近年來，以智能制造為主導的第四次工業(yè)革命正在悄然發(fā)生并逐步推進，目的是通過技術的整合特別是工業(yè)與信息技術的整合來提高企業(yè)、行業(yè)生產(chǎn)效率繼而提高行業(yè)的競爭力。特別是以互聯(lián)網(wǎng)為代表的信息通信技術的發(fā)展，為傳統(tǒng)制造業(yè)的轉型提供了動力和條件，云計算、物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等信息技術與制造技術、工業(yè)知識的集成創(chuàng)新不斷加劇，新一代工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系應運而生。這個過程既是對工業(yè)企業(yè)的挑戰(zhàn)，也是信息服務企業(yè)的挑戰(zhàn)。
一、為什么要搞工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)？
1、消費互聯(lián)網(wǎng)對經(jīng)濟的增長出現(xiàn)了瓶頸
隨著移動互聯(lián)網(wǎng)和手機用戶的增長紅利接近，面向個人的消費互聯(lián)網(wǎng)增長遇到了天花板，在互聯(lián)網(wǎng)進入存量時代后，用戶增長變得日益艱難。
2、傳統(tǒng)制造業(yè)已經(jīng)不適應新經(jīng)濟的發(fā)展
面對由于市場需求多變、勞動力等資源要素成本上升、節(jié)能減排約束趨緊所形成的多重壓力和困境，傳統(tǒng)制造業(yè)的優(yōu)勢不斷削弱，生存空間日漸縮小。
3、信息和制造的結合是新經(jīng)濟的動力引擎
在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系架構下，能有效集成海量工業(yè)設備與系統(tǒng)數(shù)據(jù)，實現(xiàn)業(yè)務與資源的智能管理，促進知識和經(jīng)驗的積累和傳承，驅動應用和服務的開放創(chuàng)新。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系架構將是新型制造系統(tǒng)的數(shù)字化神經(jīng)中樞，在制造企業(yè)轉型中發(fā)揮核心支撐作用，從而將生產(chǎn)工廠轉變?yōu)橐粋€智能環(huán)境，構成實現(xiàn)第四次工業(yè)革命的基礎。
二、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的關鍵點在哪里？
智能制造從技術上來說，有三個大的方面：
，將工廠內部原有分層的各種系統(tǒng)集成起來，實現(xiàn)工廠內的垂直集成；
第二，將工廠和工廠之間的協(xié)調做起來，這是橫向集成；
第三，從產(chǎn)品生命周期出發(fā)實現(xiàn)端到端的流程整合，這就是端到端的數(shù)字工程。
而這三個集成的核心就是數(shù)據(jù)的流動和融合。這涉及到工業(yè)領域信息技術的兩大類應用。
it類應用：跟管理相關，包括辦公協(xié)同、人力資源管理、erp、crm，以及財務管理等應用，主要圍繞人為主體的工作流；
ot類應用：跟設備和流程相關，包括mes、dcs、scada、tpm、tqm相關的應用。
智能制造的三大集成，重要的是如何將原有的屬于通信it技術領域的信息和屬于工業(yè)ot領域的數(shù)據(jù)和信息在一個系統(tǒng)中得以統(tǒng)一，從而實現(xiàn)跨層跨域的融合處理。
1、數(shù)據(jù)是核心
在工業(yè)領域的數(shù)據(jù)大致包括幾個方面：
類是企業(yè)經(jīng)營相關的業(yè)務數(shù)據(jù)，這類數(shù)據(jù)來自企業(yè)信息化范疇，包括企業(yè)資源計劃 ( erp ) 、產(chǎn)品生命周期管理 ( plm ) 、供應鏈管理 ( scm ) 、客戶關系管理 ( crm ) 和環(huán)境管理系統(tǒng) ( ems ) 等，此類數(shù)據(jù)是工業(yè)企業(yè)傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)資產(chǎn)；
第二類是機器設備互聯(lián)數(shù)據(jù)，主要是指工業(yè)生產(chǎn)過程中，裝備、物料及產(chǎn)品加工過程的工況狀態(tài)、環(huán)境參數(shù)等運營情況數(shù)據(jù)，通過 mes 系統(tǒng)實時傳遞，目前在智能裝備大量應用的情況下，此類數(shù)據(jù)量增長快；
