带领:
2021年10月,鹏城深圳将举办第四届“绽放杯”5G应用大赛总决赛。5G+BIM+GIS+IoT设置区域赛13个、专项赛21个、标杆赛1个。经过3个多月的项目征集,共收到12281份参赛作品。亿达中国郑州科技新城公共服务平台实力超越竞争对手,荣获智慧园区集团优秀奖。
本次大赛由深圳市工业和信息化局、深圳市福田区人民政府、中国信息通信研究院(以下简称“信通院”)、5G应用产业阵、IMT-2020(5G)推进组主办及其他协办单位。大赛以“融合百业,智享未来”为主题。信息通信发展司副司长刘玉林在致辞中指出,我国5G应用探索和推广取得积极成效。全国5G应用创新案例超过10000个。、医疗、教育、交通等行业发挥了赋能作用,
亿达中国郑州科技新城5G+BIM+GIS+IoT公共服务平台从众多项目中脱颖而出的法宝是什么?
以新一代信息技术和智能制造两大产业为核心的郑州亿达科技新城,重点培育园区小微企业产业集群,着力打造培育和培育园区小微企业的产业集群。助推科技型企业、专精特新企业发展壮大。以5G、BIM+GIS+IoT为基础架构的综合性产业运营服务平台,培育智能制造产业链上下游一体化,集聚物联网、智能以传感器、智能制造、网络安全、人工智能集群为抓手。现在,引进了包括世界500强罗克韦尔在内的140多家科技型龙头企业。郑州森鹏电子科技有限公司、郑州恒益科技有限公司、河南宝世安电子科技有限公司代表一家国家级专精特新“小巨人”企业,一家国家级服务-导向型制造示范企业,国家级/市级科技型企业44家,高新技术企业38家,科技小巨人企业5家,省市专精特新企业30家;规模以上企业14家,省级重点上市后备企业5家,省级研发平台9家,市级研发平台/中心13家,河南省创新型试点企业1家,河南省工业品牌示范企业1个。智慧产业集聚初步形成。
以服务70万平方米的园区为例,虽然近年来园区的管理形态在数字化进程中不断演变发展,但在面对企业运维的实际基础服务需求时,仍然无法达到了预期。园区经营规模越来越大,服务企业越来越多,承载的业务也越来越复杂和多元化。在安全、体验、成本、效率等方面都面临着巨大的挑战。维度服务存在四大痛点:1、园区建设缺乏顶层设计;2、管理运营能力薄弱;3、智能化服务不够;4、数据治理缺失郑州智慧园区,信息孤岛严重。
最重要的是解决上述问题,完成从数字化到智能化的转变,打通物理层、接入层、数据平台、知识平台和应用平台。亿达中国郑州科技新城5G+BIM+GIS+IoT公共服务平台解决方案是将智慧园区系统架构的所有系统打通,形成云边结合的数据协同处理。例如其班次调度、生产调度执行,不仅围绕核心的人机智能调度系统,还关注园区面临的实际维修保养情况,以及值班设备的灵活匹配、人员及园区资源调度;此外,其质量节能和生产效率模块也将围绕园区整体运维设备的全生命周期管理和能效进行精准管控。具体体现在实际落地应用场景中,为企业基础运维服务提供可视化数据支持,全面感知园区内的人、车、物、事;打通园区员工基础服务,如访客接待、智慧停车、一卡通、消防 预警、智慧安防、网络、资产、人员、合同管理、5G智慧党建大厅、5G智能等数字工作空间应用物流车、保洁车、
现在人工智能的到来变得更加舒适便捷。相信未来,亿达中国郑州科技新城将继续发挥创新资源优势,根据园区高质量成长需求,打造更加完善的配套成长服务体系。企业。配置优质公共智能服务资源,建立数字智能生态,为企业提供专业化、特色化服务,引导骨干企业发展,为实施国家中部强省战略和国家战略作出新战略。黄河流域布局良好的生态和氛围。
尽管仍有许多 IIoT 项目处于概念验证或实验阶段,但已有明显迹象表明,越来越多的项目正在被广泛用于实际生产部署。随着相关技术的逐渐成熟,企业做出的投资决策将获得可预见的回报。
随着世界基础设施通过传感器、机器学习和数据分析日益互联,工业物联网正在对商业和工业产生巨大影响。特别是随着5G、物联网、边缘计算、人工智能、机器人、区块链、VR/AR等技术的进一步发展,工业物联网(IIoT)获得了良好的生存环境,这也将带动工业4.0时代的工业。来临!
