传感分析设备部件的故障、甚至是转速等,只要通过第一性原理从你需要的信息入手,而不是被动地从设备可以提供的数据入手来提供物联解决方案的方式。直接把我们需要的信息做为目标,观察除了直接连接设备外,我们还能够如何获得需要的信息,因为只有我们获得的数据能够与设备提供的数据在信息上能够“同构”即可。例如,我们可以在我们的物联设备上安装一个震动传感器,从传感器获得的数据中,我们即得到了设备是否开机,又得到了是否启动工作,同时还得到设备的转速。如果不用第一性原理,而是硬要跟设备互联,那至少要采集三个数据,并且未必设备能够给你。这就是典型的边缘计算的案例,边缘计算的计算规则一定要具有定制能力,可以说边缘计算一定是一个知识容器,可以方便地把客户、厂家,甚至是第三方的知识融入的容器,我们开发的支持脚本的设备已经具有了初步的边缘计算的功能,我们需要在这个方面继续加大支持力度。

所以,通过分析企业价值和物的可连通性,我们就可以明确定义需要连入物层级,也就明确了连入物的连接深度;

在连入物联网的物的层级中一个重要的概念是管理粒度,对于制造业来说,连入物的管理粒度大概分为如下几个层级:

1、传感级;

2、设备级;

3、产线级;

4、车间级;

5、企业级;

也就是说我们要在经济性可行的前提下定义数据获取的粒度。理论上讲,细粒度一定比粗粒度更好,更有价值,但是当加入成本分析后,可能并不一定粒度越细越好,需要按照各种制约因素找到一个平衡点。
价值成本永远在企业行为中持有权值最高的赞同或者否决的一票,通过前三项分析,我们仅剩下最后一个问题没有解决,这也是关乎价值成本的关键:管理粒度问题,我们到底需要在多细的粒度下进行管理?这带来了一个哲学问题:世界是不是需要黑盒子。什么意思呢?当我们确定一个管理粒度后,比管理粒度更细的信息将被隐藏在黑盒子中,这个黑盒子将成为我们分析深度或者认知深度的制约因素和约束条件。我们可以通过价值成本分析来找到这个平衡点,从而明确黑盒子的大小,并最终确定连入工业物联网的物的特性。
我们的期许是工业物联网建设的价值观,其他一起都是方法论。首先,我们在规划物联网时要本着既要有高瞻远瞩,又要有务实可行的精神。在思考黑盒子的大小时我们要高瞻远瞩,设计方案尽可能地以黑盒子尽量小为目标,而实施方案则按照价值成本分析选择合适的黑盒子的大小,也就是选择合适的管理粒度,从而保证投入收益的平衡,甚至我们可以把黑盒子尽量定义的大些,用以验证工业物联网的可行性,最大可能地降低工业物联网实施的风险。

总之,我们应该从以几个方案来确定工业物联网的建设原则:

1、期望获得什么结果?

2、期望用什么方式获得想要的结果?

3、需要信息基础提供什么?

4、工业物联网是否能够获得这些信息?

5、工业物联网如何获得这些信息?

6、获得这些信息的性价比如何?

7、回归分析,评估预期结果是否符合经济利益?