第三類是企業(yè)外部數(shù)據(jù)，包括工業(yè)企業(yè)產(chǎn)品售出之后的使用、運營情況的數(shù)據(jù)，同時還包括大量客戶、供應商、互聯(lián)網(wǎng)等數(shù)據(jù)狀態(tài)。從制造金字塔的層級來看，在每一個層面都會產(chǎn)生數(shù)據(jù)。
以上這些數(shù)據(jù)必須通過合適的方式，實時，安全，完整地收集下來并通過對數(shù)據(jù)的融合實現(xiàn)業(yè)務流程的打通和重構。這也是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心價值所在。
2、數(shù)據(jù)的收集
如何用合適的手段，將生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)收集起來是工作的步，目前工業(yè)傳感網(wǎng)絡具備很強的行業(yè)特征，呈現(xiàn)封閉狀態(tài)，數(shù)據(jù)接入網(wǎng)絡的不完善，對于工業(yè)數(shù)據(jù)的可靠性，完整性，實時性和安全性提出了挑戰(zhàn)。
3、數(shù)據(jù)的融合
如何將數(shù)據(jù)系統(tǒng)打通，實現(xiàn)跨層和跨域的流動，實現(xiàn)業(yè)務和商務模式的創(chuàng)新是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的真正價值所在。目前受底層工業(yè)網(wǎng)絡協(xié)議，數(shù)據(jù)庫差異性，數(shù)據(jù)服務框架不統(tǒng)一，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺能力等因素的影響，數(shù)據(jù)的真正融合還有很多工作要做。
4、網(wǎng)絡聯(lián)接是基礎
從ict技術和設備角度看，工業(yè)領域呈現(xiàn)的和消費端巨大差異是系統(tǒng)的封閉性和標準差異性?；诟髯孕枨螅踔镣恍袠I(yè)內不同企業(yè)在軟硬件實現(xiàn)方式和外部接口上可能迥異。這意味著，不同公司生產(chǎn)的軟硬件不兼容，功能不相同的設備需要經(jīng)過邏輯抽象后實現(xiàn)互聯(lián)協(xié)作，這是一個浩繁的工程，可能促成標準的收斂和系統(tǒng)集成需求大增。這個網(wǎng)絡聯(lián)接不光是指底層網(wǎng)絡的連接還有應用層網(wǎng)絡的聯(lián)接。
5、鏈路層的橫向兼容
目前工業(yè)鏈路層網(wǎng)絡普遍采用現(xiàn)場總線或者工業(yè)以太網(wǎng)協(xié)議，這些設備都是基于不同供應商的內部標準和規(guī)范開發(fā)的，難以形成互聯(lián)和互通。迫切需要既滿足不同行業(yè)的通信要求，又能使鏈路層網(wǎng)絡實現(xiàn)獨立于底層設備協(xié)議的連接的解決辦法，這需要統(tǒng)一的鏈路層協(xié)議來兼容這些異構的網(wǎng)絡。
6、應用層和操作層縱向聯(lián)接
制造企業(yè)的各層級數(shù)據(jù)由于存在不同網(wǎng)絡和不同平臺間的異構問題，還需解決在不同的總線、應用平臺間的語義互操作問題。這就需要有建立有效的信息模型與生產(chǎn)流程，分析與優(yōu)化的應用結合。形成統(tǒng)一的、標準的數(shù)據(jù)互聯(lián)接口。
7、盈利是決定成敗的關鍵
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)總體來說需要投入的資金和技術力量是很大的，而是否能有效提升運營效率達到增效降費的目的和很多因素有關。但制造企業(yè)的盈利能力是網(wǎng)絡改造前提，這可能會影響工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的推廣和發(fā)展。
8、中小企業(yè)是未來服務的主體
中小型企業(yè)是解決就業(yè)，激發(fā)經(jīng)濟活力的主體，各國中小型企業(yè)是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的重要服務群體。但目前中小型制造企業(yè)由于互聯(lián)網(wǎng)的沖擊，在應對勞動力成本上升，商業(yè)模式的改變方面表現(xiàn)乏力，面臨融資能力弱，技術力量薄弱，盈利的壓力非常大。所以需要有新業(yè)務模式的創(chuàng)新，才能促進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在中小型企業(yè)的應用。
