我們國(guó)家為什么要大力發(fā)展工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)？主要是兩個(gè)邏輯。

第一個(gè)邏輯，它一方面可以帶動(dòng)各行各業(yè)整個(gè)競(jìng)爭(zhēng)力的二次提升。

另外一方面，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)背后的一些核心的芯片技術(shù)、通訊技術(shù)、存儲(chǔ)技術(shù)、傳感技術(shù)、軟件技術(shù)，可以通過(guò)這一產(chǎn)業(yè)推動(dòng)起來(lái)。

讓我們?cè)谕耆灾骺煽氐男袠I(yè)上實(shí)現(xiàn)我們的自主崛起。

一、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)最常見(jiàn)到的兩個(gè)方面

在當(dāng)今科技迅速發(fā)展的時(shí)代下，“物聯(lián)網(wǎng)”對(duì)于我們現(xiàn)在的社會(huì)來(lái)說(shuō)已經(jīng)不是什么新鮮事物了，但是對(duì)于“工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)”這個(gè)名詞來(lái)說(shuō)，很多人還是非常陌生的。那么今天我們就來(lái)了解一下工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在我們現(xiàn)在社會(huì)上最常見(jiàn)到的一些領(lǐng)域，以及這些領(lǐng)域中運(yùn)用到物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)后，給我們帶來(lái)哪些好處呢？首先，我來(lái)給大家簡(jiǎn)單介紹一下工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)最常見(jiàn)到的兩個(gè)方面。

第一個(gè)方面就是自動(dòng)化技術(shù)中對(duì)數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)傳輸?shù)囊?。它們能夠?qū)崿F(xiàn)預(yù)測(cè)性維護(hù)?？梢允褂霉I(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)生成的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)來(lái)預(yù)測(cè)機(jī)器何時(shí)需要維修。這樣，可以在故障發(fā)生之前進(jìn)行必要的維護(hù)。這在生產(chǎn)線上尤其有益，因?yàn)闄C(jī)器故障可能導(dǎo)致停工和巨額成本。通過(guò)主動(dòng)解決維護(hù)問(wèn)題，可以實(shí)現(xiàn)更好的運(yùn)營(yíng)效率。我們都知道，在生產(chǎn)過(guò)程中有很多方面是需要通過(guò)自動(dòng)化設(shè)備來(lái)進(jìn)行的，這些設(shè)備都是需要與計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)的。如果在自動(dòng)化過(guò)程中沒(méi)有數(shù)據(jù)采集和傳輸技術(shù)的話(huà)，那么自動(dòng)化的水平就會(huì)受到很大關(guān)系。如果自動(dòng)化程度比較低的話(huà)，那么企業(yè)的生產(chǎn)效率也會(huì)受到很大關(guān)系。所以說(shuō)對(duì)于企業(yè)來(lái)說(shuō)，在生產(chǎn)管理過(guò)程中需要實(shí)時(shí)地對(duì)大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和傳輸。而這些數(shù)據(jù)一般都是存在于工廠內(nèi)部系統(tǒng)上，因此工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在這里就發(fā)揮出了非常重要的作用。

第二個(gè)方面就是更高效的現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可幫助現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)技術(shù)人員在客戶(hù)設(shè)備中的潛在問(wèn)題成為主要問(wèn)題之前識(shí)別它們，使技術(shù)人員能夠在問(wèn)題給客戶(hù)帶來(lái)不便之前解決問(wèn)題。這些技術(shù)還可以為現(xiàn)場(chǎng)服務(wù)技術(shù)人員提供有關(guān)他們需要維修哪些部件的信息。這樣，技術(shù)人員在撥打服務(wù)電話(huà)時(shí)就可以隨身攜帶必要的零件。

因此我們可以看到現(xiàn)在有無(wú)數(shù)的行業(yè)正在在利用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)。一個(gè)例子是汽車(chē)行業(yè)，它在制造過(guò)程中使用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。汽車(chē)行業(yè)廣泛使用工業(yè)機(jī)器人，而工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)可以幫助主動(dòng)維護(hù)這些系統(tǒng)并在潛在問(wèn)題中斷生產(chǎn)之前發(fā)現(xiàn)它們。

農(nóng)業(yè)也廣泛使用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。工業(yè)傳感器收集有關(guān)土壤養(yǎng)分、水分等的數(shù)據(jù)，使農(nóng)民能夠生產(chǎn)出最佳作物。畜牧業(yè)也一樣。