8、落地实施。

1、在一些制造业里面,有数控机床,这种设备比较复杂。如果是一台还好,如果是10台怎么办呢?日常该怎么监控呢?这时候就可以采用物联网的技术来解决这个问题
2:因为数控机床的配件比较多,我们可以通过物联网技术把整个设备每个环节的运行都监控起来,不管是10台还是100台,我们对每一台核心的部件都监控起来。同时把数据上传到云端,这样我们可以实时监控到每台机器运行的状况,如果哪个机器出了问题,哪个部件出现了问题,我们都可以及时通过云端的数据发现。就能及时解决问题了。这也是物联网有优势的地方。
首先,RFID技术已经构成了物联网最关键的技术,投资者可关注目前两市涉及RFID业务的上市公司,如新大陆、远望谷、同方股份、上海贝岭、东信和平、厦门信达、北斗星通、怡亚通以及东方电子等。 其次,涉及交通系统方面,从事智能交通方面业务上市公司有川大智胜、亿阳信通等;涉及能源系统方面,从事电力系统软件、设备业务的公司主要有远光软件、东方电子、长城开发等;涉及医疗系统,从事医疗软件支持等方面业务公司主要有长城信息、东软集团等;涉及金融和保险系统方面,从事该方面业务的上市公司有恒生电子、广电运通、御银股份、金证股份、南天信息等。此外,涉及智能建筑的上市公司有泰豪科技、延华智能等。 第三,在TD-SCDMA、SIM卡领域,主要涉及东信和平、大唐电信、长电科技、光迅科技等;在传感器、红外感应器领域,投资者关注的主要上市公司有大立科技、华东科技、长电科技等。

2018年中国物联网行业发展现状与2019年前景预测 边缘计算+AI推动行业新一轮增长

LoRa“涅槃”:与NB-IoT各撑“半边天”

纵观2018年,物联网行业最热闹的就是NB-IoT与LoRa技术之争,NB-IoT与LoRa都适用于低速率、低成本、低功耗、广覆盖、大连接的物联网应用场景。

不同的是,NB-IOT有国家政策支持,国内三大运营商都积极部署;而LoRa属于企业私有技术,工作在未授权频段上,存在被清频的风险。

在NB-IoT的建设上,近年来,我国物联网政策频频出台,《关于全面推进移动物联网(NB-IOT)建设发展通知》指出,到2020年,NB-IoT网络实现全国普遍覆盖,基站规模达到150万个,因此,三大运营商各显神通全力部署NB-IOT建设。

据悉,中国电信发力物联网较早,率先率先建成了全球最大的NB-IoT网络,实现城乡全覆盖,NB-IoT基站规模超过40余万个;中国联通紧随其后,在2018年5月实现物联网全国覆盖,完成30万个NB-IoT基站升级工作;中国移动也已实现了348个城市NB-IoT连续覆盖和全面商用,物联网连接数突破5亿。

值得一提的是,在模组采集方面,中国联通与中国移动在去年分别开出300万片与500万片NB-IoT通信模块项目大单,加速布局物联网。

2019年NB-IoT模组将出现大爆发,届时NB-IoT模组价格会进一步下调,随着模组市场的成本压力增大,利润空间越来越小,预计模组行业会重新洗牌,落后产能、落后规模模组厂商会被淘汰,模组厂家会进行一次大洗牌。

而对于LoRa来说,2018年像是坐了一次“过山车”。

2017年年底,工信部无线电管理局发布《微功率短距离无线电发射设备技术要求(征求意见稿)》,一时给耕耘LoRa技术的企业泼了盆“冷水”,引起了市场的极大反响,转年11月,工信部无线电管理局在认真梳理分析反馈意见建议,并与相关单位协调和沟通基础上,参考微功率短距离无线电发射设备国际使用和管理情况,对征求意见稿进行了完善和修改,让LoRa获得了“重生”。

与NB-IoT不同,LoRa凭借其网络结构简单,实现成本较低,可以按需部署的优势获得了大量企业的青睐,阿里、谷歌、腾讯、京东等互联网巨头纷纷加入LoRa联盟则是一个代表。

近年来,互联网企业纷纷将物联网作为未来重要方向进行布局,以阿里巴巴为例,曾公开表示互联网的下半场是将整个物理世界数字化,并且宣布阿里巴巴将正式进军IoT,同年阿里巴巴获得Semtech的LoRa
IP授权,在各地展开了智慧小镇园区等项目的实施,在互联网企业强势推进物联网业务和国内低功耗广域网络快速发展背景下,这一IP授权合作在很大程度上将加速国内LoRa产业链的完善。

