【深度】一文看懂工业互联网与工业物联网 - 物联网

炒得火热的「新基建」终于迎来了官方认证。4月20日，国家发改委在新闻发布会上首次明确表示。「新基建」的范围。

「新基建」它包括三个方面：信息基础设施、融合基础设施和创新基础设施。

信息基础设施包括5G、以物联网、工业互联网、卫星互联网为代表的通信网络基础设施、以人工智能、云计算、区块链为代表的新技术基础设施、以数据中心和智能计算中心为代表的计算能力基础设施等。集成基础设施包括智能交通基础设施、智能能源基础设施等。创新基础设施包括重大科技基础设施、科教基础设施、产业技术创新基础设施等。

新的基础设施在培育新的经济驱动力方面具有巨大的潜力，受到各方的青睐。工业互联网作为通信网络技术设施的主要代表之一，是中国工业企业转型的痛点，是中国工业制造数字化、网络化、智能化转型的基石。

新基础设施的春风已经到来，工业互联网未来将如何发展？工业物联网将面临什么样的机遇？今天我们将讨论工业互联网和工业物联网。

工业互联网和工业物联网:一字之差，有什么区别？

工业互联网和工业物联网，一字之差，涵盖的内容却大不相同。

工业互联网不是工业互联网，而是工业互联网。它将工业生产过程中的人、数据和机器连接起来，使工业生产过程数字化、自动化、智能化、网络化「数据的流通」，提高生产效率，降低生产成本。

从技术架构的角度来看，工业互联网包括设备层、网络层、平台层、软件层、应用层和整体工业安全系统。与传统的互联网相比，还有一个设备层。

(工业互联网架构)

●设备层负责收集数据和初步计算，实施生产动作；

●网络层负责信息的传输和转发；

●平台层负责网络、存储、计算等基础设施的安排；

●软件层负责工业生产过程的研发设计、生产控制和信息管理；

●应用层负责工业互联网的价值体现，在不同的垂直领域和行业形成解决方案和应用；

●工业安全体系对各工业生产的安全负责，涵盖设备运维更换、网络安全认证、平台软件安全漏洞等。

工业物联网是工业互联网中的一种「基建」，它连接了设备层和网络层，为平台层、软件层和应用层奠定了坚实的基础。设备层还包括边缘层。一般来说，工业物联网涵盖云计算、网络、边缘计算和终端，从下到上开放工业互联网中的关键数据流。

工业物联网从架构上分为感知层、通信层、平台层和应用层。

感知层主要由传感器、视觉感知和可编程逻辑控制器组成（PLC）一方面收集振波、温度、湿度、红外线、紫外线、磁场、图像、声流、视频流等数据，传输到网络层，到达上层管理系统，帮助其记录、分析和决策，另一方面收集上层管理系统发布或编程的指令，执行设备动作。

通信层主要由各种网络设备和线路组成，包括具有网络固线的光纤xDSL，GPRS也包括通过无线电波通信、3G、4G、5G、WiFi、超声波、ZigBee、蓝牙等通信方式主要满足不同场景的通信需求。

平台层主要是将底层传输的数据关联和结构化分析，沉淀为平台数据，向下连接感知，提供统一的可编程接口和服务协议，降低上层软件的设计复杂性，提高整体架构的协调效率，特别是在平台层面，通过大数据分析和挖掘，提供生产效率、设备检测等方面的数据决策。

应用层主要根据不同行业和领域的需要实施垂直应用软件。通过整合平台层沉淀的数据和用户配置的控制指令，实现终端设备的有效应用，最终提高生产效率。

在感知层和通信层之间有一个网关，将终端传感器和控制器与上层网络端口隔离开来，一方面降低了传感器和控制器的业务逻辑复杂性，另一方面降低了上层应用程序对数据协议的分析成本。

(工业物联网架构)

一般来说，工业互联网涵盖工业物联网。工业互联网是实现的「人、机、物」追求数字化的综合互联网；工业物联网强调的是「物与物」连接追求自动化。工业物联网是物联网与互联网的交叉网络系统，也是自动化与信息化深度融合的突破口。

(工业互联网与工业物联网的关系)

在工业互联网系统中，工业软件是灵魂，是整体控制和安排的中心；工业物联网以数据为血液，为工业互联网提供各种有用的信息和营养。

随着5G时代的到来，工业物联网将迎来什么样的发展？

当工业物联网遇到5G时，遇到5G

5G具有带宽大、延迟延迟低、覆盖面广的特点，解决了工业物联网的网络问题。然而，在这个阶段，5G并不是一颗银子弹。在使用5G进行转型升级时，工业物联网仍存在许多挑战。

1、基站建设挑战：

5G已商业化，但目前5G基站建设尚未完成，5G信号尚未大面积覆盖，5G应用受到限制。

2、成本挑战：

5g现象级应用尚未出现，这意味着5g终端需求仍处于低水平阶段，导致5g芯片产量低、成本高，模块成本是4g的几十倍。当5g真正实现从基站到应用终端的普及时，工业物联网将在网络部署效率方面迈上新台阶。

3、标准挑战：

工业物联网设备和系统的标准不统一。为了实现工业软件的自动化，需要协调各种设备，并与不同制造商的私人协议兼容。

4、人才挑战：

工业互联网产业链相对较长，对人才的要求很高，而我国在这方面的人才相对短缺。

5、安全挑战：

云计算，尤其是公共云，不能消除企业主的安全疑虑，私有化后会带来不规范的问题。这些问题不仅是当前工业物联网发展中面临的困难，也是企业家的机遇。

四点思考和判断

工业物联网未来将迎来哪些细分领域？以下是我的一些思考和判断：

1、工业网关：

在5G时代，工业网关将成为边缘计算的重要基础设施，可以在网关层面解决图像识别、路径规划、模式识别等本地化函数。

2、工业物联网安全：

网络安全是一种更高层次的网络需求。在工业物联网的网络层面，主要有互联、高性能网络和安全网络。随着企业数字化转型，工业物联网的网络安全需求也将迎来爆炸性增长。

3、工业智能机器人：

我国工业机器人需求旺盛，目前采购量居世界第一，但工业机器人密度不足，工业机器人研发生产自主性不足。这两个缺点包含了巨大的发展空间。

4、网络模组

随着工业互联网和工业物联网的普及，每个设备和传感器都需要相应的传输模块，因此对网络模块的需求也将迎来爆炸性的增长。

2020年注定是工业发展的关键一年。工业互联网和工业物联网的普及，利用“新基础设施”的东风，迫切需要远程合作和云管理。

作者：吴佳钊（ SIMBOSS创始人，企朋集团联合创始人)

广州鲁邦通物联网科技股份有限公司成立于2010年，致力为行业客户提供软硬件结合的5G+工业互联网平台解决方案，通过设备物联、机器人乘梯、设备售后管理系统、电梯物联网等产品和服务，助力电梯及特种设备、医疗设备、机器人、环保设备、环卫设备、电力设备和水务设备等工业客户进行后市场服务的数字化转型，降本增效，开启利润增长的第二曲线。