石油和天然氣行業(yè)也使用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。一些石油公司擁有一支自主飛機(jī)機(jī)隊(duì)，可以使用視覺(jué)和熱成像來(lái)檢測(cè)管道中的潛在問(wèn)題。此信息與來(lái)自其他類(lèi)型傳感器的數(shù)據(jù)相結(jié)合，以確保安全操作。

二、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)將重新定義各行各業(yè)

人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展，經(jīng)歷了信息化的三個(gè)過(guò)程，即從泛數(shù)據(jù)到大數(shù)據(jù)，再到精準(zhǔn)數(shù)據(jù)的過(guò)程。從最早的以個(gè)人有限的經(jīng)驗(yàn)為核心；到移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的財(cái)富，以大數(shù)據(jù)為核心；到未來(lái)以精準(zhǔn)數(shù)據(jù)為核心?？梢钥吹皆赥oB行業(yè)，未來(lái)會(huì)有一個(gè)全新的技術(shù)，正在為T(mén)oB的各行各業(yè)進(jìn)行一個(gè)精準(zhǔn)的賦能，通過(guò)信息技術(shù)的方法論重新定義各行各業(yè)，那就是物聯(lián)網(wǎng)，而在ToB的領(lǐng)域，就叫工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。

其實(shí)我國(guó)的制造業(yè)在過(guò)去的發(fā)展中，享受了一輪又一輪的紅利，最開(kāi)始是勞動(dòng)力紅利。“在過(guò)去十幾年，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)崛起中，我國(guó)有一個(gè)很大的紅利，就是工程師紅利。大約在12年前，我們測(cè)算過(guò)，中國(guó)的一個(gè)工程師的平均成本是30萬(wàn)，美國(guó)是65萬(wàn)，所以我們的一個(gè)工程師能便宜35萬(wàn)?！狈治鰩熩w曉光在最近的一次分享中表示。

而且，我國(guó)的工程師不僅更加便宜，也更加勤奮、努力，工作效率也更高，特別是用移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)的運(yùn)營(yíng)體系和方法之后，效率更高。

不過(guò)，國(guó)內(nèi)的工程師也不便宜，特別是去年的時(shí)候，不少半導(dǎo)體企業(yè)都跑到海外去找工程師，因?yàn)閲?guó)內(nèi)的工程師成本比一些海外工程師都貴。

此外，我國(guó)的勞動(dòng)力紅利時(shí)代也基本結(jié)束，泰國(guó)、馬來(lái)西亞、越南等東南亞國(guó)家比我國(guó)更加便宜。

那么，如何讓中國(guó)的制造業(yè)，有新一輪的從根本上的領(lǐng)先和崛起呢？從大的格局看，就是通過(guò)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)重新定義，以過(guò)去的工藝、經(jīng)驗(yàn)為核心，轉(zhuǎn)化為以數(shù)據(jù)為核心新的制造業(yè)。也就是要推進(jìn)企業(yè)的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

其實(shí)，現(xiàn)在我們也正是這么做的，比如不久前國(guó)務(wù)院印發(fā)的《擴(kuò)大內(nèi)需戰(zhàn)略規(guī)劃綱要（2022-2035年）》提出要加快工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)建設(shè)，推動(dòng)制造業(yè)高端化、智能化、綠色化，深入實(shí)施工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)新發(fā)展戰(zhàn)略。

工信部在2022年底給中國(guó)上海商飛發(fā)放了第一張企業(yè)5G專(zhuān)網(wǎng)的頻率許可，5925~6125MHz和24.75~25.15GHz為工業(yè)無(wú)線專(zhuān)用的頻段。讓5G在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中發(fā)揮的作用更大。在“2022年中國(guó) 5G 發(fā)展大會(huì)”上，中國(guó)工程院院士鄔賀銓表示，應(yīng)發(fā)揮頻譜領(lǐng)航作用，助力5G應(yīng)用揚(yáng)帆。他認(rèn)為為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用劃出專(zhuān)用頻段，這樣不僅可避免與公眾業(yè)務(wù)間干擾，而且5G CPE/工業(yè)模組不必再按多頻多模配置，可顯著降低成本。

目前，5G企業(yè)網(wǎng)分為三種模式：

1）中小企業(yè)可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)切片方式使用公眾通信網(wǎng)；

2）運(yùn)營(yíng)商向企業(yè)出租專(zhuān)用基站和下沉到企業(yè)的UPF，核心網(wǎng)控制面在運(yùn)營(yíng)商，但基于IPv6的UPF分流，可保證企業(yè)敏感數(shù)據(jù)不在公眾網(wǎng)落地；