总的来看,一年以来,NB-IoT由于政策、运营商招标及补贴等原因在表类、烟感等市场取得了不错的成绩,占据大量市场份额,没有政策支持的LoRa,凭借其网络结构简单,实现成本较低,可以按需部署的优势也从险些出局到获得业内巨头站台,实现了“涅槃重生”,日前艾瑞咨询发布报告中指出,从应用场景需求角度分析,预计到2025年NB-IoT与LoRa在国内的发展将趋于6:4的格局。

专家预测,2019年,随着技术的成熟、NB-IoT与LoRa技术优势的不断凸显,将会有根据技术特点设计的实际应用落地,其中,NB-IoT具备了规模爆发的必要条件,预计2019年将会以移动物联网为突破口,产业加速转型升级,引爆新的经济增长点。

2019年物联网行业将迎来新一轮增长

2018无疑是物联网应用落地的一年,作为这个时代下最伟大的科技产物,物联网正在取代移动互联网成为信息产业的主要驱动,统观市场,近年我国物联网市场持续保持高速增长。据前瞻产业研究院发布的《2019-2024年中国物联网行业应用领域市场需求与投资预测分析报告》统计数据显示,2015年我国物联网链接数量为639亿个,截止至到2017年我国物联网链接数量达到了1535亿个,相比2016年增长了698%。初步预计2018年我国物联网链接数量突破20亿个,在2019年我国物联网链接数量将达3125亿个,同比增长3852%。并预测在2020年我国物联网链接数量将达到40亿个。可以说,2019年将是物联网真正由示范到实际应用转化的起始年,诸多物联网环节领域都将在今年迎来新一轮增长。

2015-2020年我国物联网链接数量统计及增长情况预测

数据来源:前瞻产业研究院整理

物联网的下一赛道:边缘计算+AI

2018年物联网产业所表现的最大特征是市场格局基本形成,核心技术区域成熟,目前最重要的是要解决各种碎片化的物联网应用和相应的智能传感器采集终端产品的技术突破和产业化问题,如何把AI和IoT紧密结合,把边缘计算和物联网融合发展正成为物联网的下一个赛道。

物联网正在从万物互联走向万物智能的阶段,像消费、医疗等众多行业数据都将在边缘进行处理,强大的边缘计算将是物联网发展的必备能力。

据悉,随着5G临近,行业转型以及敏捷连接、智能应用等方面的需求剧增,数据量的增长速度已超过网络带宽的增长速度。预计到2020年,50%数据需要在网络边缘进行处理,以BAT为首的互联网巨头也已纷纷布局AI+边缘计算这一环节。

以百度为例,2018年百度发布智能边缘产品智能边缘BIE、智能家居云平台度家DuHome等产品,用边缘计算+AI的能力在各产业落地,腾讯则是在2018年提出人+物联网+智能网的“三张网”概念,以“一云两端”模式,打通物联网全生态链路,构筑设备、云、应用一体化应用体系。

边缘计算将作为物联网设备与远端云设备的桥梁,将数据处理、存储、应用在靠近实物的边缘上,为物联网设备提供边缘智能服务,满足行业数字化在敏捷连接,实时业务,数据优化,应用智能等方面的关键需求,使得用户可以获得更快的响应,解决设备与云端的数据传输问题,2019年,边缘计算将逐渐渗透于物联网各主要领域,根据各领域物联网技术的不同发展状态,边缘计算呈现不同的渗透率。

数据增长也大幅提升了实时性数据处理需求,因此数据在边缘进行处理将成为刚需,物联网将按照物联、智能到自主三个阶段发展。随着人工智能技术被越来越多地运用到物联网领域,AI在边缘计算领域的重要性也将越来越大。

工业物联网与智慧城市:落地爆发场景

物联网一直被视作互联网的延伸,但与商业模式极度成熟的互联网不同,物联网商业落地难、盈利路径不清晰等问题一直影响物联网的发展,随着移动互联网人口红利消耗殆尽,传统制造业瓶颈等问题日益严重,智慧城市与工业物联网正成为下一个重要的流量入口。

