打好基础,撑起工业4.0的“摩天大楼”

物联网

想拥有一辆独一无二,可自己定制的爱车吗?在不远的将来,这将不是一件难事。您可能只需要安装一款汽车定制APP,精心DIY一番,并提交订单即可。汽车制造厂商将立即收到您的订单,并自动分配生产线。车间内身材小巧、动作灵活的机器人来回穿梭,按照您的要求,在仓库中定位和扫描,搬运出合适的零件。几个焊接机器人精密配合,快速的完成焊接动作……几个星期之后,您定制的爱车被送达家门口,价格并不比量产车贵多少。

以上这些场景,在工业4.0时代,将是稀松平常的。不仅仅在汽车制造领域,其他工业生产领域也将拥有类似的智能化生产系统。

什么是工业4.0?

从4.0这个数字中,我们很难理解它的意思。如果用工业4.0的另外一个称呼——“第四次工业革命”,相信很多人都不会陌生。

从18世纪末开始,以蒸汽机为代表的“第一次工业革命”,吹响了人类大步迈向进步和文明的号角。直到20世纪70年代,人类已经先后经历了三次工业革命。工业4.0,即将接过科技进步的接力棒,再一次为整个社会带来巨大的进步,进一步改变人们的生活。

工业4.0的理念最早是由德国在《德国高技术战略2020》中提出来的国家发展战略,它的总体目标是实现智能化生产。

德国对工业4.0的定义是“以信息物理系统(CPS:Cyber-Physical System)为基础的智能化生产”。所谓的“信息物理系统”,可以通俗的理解为将各类物理设备连接到互联网上,让这些物理设备拥有计算能力、互相通信能力、可以被精确的识别和控制、可以远程协调和管理,从而实现虚拟网络世界和真实物理世界的融合。工业4.0的三大主题:“智能工厂”、“智能生产”和“智能物流”,将从生产到物流的各个环节上,彻底改变以往的工业模式。

我们为什么需要工业4.0?

如果实现了工业4.0的目标,一方面可以大幅提升生产效率,更合理的调配和利用资源,工业产品的竞争力将领先一筹;另一方面,“个性化”生产将成为可能,产品可以按需定制,更好的满足个体需求,从而提升企业竞争力。

工业4.0的重要性不言而喻。事实上,目前国际上很多国家都在出台相关的战略文件。例如美国的“先进制造业国家战略计划”、英国的“工业2050战略”和中国的“中国制造2025”等等。谁能早日实现这一战略,谁就将在国际上“快人一步”,确立先进生产力的领导地位。

打好基础,撑起工业4.0的“摩天大楼

要实现工业4.0,涉及到的技术和系统都将非常庞杂,这里不做深入讨论。但从工业4.0的定义中我们不难发现,物联网技术将会被广泛应用,会成为撑起工业4.0这座摩天大楼的基础。

大量的物理设备,将逐步开始“触网”。据业界预测,到2025年,将会有超过1000亿个联网设备协同工作。企业要联接这些物理设备,需要从以下三个方面着手准备。

(1)让物理设备“活”起来

在复杂的工业环境下,如果通过有线方式连接众多的物理设备,仅布线都将是一件非常棘手的事情,所以业界通常使用各种无线技术(例如Zigbee,RF等)来解决这个问题。要让普通的物理设备具备“社交”能力,通常需要为其安装一颗“智能心脏”——无线通信模块,这样就可以和物联网关之间进行交互。

(2)让物联网关“动”起来

物联网关设备,在整个物联网络中扮演着“数据集中器”的角色。它一方面收集来自各类物理设备以及传感器的数据,并将这些数据安全的传送到云端的物联网管理平台。另一方面,接收来自云端的指令,控制物理设备正确的执行任务。因此,物联网关应该是一个“多面手”。它应该拥有多种物联网接口,可灵活适配各种物联网协议,而且必须保证数据的安全性。

(3)让物联网平台“统一”起来

物联网管理平台,无疑也是物联网系统中非常重要的一环。在工业4.0时代,需要构建各种不同场景下的生产应用,这些应用程序往往由多个厂商开发,如果各个厂商都使用不同的平台,各自为阵,往往会造成重复投资和对接困难等多种问题。因此,业界迫切需要一个智能、开放的物联网平台。

在CeBIT 2015上,华为将展出多款功能强大的物联网关设备。这些物联网关,最多可支持17种物联网接口,可以满足工业4.0时代智能工厂内的各种联接诉求。此外,华为还将展出基于ODL (Open Daylight)架构的开放物联网平台。该平台通过应用开放、信息开放和网络开放等多种技术,可以构建开放合作的产业联盟,携手广大应用厂商共同助力工业4.0产业变革。欲了解更多信息,敬请关注CeBIT 2015华为物联网展台。

来源:pconline

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