如果說哪個行業最能體現一個國家的綜合國力，并逐漸重構全球競爭力新格局，非智能制造莫屬。4月8~9日，以“全球制造業的智慧轉型之路”為主題的“第二屆中國制造2025（深圳）高峰論壇”如期舉行。美國國家儀器（以下簡稱“NI”）全球技術與市場總監Rahman Jamal受同濟大學工業4.0實驗室邀請參會，并與國內外上千位制造領域代表一起，深入探討在全面融合的巨變時代，中國制造業如何智領未來。 
圖1. NI全球技術與市場總監Rahman Jamal在會議上分享 NI在工業物聯網的生態布局 Rahman在演講中著重強調了工業大數據在工業物聯網（Industrial Internet of Things，IIoT）中的關鍵作用。從工業大數據的智能采集、處理和分析入手，關聯影響到后期企業決策、行業走向才是大數據的真正價值所在，NI攜手思科、Intel等眾多行業巨頭在美國奧斯汀總部共同打造IIoT Lab，正是希望通過對工業大數據價值的挖掘，在全球范圍內促進工業物聯網的快速落地，加速智能制造的到來。 工業大數據的意義在于價值新增和對未來的預測 “據專家預測，到2020年全球會有500億個智能設備互聯，”Rahman Jamal感嘆道，“這將形成一個巨大的網絡，而這，就是世界的未來。” 互聯愈發凸顯世界本質，透過智能制造，互聯“基因”以工業物聯網為載體。ABI Research表示，2017年全球工業物聯網市場將新增超過1300萬個有線和無線連接，累計連接總量將超過5300萬個。 萬物互聯造就大數據，工業物聯網市場前景的核心驅動力正是工業大數據，前景的體現就是價值，據Lux Research分析，截止2020 年，全球工業物聯網產值將達到1510億美元。
圖2. 對互聯大數據的智能采集、分析是決策制定和未來預測的基石 “在工業物聯網時代，數據量呈現井噴式發展，如何挖掘數據背后的價值，則顯得尤為重要，” Rahman解說道。對工業大數據的智能采集和分析，不僅可以預測需求、預測制造、解決和避免不可見問題的風險，而且能通過360°全景的數字視角，打造智能化供應鏈，為企業實現生產管理和工廠轉型提供決策支持，工業大數據的意義正是產業價值新增和對未來的預測。然而，“由于數據量巨大且復雜，它的操作性及互聯互通性同樣是很大的難題，” Rahman補充道。 深耕測試測量領域數十年，NI深知構建一個兼具通用、開放、靈活平臺的重要性。以靈活的軟件+模塊化硬件為基礎的通用性平臺讓NI在更廣域的范圍內實現了設備上的互聯互通。不論是用以采集、匯總和數字化模擬數據的模擬物聯網M2M網關；還是提供云層的數據管理和傳輸、數據分析和系統管理軟件，以便進行大數據分析和挖掘的InsightCM基礎設施/Enterprise套件，以“通用”為標志的NI數據收集平臺為工業物聯網降低智能數據采集分析的“準入門檻”，讓信息在技術、產品、管理等層面相互交融，幫助企業進行生產流程、組織管理和服務升級等方面的改造，進而提升企業在市場中的競爭力。 產業鏈巨頭集群“頭腦風暴”，IIoT Lab打造工業物聯生態圈 如果說構建通用平臺是NI產業布局的基石，打通業內產學研、聯動產業鏈巨頭才是NI工業物聯網布局的制高點。 自2016年起，NI就與同濟大學工業4.0-智能工廠實驗室展開緊密合作，共同建立NI工業互聯網實驗室，主要進行預測性維護的關鍵技術研究、實驗驗證與技術展示。國內首家工業4.0－智能工廠實驗室于2014年10月28日在同濟大學嘉定校區落成。目前，經過擴建，實驗室主體面積為500平方米，以離散工業、流程工業為主體，各類支撐實驗室共同構成。實驗室面向德國工業4.0與美國工業互聯網的教育、科研、社會服務，助力中國制造強國戰略。而NI與同濟大學工業4.0-智能工廠實驗室之間的合作實際是補齊彼此的產業鏈條，同濟大學工業4.0實驗室主任，同濟大學中德工程學院副院長陳明強調道：“同濟大學工業4.0-智能工廠實驗室國內領先的學術地位以及專業團隊雄厚的科研實力與NI在數據采集、設備狀態健康等領域的豐富工程經驗相結合，建立探索智能制造產學研合作與中外合作的新模式。” 合作、生態已成為工業物聯網發展的關鍵。“未來，沒有一家公司可以單獨提供完整的解決方案，必須依靠 ‘Platform’和‘Ecosystem’才能實現共贏，” Rahman強調道，“這里的Platform指NI以軟件定義為核心的通用平臺，Ecosystem則是指NI在不同領域里的生態系統，透過核心平臺加上Ecosystem生態系統，就可以在相應的細分領域去擴張產品的應用方向和范圍。” 這是一個拼“朋友圈”的時代。 2017年1月11日，NI攜手ADI、AVNU聯盟、思科、惠普、工業互聯網聯盟、Intel、Kalypso、OPC基金會、OSIsoft、PTC、Real-Time Innovations、SparkCognition、賽米控、Viewpoint Systems以及賽靈思獨創業內首個工業物聯網實驗室（IIoT Lab），聚焦微電網控制和通信、先進制造控制，以及重型設備資產監測等在內的多領域。
圖3. 業內首創NI IIoT Lab正式成立，贊助商大咖云集 會議現場，Rahman深入闡述了IIoT Lab的三個典型案例： 首先，工業資產監測：在目前工業物聯網的大趨勢下，大型機器設備的預測性維護漸成剛需，NI IIoT Lab基于泵/電機設置的狀態監測和預測維護方案，通過結合數據采集、分析、邊緣計算和軟件技術平臺將物聯網技術應用于重型資產監測中，極其有助于企業做出更明智的決策，使其運營資產保持工作，同時降低維護成本； 其次，TSN柔性制造：相比當今的標準和專用以太網協議，時間敏感網絡(Time-Sensitive Networking，簡稱TSN)新標準會顯著提升帶寬、安全性、互操作性等性能，確保了時間敏感的重要數據能夠按時通過標準網絡設施進行傳輸，其中低通信延遲和最小抖動對滿足閉環控制的嚴格要求尤為凸顯，對于工業應用（例如過程和機器控制）至關重要，NI作為TSN標準制定與推動的聯盟成員之一，通過IIC測試平臺，在IIoT Lab中展示了來自12家公司在TSN網絡上合作的技術； 最后，微電網控制與通信：通過IIC測試平臺，IIoT Lab側重于邊緣監控和控制微電網的開放技術，同時保持不同供應商和協議標準之間的可擴展性和互操作性。 一如Rahman反復倡導，NI IIoT Lab希望在產業鏈上下游巨頭的共同努力下，以工業大數據的智能采集和分析為切入點，加速全球范圍內工業物聯網的融合演進。 將數據升華到價值，NI IIoT Lab旨在通過產業鏈巨頭的“頭腦風暴”，將全球工業物聯網領域的先進性融合提煉，提供給企業、產業“挖掘價值的能力”，而不局限于一個產品、或者方案，通過數字化全景服務，幫助企業分析決策，全方位綜合優化管理價值鏈，最終顛覆創新產業模式，為工業物聯網在全球范圍內的普及注入一劑“強心劑”。 |