智慧城市正成为全球国家发展的大趋势,智慧小镇作为智慧城市建设理念的延伸和拓展,物联网智慧小镇的投入和建设、管理和运维相比于智慧城市更具优势,而且可以更好的与地方特色文化、产业相融合,更加充分的运用物联网技术,2019年随着物联网智慧小镇投入和建设的不断推进,物联网智慧小镇将实现应用和推广。

传统行业在寒冬之下,必然寻找新的出路,而网联化,一定是给传统行业提供了新的发展契机。企业普遍渴望通过新技术解放生产力,降本增效,加快转型升级,工业物联网云平台无疑成为他们转型发展的主要抓手。

2019年,随着工业物联网平台大规模的使用,平台建设将日渐成熟完善。工业物联网时代客户的个性化需求信息更加透明,以网络为主的工业物联网平台则将分布式、模块化、开放式的微服务架构,与第三方公有云或者私有云进行对接、部署和开发,将数据、软件、平台、服务等资料都聚集在平台做资源整合。

伴随着工业互联网创新发展工程示范带动,工业互联网平台设备管理能力、工业机理模型封装能力、应用服务开发能力以及跨平台服务调用能力将会大大提高,推动工业互联网平台性能优化、兼容适配和规模应用,加速技术产业成熟、打造协同创新生态。

联通云大项目可以关注下以下几点:
1、项目概况与招募内容 。
2、项目名称:江西联通云大物联网设备及服务公开(长期)招募 。
3、项目背景:根据云计算、大数据、物联网业务的长远发展规划,针对云大物联网设备及服务合作方,拟通过长期公开招募确定相应的合作方。
4、申请人资格要求。
5、申请人应具有增值税一般纳税人资格。

想要抓住未来的商业趋势,就要认清商业的发展变化的规律,因为每隔10年,市场都会发生一次大的变革,能够提前觉察到趋势的人,都可以通过提前布局抢占先机。

如在PC时代流量红利期,可以靠电商平台和流量红利,颠覆实体的获客方式和销售方式,所以在15年前布局电商的都抓住了趋势。

但到了互联网下半场,流量红利消失以后,想要生存和发展,必须要提前布局,打造个人IP、通过粉丝去实现持续盈利。

从互联网的发展对商业的影响变化,可以看出、想要成功不但是靠努力、趋势也很重要。所以想要抢占未来10-30年的机会,必须要认清下一个趋势,抓住物联网时代的机遇。

1、获客入口与消费场景的变化

2、物联网时代的购物场景

3、物联网的交互场景和消费场景



不论是在传统商业模式中,还是在PC、移动互联网,以及物联网时代,主要是在抢占用户的入口,通过改变人的消费习惯,而颠覆整个商业生态。

以传统商业未来,想要获得更多的客户,主要看的是实体店的位置,想要让业绩倍增,最快的方式就是连锁。只有获取的客户多了,才能通过规模效应,降低供应链成本,提升品牌溢价能力。

当人们都沉浸在渠道为王的时代中,聪明的人已经开始布局互联网。就如在1990年—2000年期间,做电器起家的电商平台一样,在线下肯定是无法与当时的、线下家电零售大佬抗衡,但借助互联网的优势,就可以颠覆传统市场。

因为线上通过一个平台,就可以获取全国各地的流量,不需要开连锁,一样可以实现连锁效果,可以通过网络作为最大的入口。那么积累大量用户以后,不但可以通过卖货盈利,而且可以通过金融、物流赚钱。

在流量红利期不但平台可以颠覆传统的商业巨头,普通人一样可以借助红利,借助电商平台,实现逆袭,在15年前就布局电商的人,商人几乎都赚的盆满钵满。


那么当人们还沉浸在搜索信息流和平台电商的时代,新的商业形态又兴起了。就是以内容为王,带动商业的发展时代。

因为当市场上产品泛滥成灾,人们满足了物质需求以后,开始追求精神需求。那么这个时候消费者更多会停留在内容场景,看文章、视频,那么社交媒体平台就是最大的入口,算法就是新的机遇。

