行业百科
揭秘工业互联网的内涵、热点与难点！
黄培 教授级高工，华中科技大学兼职教授。2002年3月至今，担任e-works数字化企业网总编，CEO。担任工信部信息通信经济专家委员会委员、中国人工智能学会智能制造专业委员会副主任委员、湖北省人工智能学会副理事长、湖北省机械工程学会副理事长、中国科协智能制造学会联合体智能制造研究所副所长。黄培博士在智能制造服务领域有27年的丰富经验，为数百家企业提供过咨询服务，曾荣获国家科技进步二等奖。黄培博士于1997年获华中科技大学工学博士。2001年12月获得美国仁斯利尔大学（RPI）拉里管理学院高级管理证书，曾担任三项国家863项目的负责人。工业互联网是工业互联的网，工业互联网的核心就是工业互联。当今中国，工业互联网大热。
2018年4月12日，正值e-works成立十六周年，我在南京做了一次关于工业互联网内涵与实施策略的培训。由此，在之前撰写的《工业互联网究竟是张什么网？》和《工业互联网热潮的冷思考》两篇文章的基础上，又撰写了本文，形成《工业互联网三部曲》。
1 智能制造与工业互联网的关系
首先，再次明确阐述一下智能制造与工业互联网的关系。智能制造致力于实现整个制造业价值链的智能化，推进智能制造过程中需要诸多使能技术。其中，工业互联网是实现智能制造的关键基础设施，或者说关键的使能技术，工业互联网是智能制造实现应有价值、让企业真正从中获益的必要条件和基石。
工业互联网与智能制造的关系
工业互联网对智能制造的支撑作用
2 工业互联网连什么
前文已经提到，工业互联网是工业互联的网，工业互联网的核心就是工业互联。那么，到底要连什么？包括连企业的各种设备、产品、客户、业务流程、员工、订单和信息系统，最终要连数据，而且必须实现安全、可靠地连接！工业大数据由工业互联网采集，用大数据分析方法或人工智能技术来分析数据，分析出结果，再进行数据展现，解读数据的内涵，进而实现优化与控制，从而实现数据驱动，最终帮助企业实现提高产品质量、优化设备运营绩效、降低能耗、优化产品性能、提升客户满意度、提高企业盈利能力、缩短产品上市周期等业务目标。
所以，工业互联网支撑智能制造，智能制造支撑企业实现业务目标。工业互联网与智能制造密切相关，属于欲善其事，先利其器的关系，但不能把工业互联网和智能制造混为一谈。
前文已经提到，工业互联网是工业互联的网，工业互联网的核心就是工业互联。那么，到底要连什么？包括连企业的各种设备、产品、客户、业务流程、员工、订单和信息系统，最终要连数据，而且必须实现安全、可靠地连接！工业大数据由工业互联网采集，用大数据分析方法或人工智能技术来分析数据，分析出结果，再进行数据展现，解读数据的内涵，进而实现优化与控制，从而实现数据驱动，最终帮助企业实现提高产品质量、优化设备运营绩效、降低能耗、优化产品性能、提升客户满意度、提高企业盈利能力、缩短产品上市周期等业务目标。
所以，工业互联网支撑智能制造，智能制造支撑企业实现业务目标。工业互联网与智能制造密切相关，属于欲善其事，先利其器的关系，但不能把工业互联网和智能制造混为一谈。
工业互联网支撑企业通过智能制造实现业务目标
3 工业互联网平台是物联网和工业云平台相融合的产物
工业云平台处于IT范畴，而工业互联网平台是基于IT与OT的融合。因此，工业互联网平台架构的上面三层与工业云平台相似，但是下面加了边缘层。
典型的工业云应用包括：构建仿真云平台，支持高性能计算，实现计算资源的有效利用和可伸缩；基于SaaS的三维零件库，提高产品研发效率；基于云的CRM应用服务，对营销业务和人员进行有效管理，实现移动应用；基于云的协同办公平台；工业产品电商、采购寻源等。
工业互联网平台则侧重于解决与工业设备、工业产品和工业服务有关的问题，其基础是传感器和物联网。典型的工业互联网应用包括：通过运输云，实现制造企业、第三方物流和客户三方的信息共享，提高车辆往返的载货率，实现对冷链物流的全程监控；通过对设备的准确定位来开展服务电商，例如湖南星邦重工有限公司利用树根互联的根云平台，实现了高空作业车的在线租赁服务；采集工厂的设备、生产、能耗、质量等实时信息，实现对工厂的实时监控；设备制造商可通过物联网采集设备状态，对设备进行远程监控和故障诊断，避免设备非计划性停机，进而实现预测性维护，提供增值服务，并促进备品备件销售。
工业云平台处于IT范畴，而工业互联网平台是基于IT与OT的融合。因此，工业互联网平台架构的上面三层与工业云平台相似，但是下面加了边缘层。
典型的工业云应用包括：构建仿真云平台，支持高性能计算，实现计算资源的有效利用和可伸缩；基于SaaS的三维零件库，提高产品研发效率；基于云的CRM应用服务，对营销业务和人员进行有效管理，实现移动应用；基于云的协同办公平台；工业产品电商、采购寻源等。