基于此,ZDNet和Tech发布了这份以工业互联网为主题的报告,详细讨论了数字孪生的崛起、工业物联网的新领导者,以及当前和未来IIoT关键部署的案例研究。
下图为知名物联网市场研究机构IoT对广泛应用的物联网与IIoT/工业4.0产业关系的看法:
在万物互联时代,由于传感器、数据网络和分析能力的广泛存在,供应链将具有端到端的透明度。在所有其他条件相同(例如贸易壁垒)的情况下,零部件和原材料将及时交付到高度自动化的工厂,在这里生产的产品可以在从生产到最终回收的整个生命周期中进行跟踪和管理。同样,“智能农场”也将新兴的 IIoT 相关技术整合到基于机器人、大数据和人工智能分析的高分辨率作物生产系统中。
因此,部署 IIoT 系统的企业将显着提高运营效率,变得更加环保,并获得大量高质量数据作为未来其他举措的基础。
尽管如此,以上只是相关的技术理论,那么具体的实际应用呢?
谁在部署 IIOT 解决方案?
PTC调查结果
IIoT 软件平台的领先供应商 PTC 在 2018 年 2 月发布的一项调查研究表明,美洲是 IIoT 采用率最高的地区 (45%),其次是 EMEA (33%) 和亚太地区 (22%)。采用IIoT解决方案的主要行业是工业产品领域(25%),其次是电子高科技产品领域(23%)和汽车产品领域(13%):
“这些行业之所以能够引领物联网趋势,是因为它们拥有复杂的制造和运营流程以及高资产价值的设备,可以从物联网解决方案和数字化转型中获益匪浅,进而进一步推动企业构建更具可持续性、弹性和高效的流程。 “
此外,大多数部署 IIoT 的公司规模相对较大(58% 的收入超过 5 亿美元),尽管三分之一 (31%) 的规模仍然较小ibms和物联网平台,收入低于 1 亿美元。
此外,PTC的调查还显示,IIoT的使用场景包括制造/运营、服务、产品设计和IT,其中最重要的使用场景是智能制造和资产监控领域。这些智能互联功能可帮助产品制造商提高产量和质量,并降低制造成本。
同时,工业物联网的部署也会产生大量的数据,企业也必须权衡将这些数据存储在哪里并进行分析。PTC报告指出,工厂和医院出于安全和低延迟等需求,更倾向于在现场部署相应的解决方案,而对于智慧城市、交通或油气行业,云计算的可扩展性将胜出。目前,内部部署的数量超过云部署(62% 对 38%)。
总而言之,PTC表示:“物联网不再是一种观望的技术,企业必须立即行动,否则就有被甩在后面的风险。”
调查结果
2018 年发表的研究主要集中在 IIoT 在农业、能源、海事、采矿和交通等领域的应用(当然,作为关键的使能技术,卫星连接是重点)。
该报告由该公司的市场研究人员根据对 750 名可以影响公司 IIoT 决策的受访者的采访而撰写。这些受访者涵盖欧洲、美洲、亚太等地,公司规模大于500人。
在报告中,将近一半(46%)的企业认为公司需要全面部署(21%)或试用(25%)IIoT解决方案。主要驱动因素是企业需要提高资源效率、改善健康和安全以及环境保护。监视更改。
然而,工业物联网的部署仍然存在一些困难。主要原因是功能还有待加强,其次是缺乏通用的解决方案,成本高于预期和安全问题。目前工业物联网在决策、管理、规划、服务等实际应用中具体缺乏的技能包括数据安全保护(56%)、数据分析(48%)及其他支撑技术(42%)等.