这个时期不论做电商的还是,做实体的,都需要借助内容信息流去获客引流,吸引粉丝,塑造IP,实现持续的变现。

就如近2年,大家都在做短视频、直播带货,都是在通过内容入口,改变购物场景和商业形态。但任何趋势和机遇,都并非一劳永逸,短视频直播带货,很快也会成为过去。



在未来最大的获客入口以及购物场景,不会局限于互联网平台,而是在物联网,未来每个可以通电、联网的机器,都将成为新的获客入口和消费场景。

那么未来的获客入口和商业形态,会出现这3种发展方向:物联网与入口,物联网与传感器,物联网与实体和后端工厂结合。

随着物联网的兴起,第一代物联网的购物场景,是通过物联网硬件为入口,通过APP作为使用平台,积累大量客户以后,可以把APP作为购物场景。

就是所有的物联网硬件电器,在使用之前都需要下载一个APP,把消费者导入APP以后除了获取用户的使用数据、以及用户反馈信息。而且可以通过APP,为消费者提供各种生活需求产品。

比如我们买了个烤箱、可以通过烤箱为入口,获取用户数据,不但可以推荐给消费者推荐其他的智能家居,而且还可以围绕消费需求,推荐和烤箱相匹配的产品。

就是通过前端引流,把产品作为入口,通过后端整合产业链,通过经营人,根据人的需求提供一系列的服务,是目前的趋势。



到了物联网购物场景的第二代,获客入口和购物场景就是智能硬件、不再需要APP,更不需要导流,智能硬件可以通过物联网和传感器、判断用户的购物需求。

在未来我们如果购买生活物资,那么最大的入口和消费场景,可能会是冰箱、冰柜而不是手机,这种购物场景会类似于现状送牛奶的一样。

就是冰箱等物体联网以后,可以通过传感器,了解到我们每个家庭或个人的消费情况,你冰箱里没有牛奶了,冰箱可以感应的到。

同时也会根据我们如此的消费和生活习惯,判断不同家庭消费数据,根据数据精准配送,匹配需求。



那么在未来物联网也会直接与实体结合,打破传统的电商购物场景,因为未来大多数厂家会直接与终端店合作,做个性化定制、个性化服务。

实体是获客入口和体验场景、物联网是数据收集的端口,工厂可实现智能化个性化生产。

比如我们想要购买一双鞋子,可以直接在同城的实体店,依托智能硬件,通过物联网和传感器,收集数据,可以把尺码和需求,通过物联网把大数据传输给智能工厂。

智能工厂可以根据人的需求,做个性的话定制,产品制造生产出来以后,会根据数据直接匹配配送给消费者,先有需求再做生产,让需求和供给精准匹配。

不会像现在的电商一样,需要在平台烧钱,打价格战,抢占有限的市场资源,而是从消费需求到智能工厂,让数据去解决销售环节中的痛点和问题。


在过去的20年,入口的竞争主要是电脑屏和手机屏,在未来30年的竞争入口将是 汽车 屏。这是因为车联网(物联网)和人工智能的兴起,未来不需要驾驶 汽车 ,那么在车上的时间人们就会去社交、去获取信息。

从移动互联网时代就可以看出这一点,人们有了智能手机以后,社交和获取信息的方式变了,直接会颠覆商业的精准格局。

因为当人们的时间都停留在手机上、消费内容、社交互动的时候、视频电商、内容电商、直播电商、社交电商就兴起了。

那么在物流网时代也是如此,如果人们的大量空闲时间不需要驾驶 汽车 ,那么 汽车 屏就是未来的社交平台、获取信息的渠道。就像现在人们坐地铁、不需要开车的时候,都会玩手机一样。

由此可见,在物联网时代,家庭消费将与智能家居入口结合、定制消费将与实体店结合,户外消费将与 汽车 屏结合。


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