工业互联网平台则侧重于解决与工业设备、工业产品和工业服务有关的问题，其基础是传感器和物联网。典型的工业互联网应用包括：通过运输云，实现制造企业、第三方物流和客户三方的信息共享，提高车辆往返的载货率，实现对冷链物流的全程监控；通过对设备的准确定位来开展服务电商，例如湖南星邦重工有限公司利用树根互联的根云平台，实现了高空作业车的在线租赁服务；采集工厂的设备、生产、能耗、质量等实时信息，实现对工厂的实时监控；设备制造商可通过物联网采集设备状态，对设备进行远程监控和故障诊断，避免设备非计划性停机，进而实现预测性维护，提供增值服务，并促进备品备件销售。
工业互联网平台架构（摘自工业互联网平台白皮书）
4 工业互联网平台的差异
在近期发布的工业互联网白皮书中，介绍了不少热门的工业互联网平台。但实际上不同的工业互联网平台的功能特点、定位、运营方式、部署方式和成熟度差异巨大。
有些工业互联网平台的提供商是卖平台，但自身并不运营，例如PTC的Thingworx实际上是一个工业互联网应用的开发平台，开发商或者制造企业可以基于该平台构建自身的工业互联网应用；有些工业互联网平台的开发商同时也是平台运营商，对中小企业卖会员服务，对大型企业开发专用平台，例如树根互联、东方国信和寄云科技等；有些集团企业开发的工业互联网平台目前还只是面向自身的应用，支撑自身业务；有些平台概念很大，但实际如何运营和盈利模式还不清晰。工业互联网平台的应用，也存在企业内部部署(On Premise)、私有云、公有云和混合云等部署方式。目前，市面上的工业互联网平台还主要以支撑单项应用为主，例如设备的远程运维，未来很有可能形成孤岛平台。
5 工业互联网平台开发应明确分工
目前，我国工业互联网平台的开发主体既有工业软件企业，又有物联网企业、互联网公司，还有制造企业。实际上应该有明确的分工，共同打造中国工业互联网健康的生态系统，而不是大家一哄而上，做很多同质化的平台。据了解，腾讯即将推出工业互联网平台。我认为，腾讯的重点是提供IAAS和PAAS平台，而与底层的物联和实现具体的应用功能，开发工业APP，则会交给行业合作伙伴来完成。
对制造企业而言，需要进行工业互联网平台的选型，在该平台应用满足企业业务需求的工业APP，在此基础上开发一定的满足企业个性化需求的APP。对于行业领军企业，可以运营工业互联网平台，在实现企业内部互联和企业间互联的基础上，支撑企业的智能制造，并实现跨企业的协同制造和面向行业的产业链协作。
5G时代即将到来，这将会极大地促进工业互联网的发展。互联网带宽的增长。传感技术的发展、计算和存储能力的迅速提升、IT架构向组件化和微服务转型，将带动工业互联网的广泛应用。然而，将传统软件改造为服务并非易事，老设备的数据采集和互联还需要花费高额的成本和时间。因此，工业互联网要真正普及还有很长的路要走。
在近期发布的工业互联网白皮书中，介绍了不少热门的工业互联网平台。但实际上不同的工业互联网平台的功能特点、定位、运营方式、部署方式和成熟度差异巨大。
有些工业互联网平台的提供商是卖平台，但自身并不运营，例如PTC的Thingworx实际上是一个工业互联网应用的开发平台，开发商或者制造企业可以基于该平台构建自身的工业互联网应用；有些工业互联网平台的开发商同时也是平台运营商，对中小企业卖会员服务，对大型企业开发专用平台，例如树根互联、东方国信和寄云科技等；有些集团企业开发的工业互联网平台目前还只是面向自身的应用，支撑自身业务；有些平台概念很大，但实际如何运营和盈利模式还不清晰。工业互联网平台的应用，也存在企业内部部署(On Premise)、私有云、公有云和混合云等部署方式。目前，市面上的工业互联网平台还主要以支撑单项应用为主，例如设备的远程运维，未来很有可能形成孤岛平台。
5 工业互联网平台开发应明确分工
目前，我国工业互联网平台的开发主体既有工业软件企业，又有物联网企业、互联网公司，还有制造企业。实际上应该有明确的分工，共同打造中国工业互联网健康的生态系统，而不是大家一哄而上，做很多同质化的平台。据了解，腾讯即将推出工业互联网平台。我认为，腾讯的重点是提供IAAS和PAAS平台，而与底层的物联和实现具体的应用功能，开发工业APP，则会交给行业合作伙伴来完成。
对制造企业而言，需要进行工业互联网平台的选型，在该平台应用满足企业业务需求的工业APP，在此基础上开发一定的满足企业个性化需求的APP。对于行业领军企业，可以运营工业互联网平台，在实现企业内部互联和企业间互联的基础上，支撑企业的智能制造，并实现跨企业的协同制造和面向行业的产业链协作。
5G时代即将到来，这将会极大地促进工业互联网的发展。互联网带宽的增长。传感技术的发展、计算和存储能力的迅速提升、IT架构向组件化和微服务转型，将带动工业互联网的广泛应用。然而，将传统软件改造为服务并非易事，老设备的数据采集和互联还需要花费高额的成本和时间。因此，工业互联网要真正普及还有很长的路要走。
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