3）大企業(yè)可申請(qǐng)專(zhuān)用頻率自建5G專(zhuān)網(wǎng)，可實(shí)現(xiàn)靈活按需分配TDD上下行時(shí)隙，該專(zhuān)網(wǎng)仍可交由運(yùn)營(yíng)商代運(yùn)維。

三、通過(guò)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)帶動(dòng)各大產(chǎn)業(yè)

為何我國(guó)會(huì)在近幾年大力推動(dòng)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的落地呢？一方面，它是各個(gè)企業(yè)快速數(shù)字化轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)，能提升各行各業(yè)企業(yè)的的整體競(jìng)爭(zhēng)力；二是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)背后的核心芯片技術(shù)、通信技術(shù)、存儲(chǔ)技術(shù)、傳感技術(shù)和軟件技術(shù)，可以通過(guò)發(fā)展工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)而將其背后的技術(shù)產(chǎn)業(yè)推動(dòng)起來(lái)。

從工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的角度來(lái)看，要實(shí)現(xiàn)全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈、全價(jià)值鏈的全連接，就需要兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)，即工廠內(nèi)網(wǎng)和工廠外網(wǎng)。工廠內(nèi)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)的是一個(gè)工廠內(nèi)部物料、工人、設(shè)備和系統(tǒng)等之間的互連。同時(shí)，為了讓更多的社會(huì)資源和要素進(jìn)入工業(yè)領(lǐng)域，還需要有工廠外網(wǎng)，它連接的除了工廠之外，還包括其上下游，比如物流企業(yè)、設(shè)計(jì)企業(yè)、供應(yīng)鏈企業(yè)、金融企業(yè)，以及使用其智能化工業(yè)產(chǎn)品的用戶(hù)等等，都可以通過(guò)外網(wǎng)連接到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)體系當(dāng)中，從而實(shí)現(xiàn)商業(yè)模式和服務(wù)模式的創(chuàng)新。

在網(wǎng)絡(luò)連接方面，工廠原來(lái)的工業(yè)控制網(wǎng)絡(luò)和企業(yè)信息化網(wǎng)絡(luò)是分開(kāi)的，大量生產(chǎn)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)都消失了，并沒(méi)有沉淀下來(lái)，在新的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)采用了逐步TSN等新技術(shù)的支持下，可以將這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)合起來(lái)變成一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，從而實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)數(shù)據(jù)的保存。

制造業(yè)中的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)有一個(gè)比較特殊的情況，那就是私有的協(xié)議特別多，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)必須兼容各種不同的私有協(xié)議。

還有就是安全，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的安全與原來(lái)的工廠內(nèi)網(wǎng)絡(luò)的安全不一樣，原來(lái)只是強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)的安全，防止發(fā)生生產(chǎn)事故，現(xiàn)在的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)安全還需要防止木馬、病毒等的攻擊。因?yàn)楣I(yè)網(wǎng)絡(luò)很關(guān)鍵，但又最脆弱，很容易被攻破。確實(shí)，相比于西方國(guó)家，我國(guó)的工業(yè)化建設(shè)起步相對(duì)較晚，許多的核心工業(yè)控制系統(tǒng)、工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備采用的是國(guó)外的產(chǎn)品，我們對(duì)其設(shè)計(jì)邏輯，工業(yè)協(xié)議的理解并不全面，安全工作做起來(lái)就更不容易了。

那么如何才能保證工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的安全呢？要想保證工業(yè)網(wǎng)絡(luò)的安全有三個(gè)關(guān)鍵點(diǎn)：一是必要的安全硬件設(shè)備，比如工控安全防火墻、日志審計(jì)與分析系統(tǒng)、工控安全審計(jì)平臺(tái)、綜合管理平臺(tái)、漏洞掃描系統(tǒng)等等；二是企業(yè)員工要有安全意識(shí)；三是安全管理制度。當(dāng)然，針對(duì)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的安全來(lái)說(shuō)，安全企業(yè)需要掌握多種工業(yè)協(xié)議的解析，只有對(duì)工業(yè)協(xié)議有了充分的了解，才能針對(duì)它做出相關(guān)的安全產(chǎn)品。

結(jié)語(yǔ)

未來(lái)，物聯(lián)網(wǎng)（IoT）的應(yīng)用，將在不同行業(yè)中，和不同領(lǐng)域中，從簡(jiǎn)單的狀態(tài)檢測(cè)和自動(dòng)化，向高階的綜合調(diào)度和智能化決策等方向沿進(jìn)，而工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)將會(huì)是物聯(lián)網(wǎng)革命的“重頭戲”。

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