工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)未來(lái)與挑戰(zhàn)并存

工業(yè)是國(guó)家財(cái)政收入的主要來(lái)源，是國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重中之重。根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)，2017年，我國(guó)工業(yè)增加值為28萬(wàn)億元，同比增長(zhǎng)6.4%。

2016年，我國(guó)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)規(guī)模為1896億元。在政策和應(yīng)用的雙擎推動(dòng)下，我國(guó)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)規(guī)?？焖僭鲩L(zhǎng)。預(yù)計(jì)2020年，其規(guī)模將突破4500億元，在整體物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)中占比將達(dá)到25%。

可想這塊蛋糕之大，那么，下口之前，先來(lái)看看它的層層原料。

隨著工業(yè)化與信息化的深度融合，企業(yè)內(nèi)部互聯(lián)互通的需求漸增，通過(guò)接入網(wǎng)絡(luò)達(dá)到提高產(chǎn)品質(zhì)量和運(yùn)營(yíng)效率的需求更為強(qiáng)烈，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（簡(jiǎn)稱IIoT，Industrial Internet of Things ）應(yīng)運(yùn)而生。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，是通過(guò)工業(yè)資源的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、數(shù)據(jù)互通和系統(tǒng)互操作，實(shí)現(xiàn)制造原料的靈活配置、制造過(guò)程的按需執(zhí)行、制造工藝的合理優(yōu)化和制造環(huán)境的快速適應(yīng)，達(dá)到資源的高效利用，從而構(gòu)建服務(wù)驅(qū)動(dòng)型的新工業(yè)生態(tài)體系。

具體來(lái)說(shuō)，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是一個(gè)物與互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)相互交叉的網(wǎng)絡(luò)體系。同時(shí)，它也是自動(dòng)化與信息化深度融合的突破口。

（來(lái)源：《工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的技術(shù)與前景》·中國(guó)工程院院士鄔賀銓）

一、幾個(gè)關(guān)鍵詞別搞混

在探討工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)之時(shí)，也許有人會(huì)問(wèn)，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)4.0是否等同。

1.工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)強(qiáng)調(diào)自動(dòng)控制，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)追求數(shù)字化

2.工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)途徑，“工業(yè)4.0”說(shuō)明發(fā)展階段

二、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與消費(fèi)物聯(lián)網(wǎng)

對(duì)物聯(lián)網(wǎng)簡(jiǎn)單區(qū)分，可大致分為兩類，消費(fèi)級(jí)物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)級(jí)物聯(lián)網(wǎng)。

三、摸清架構(gòu)才能趁早卡位

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)主要包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層、平臺(tái)層和應(yīng)用層。

1、感知層，主要負(fù)責(zé)連接設(shè)備，以及獲取多維數(shù)據(jù)。

機(jī)會(huì)：高端傳感器的研發(fā)，以及MEMS封測(cè)和軟件的研發(fā)。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)感知層涉及較多的數(shù)據(jù)采集設(shè)備包括傳感器、MEMS和RFID。但我國(guó)傳感器市場(chǎng)70%的份額被博世、意法半導(dǎo)體、霍尼韋爾、飛思卡爾、日立等傳統(tǒng)電子行業(yè)巨頭企業(yè)占據(jù)，高端傳感器則主要依靠進(jìn)口。

MEMS傳感器產(chǎn)業(yè)鏈包括研發(fā)、設(shè)計(jì)、代工、封測(cè)到應(yīng)用等環(huán)節(jié)。根據(jù)截至2014年底的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，我國(guó)MEMS 傳感器企業(yè)已經(jīng)有190家，其中做MEMS產(chǎn)品設(shè)計(jì)的有143家。不過(guò)研發(fā)和設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)大企業(yè)更有優(yōu)勢(shì)，因?yàn)镸EMS傳感器行業(yè)品種眾多，單品種的銷量很難放大，多品種產(chǎn)品的研發(fā)投入非常大。

工藝、制造是技術(shù)核心，也是我國(guó)MEMS產(chǎn)業(yè)的“硬傷”。封裝和測(cè)試環(huán)節(jié)占MEMS傳感器生產(chǎn)成本的30%左右，企業(yè)可以將關(guān)注重點(diǎn)放在新型封裝測(cè)試技術(shù)開(kāi)發(fā)上。

代表企業(yè)：

歌爾聲學(xué)股份有限公司

瑞聲聲學(xué)科技（深圳）有限公司

美新半導(dǎo)體（無(wú)錫）有限公司

2、網(wǎng)絡(luò)層，負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳輸，和設(shè)備的控制。