在安全方面,近三分之二 (65%) 的受访者认为他们的 IIoT 需要更强大的防御措施来应对外部网络攻击、网络安全性差和员工滥用数据等挑战。
的受访者指出,数据是企业IIoT转型的关键,现阶段的数据已经可以为企业带来很多好处,包括成本节约、效率提升、生产力监控、健康安全等。未来,数据还将为企业带来更好的决策、更好的内部数据可见性和更好的供应链监控。
根据该报告,四分之一的受访者预计在未来三年内将超过 10% 的 IT 预算用于 IIoT 解决方案的开发。期末业务成本将降低10%,营业额将增加5%,到2023年这一数字将进一步增加。
工业物联网市场分析
鉴于 IIoT 中核心和支持技术数量的增加,以及各种规模的制造公司都需要跟上数字化转型的需求,分析师预测令人印象深刻的增长率也就不足为奇了。在确定的 12 个物联网用例中,最大的市场是高级数字产品开发,而 2018 年至 2023 年间增长最快的市场将是增材制造(例如工业级 3D 打印)和增强操作:
在另一份声明中,该报告的主要作者、物联网首席工业物联网专家表示:
“先进的数字产品开发技术是工业 4.0 中最常用的用例,因为公司正在使用增材制造、AR/VR 和数字双胞胎来降低产品开发成本并加快上市时间。数据驱动的质量控制,例如预测性维护和资产/工厂性能优化等其他大规模用例将继续受到欢迎,因为制造商需要使用工业 4.0 技术来改善其运营 KPI,例如 OEE(总体设备效能)。工业4.0技术解决方案的主要供应商 供应商应关注客户痛点和具体实施,确保客户能够从工业4.0解决方案中获得可预见的改进和切实的投资回报。”
IIOT行业协会统计
IIoT领域有很多行业协会。2019年1月31日,工业互联网联盟(IIC)和联盟两大行业领先协会宣布合并。
IIC的目标是在五个方面加速工业互联网的发展:利用现有解决方案为实际应用创建新的用例和测试平台,提供最佳实践、参考架构、案例研究和标准要求,促进全球发展标准创建了开放论坛,开发人员可以在其中分享和交流想法、实践、经验教训和对实际应用程序的见解,并建立对新解决方案的信任。
该联盟定义为:“我们将致力于定义分布式计算、网络、存储、控制和资源的架构,以支持物联网边缘的智能,包括自主和自我感知的机器、事物、设备、和智能对象。成员还将确定和开发新的运营模式。最终,我们的工作将有助于推动下一代物联网。”
IIC/联合声明称,“新合并的组织将在IIC的框架下共同努力,推动工业互联网的发展,包括制定和推广雾计算和边缘计算的行业指南和最佳实践。”
“该协议将汇集塑造工业物联网的两个最重要的组织,合并后的组织将成为未来垂直行业工业物联网系统的重心,为成员提供更大的影响力,为市场,并为最终用户提供一条风险较小的未来之路。”
IoT 列出的其他 IIoT 相关组织包括:4.0、Labs 4.0、OPC、 Data Space 、Baden-Wü's、IoT and 和 USA。
工业物联网平台
工业物联网作为运营技术OT与企业信息系统IT融合的代表,可以帮助企业提升资产管理和可视化运营。此外,工业物联网软件平台需要与企业系统对接才能发挥这些优势,需要保证数据在传输过程中的安全性。
2018年5月,业界首个工业物联网平台魔力象限图发布,要求企业的工业物联网平台产品既有云端部署,也有现场部署。此举令人意外,因为包括博世、通用电气、微软、施耐德电气和西门子在内的几家 IIoT 巨头因缺乏现场部署而被排除在考虑范围之外。
这解释了为什么工业工程师面对不断变化的环境,同时对他们可以触摸和控制的东西有高度的信任,而 IIoT 平台的现场部署为他们与平台之间建立信任奠定了基础。“
此外,要求供应商开发、营销和销售 IIoT 平台作为与资产无关的中间件,作为独立产品销售,以确保工业公司进行尽职调查的广泛可用性和实用性,也排除了一些大型和重要的制造商。