9、大企業(yè)的模范作用
大企業(yè)目前是工業(yè)互聯(lián)的主要推動者和主要應用者，同樣也面臨業(yè)務模式創(chuàng)新的問題，由于傳統(tǒng)行業(yè)的慣性在大企業(yè)中表現(xiàn)更為明顯，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應用需要在企業(yè)的短期效果和*投入之間平衡。
三、信息服務提供商的機會
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟從工業(yè)和互聯(lián)網(wǎng)兩個視角出發(fā)，提煉出未來工業(yè)智能化發(fā)展的三大優(yōu)化閉環(huán)：
一是面向機器設備運行的優(yōu)化閉環(huán)?；趯C器操作數(shù)據(jù)、生產(chǎn)環(huán)境數(shù)據(jù)的實時感知和邊緣計算，實現(xiàn)機器設備的動態(tài)優(yōu)化調整，構建智能機器和柔性產(chǎn)線。
二是面向生產(chǎn)運營的優(yōu)化閉環(huán)。主要基于信息系統(tǒng)數(shù)據(jù)、制造執(zhí)行系統(tǒng)數(shù)據(jù)、控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)的集成處理和大數(shù)據(jù)分析，實現(xiàn)生產(chǎn)運營管理的動態(tài)優(yōu)化調整，形成各種場景下的智能生產(chǎn)模式。
三是面向企業(yè)協(xié)同、用戶交互和產(chǎn)品服務化的閉環(huán)?；诠?，用戶需求，產(chǎn)品服務數(shù)據(jù)的綜合集成與分析，提升企業(yè)資源活動組織和商業(yè)活動的創(chuàng)新，網(wǎng)絡協(xié)同、個性化定制和服務延伸。
以上這些優(yōu)化的方向給信息服務和設備提供商帶來了新的機會，特別表現(xiàn)在網(wǎng)絡技術能力和大數(shù)據(jù)處理能力在工業(yè)領域的應用。
提供了用*技術改造工業(yè)網(wǎng)絡的機會
智能制造對網(wǎng)絡提出了新型的內部、外部互聯(lián)的需求：
一是工廠內海量的傳感器和終端，對接入帶寬和處理能力都提出了更高要求；二是工業(yè)企業(yè)應用場景復雜，安全性要求高，需要設備支持用戶安全隔離，分權分域；三是提供全程服務質量保證，滿足不同工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用端到端的網(wǎng)絡質量可靠性要求；四是工業(yè)企業(yè)內部設備的可移動性要求設備具備靈活組網(wǎng)和網(wǎng)絡編排能力。
這些需求使得原來采用封閉協(xié)議的工業(yè)網(wǎng)絡系統(tǒng)會更加標準化和規(guī)模化，為信息設備制造商進入工業(yè)網(wǎng)絡領域提供了重新洗牌的機會。同時可以為在工業(yè)領域引入*的信息網(wǎng)絡構建思想和*技術創(chuàng)造條件。
提供了大數(shù)據(jù)能力應用的機會
一是智能制造的三大集成重要的基礎是跨層、跨域數(shù)據(jù)的整合，需要很強大的數(shù)據(jù)集成能力，這是信息服務商的優(yōu)勢。
二是有助于信息網(wǎng)絡領域和消費互聯(lián)網(wǎng)領域大數(shù)據(jù)處理的模型和思想引入到工業(yè)領域。
三是在互聯(lián)網(wǎng)領域以大數(shù)據(jù)分析為基礎的新業(yè)務模式為制造企業(yè)的業(yè)務模式創(chuàng)新提供依據(jù)。
四、烽火推動工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展
烽火極其重視智能制造和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的研究，并進行了頂層設計和戰(zhàn)略規(guī)劃，于2015年編制了《烽火科技集團智能制造2025行動綱要》，從戰(zhàn)略角度確立了以創(chuàng)新為核心的企業(yè)價值觀，為實現(xiàn)智能制造確定了方向與途徑。明確了智能制造的核心為數(shù)據(jù)、集成、互聯(lián)、創(chuàng)新、轉型。烽火通信于2015年底基于智能制造的信息與大數(shù)據(jù)平臺的整體框架設計和標準，提出了面向智能制造的工業(yè)信息網(wǎng)絡構架。集團從下面幾個方面全面推進工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的工作：