機(jī)會(huì)：通用網(wǎng)關(guān)的開(kāi)發(fā)。

在自動(dòng)化系統(tǒng)和IT系統(tǒng)之間，網(wǎng)關(guān)起到承上啟下的作用。但由于工業(yè)場(chǎng)景比較復(fù)雜，網(wǎng)關(guān)廠家會(huì)布局各自的細(xì)分場(chǎng)景和產(chǎn)品層次。目前，網(wǎng)關(guān)廠家的產(chǎn)品很難覆蓋所有的應(yīng)用，再加上對(duì)接協(xié)議和對(duì)接方式的不統(tǒng)一，整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)搭建的成本依然居高不下。從市場(chǎng)需求來(lái)看，定位于通用市場(chǎng)的網(wǎng)關(guān)需求最強(qiáng)烈，即可以針對(duì)常見(jiàn)的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，采集控制器數(shù)據(jù)。

NB-IoT通訊技術(shù)方面，上游芯片領(lǐng)域，高通和華為海思進(jìn)展較快。傳統(tǒng)半導(dǎo)體廠商RDA、英特爾等廠商也在進(jìn)入市場(chǎng)。

通訊模組方面，我國(guó)主要參與者為中小企業(yè)，市場(chǎng)分散、競(jìng)爭(zhēng)激烈。

代表企業(yè)：

芯訊通無(wú)線科技（上海）有限公司

深圳市廣和通無(wú)線股份有限公司

深圳市中興物聯(lián)科技有限公司

3、平臺(tái)層，以云計(jì)算為核心，將采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總和處理。

機(jī)會(huì)：向垂直細(xì)分行業(yè)提供定制化服務(wù)。

集成工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，需要將工業(yè)系統(tǒng)與IT系統(tǒng)深度融合。這要求服務(wù)商對(duì)工業(yè)有較深的理解，工業(yè)巨頭在這方面更具優(yōu)勢(shì)。自2015年以來(lái)，工業(yè)巨頭相繼推出了PaaS云平臺(tái)，國(guó)際主要參與者包括GE、西門(mén)子、ABB、施耐德、菲尼克斯等，國(guó)內(nèi)主要參與者包括三一重工、海爾、中國(guó)航天科工等。

4、應(yīng)用層，位于最頂層，是面向客戶的各類應(yīng)用。

機(jī)會(huì)：制造業(yè)、交通和物流行業(yè)，以及能源和公共事業(yè)。

制造業(yè)是最大的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)。據(jù)IDC（Internet Data Center）數(shù)據(jù)顯示，2016年全球在制造業(yè)IoT方案上的投入達(dá)到了1025億美元，而IoT的總投入金額為1780億美元。制造業(yè)IIoT方案主要用于以下三個(gè)場(chǎng)景——生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)管和控制、生產(chǎn)資產(chǎn)的管理和維護(hù)，以及現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)。

交通和物流行業(yè)是第二大的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)。根據(jù)IDC數(shù)據(jù)，2016年全球在交通運(yùn)輸IoT方案上的投入達(dá)到了780億美元。

公共事業(yè)也是工業(yè)網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)不可忽視的一部分。IDC數(shù)據(jù)顯示，2016年全球在公共事業(yè)IoT方案上的投入達(dá)到了690億美元，其中智能電網(wǎng)和智能天然氣網(wǎng)的投入則達(dá)到了578億美元。

四、未來(lái)與挑戰(zhàn)并存

1.技術(shù)支撐

長(zhǎng)期以來(lái)，我國(guó)的工業(yè)基礎(chǔ)相對(duì)較為薄弱。現(xiàn)階段，我國(guó)在傳感器關(guān)鍵技術(shù)、計(jì)算機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù)、通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等物聯(lián)網(wǎng)共性技術(shù)方面滯后于歐美日等發(fā)達(dá)國(guó)家，較難為我國(guó)的工業(yè)轉(zhuǎn)型提供強(qiáng)有力的支撐。

2.人才匹配

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)具有應(yīng)用案例與場(chǎng)景多樣化、數(shù)據(jù)多結(jié)構(gòu)化的特點(diǎn)，需要企業(yè)員工利用大數(shù)據(jù)融合實(shí)時(shí)與各種非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)共同進(jìn)行預(yù)測(cè)性和規(guī)范性分析，現(xiàn)有工業(yè)企業(yè)所擁有的人才并不具備相關(guān)分析和解決問(wèn)題的能力。

3.安全需求

隨著工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的推廣，數(shù)以億計(jì)的設(shè)備將產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)，與此同時(shí)，數(shù)據(jù)暴露的可能性也將持續(xù)增大，將威脅工業(yè)系統(tǒng)的生產(chǎn)和應(yīng)用過(guò)程。數(shù)據(jù)所有權(quán)和安全性是急需解決的問(wèn)題。

4.資金支持

我國(guó)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展處于起步階段，在技術(shù)研發(fā)、企業(yè)培育、產(chǎn)品推廣等方面需要大量的資金支持。

工業(yè)物聯(lián)在發(fā)展過(guò)程中遇到問(wèn)題諸多，同時(shí)，這也是個(gè)不斷完善的過(guò)程。對(duì)于有志于IIoT的人而言，看準(zhǔn)機(jī)會(huì)趁早卡位是關(guān)鍵。