1、參與標準的制定
烽火通信在itu-t sg20組牽頭制定了《工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)背景下的智能制造》(y.4003)，并于2018年6月在itu正式發(fā)布。該標準創(chuàng)造性地將iec/iso標準組織、德國工業(yè)4.0、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟、美國標準局以及中國*相關智能制造的標準進行了融合，該標準成為智能制造的指導性標準，具有里程碑性質的重要意義。
2、積極參與項目
2017年，光迅科技和烽火通信入選*的智能制造試點示范項目名單，獲得“光電子器件智能制造試點示范”項目和“5g通信網(wǎng)核心設備智能制造新模式”示范項目。2018年，烽火通信再次入選“光通信設備智能制造試點示范”項目名單。除此以外，還承擔了*“互聯(lián)網(wǎng)+重大工程項目”(光電產(chǎn)業(yè)云)和*“面向大型制造企業(yè)雙創(chuàng)平臺服務應用推廣項目”(慧創(chuàng)云)等重大項目。這些項目奠定了烽火在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)推動工作中的地位。
3、腳踏實地做好工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)核心技術研究
烽火通信從自身的優(yōu)勢出發(fā)，聚焦關注工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡連接和大數(shù)據(jù)應用，打造全面的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)解決方案。
主要開展了工業(yè)pon、tsn、tsn和sdn結合的研究，探索工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡連接的佳模式；通過邊緣計算和人工智能的引入研究，探索工業(yè)云的分布式控制合理化機制；通過工業(yè)云平臺和大數(shù)據(jù)在工業(yè)領域的應用實踐形成以工業(yè)云平臺為核心的工業(yè)領域和信息領域合作的生態(tài)模式。
4、以自身制造平臺為基礎打造工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系
烽火通信工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺架構
烽火在自身工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的搭建過程中，秉承“三國、五化，一中心”的原則：
以國產(chǎn)化為宗旨，包括國產(chǎn)機器裝備、國產(chǎn)數(shù)控系統(tǒng)、國產(chǎn)云計算平臺；
以智能化為目標，裝備自動化、工藝數(shù)字化(從設計到執(zhí)行)、過程可視化(虛擬仿真)、資源虛擬化、決策智能化。
5、以自身的云數(shù)據(jù)中心和制造平臺為基礎
烽火的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺finin的架構(如上圖所示)分為操作層、數(shù)據(jù)層、平臺層、應用層。在四層架構的基礎上，將平臺的實時數(shù)據(jù)與非實時數(shù)據(jù)(熱數(shù)據(jù)/冷數(shù)據(jù))進行統(tǒng)一的存儲和管理，并對其進行數(shù)據(jù)清理、建模和分析，終為我們的工業(yè)制造決策提供輔助支持。該平臺全面打通了機器、數(shù)據(jù)、系統(tǒng)與人的聯(lián)系，融合了研發(fā)鏈、制造鏈、營銷鏈、服務鏈、管理鏈等多個維度，包含了端到端的數(shù)據(jù)流通和多層次的安全運維體系，終通過融合制造生態(tài)體系來提升整個制造業(yè)的價值鏈。
以此為基礎，使烽火通信系統(tǒng)設備制造平臺能夠定位于“高、精、特”(、精密、定制化)，通過創(chuàng)新生產(chǎn)組織形式、運營管理方式和商業(yè)模式，實施工廠智能化改造，延伸服務鏈條，提供“生產(chǎn)+服務”模式，促進生產(chǎn)型制造向服務型制造轉變，實現(xiàn)制造與服務融合發(fā)展。同時，以“夯實制造基礎、提升自動化水平、逐步實現(xiàn)智能化直至實現(xiàn)全價值鏈服務”為發(fā)展路徑，建設行業(yè)的智能化制造平臺，達到烽火年產(chǎn)值千億的制造規(guī)模。