基于以上原因,首次发布的工业物联网魔力象限显得非常稀疏,尤其是在其领导者和挑战者象限中没有公司被选中。
在这个魔力象限中,PTC、SAP 和 被列为远见者,而其余八家厂商中的一些巨头则被认为是市场投机者。
PTC的优势在于其核心应用,如产品生命周期管理(PLM)、计算机辅助设计(CAD)和服务生命周期管理(SLM)。该公司专注于资产监控、预测性维护和卓越运营解决方案。
SAP 是一个多云平台,具有独立的本地解决方案。最适合SAP客户将IT/OT与SAP的物联网应用、资产智能网络和传统行业应用相结合。
该平台最适合日立设备的工业环境,客户可以利用预置功能进行边缘设备交互,使用现成的“解决方案核心”满足工业资产监控、维护、调度、质量、安全和生产力等。
不过,Wave在2018年第三季度对IIoT平台市场进行了调查,发布了《工业物联网软件平台报告》,结果略有不同。
据信,工业物联网软件平台必须能够满足五个主要需求:
(1) 建立工业机械与数字系统之间的联系;
(2) 保护物联网设备和数据免受攻击;
(3) 控制物联网设备的供应、维护和运营;
(4) 将数据转化为及时且相关的见解和行动;
(5) 创建应用程序并与企业系统集成。
它的不同之处在于,它将“未来之路”视为公共云:
出于对远程连接的实际考虑,加上对初出茅庐的公有云提供商的安全性、连接性和可靠性的普遍质疑,工业互联网领域的早期进入者更愿意投资建设自己的数据中心网络。然而,时代已经变了,虽然当今所有经过严格评估的供应商都保留了一些在私有数据中心部署的能力,但未来是明确的,他们和他们的客户都将转向公共云。
自 2016 年首次评估物联网平台以来,还发生了其他一些变化,例如支持现代 API 的用户界面、基于机器学习和人工智能的分析作为核心组件、与其他企业系统(ERP、CRM)的集成度增加、服务平台间的数据流转)、数字孪生与AR的结合、注重实际应用的预测性维护解决方案等。
评估了 15 家供应商: Web 、Atos、Bosch、C3 IoT、Cisco、GE 、、IBM、、、PTC、SAP、 、 和 AG。
从目前的产品、战略和市场表现来看,IBM、C3 IoT、微软、SAP和PTC是其中的佼佼者。
思考:IBM的物联网平台可以为特定行业提供更广泛的数据分析和专业服务;C3物联网将事物管理交给合作伙伴,与分析区分开来;微软的 Azure IoT 为云基础设施和更多功能提供支持——包括开发工具、高级分析功能、增强现实(全息眼镜)和边缘计算;SAP 拥抱物联网以及其他数字创新——包括机器学习、区块链和大数据;PTC 将设备连接强度与 AR 融合进行了比较”。
谁是 IIOT 参与者?
当然,除了软件平台厂商,还有很多公司参与到IIoT生态系统的构成中。物联网在其《工业 4.0 和智能制造 2018-2023》报告中表示,超过 300 家公司提供推动第四次工业革命的产品和服务。物联网将这些供应商分为“工业连接的构建块”供应商和“其他工业 4.0 使能技术”供应商:
分析和连接硬件在构建块类别中处于领先地位,而增材制造(工业 3D 打印)和 AR/VR 在支持技术方面处于领先地位:
在每个类别中,要关注的公司是:微软(主机托管);微软、通用电气、PTC 和西门子(IIoT 平台);(分析);英伟达(芯片);凡世通(传感器);HMS(连接硬件);(网络安全); 埃森哲(系统集成商);通用电气(增材制造);提高技能(增强现实和虚拟现实);ABB(协作机器人);(联网机器视觉);无人机);和机器人技术(自主[材料运输]车辆)。
数字孪生:一项重要的新兴工业物联网技术
如前所述,包括 5G、边缘计算、人工智能、机器人、区块链、增材制造和 VR/AR 在内的新兴技术正在为 IIoT 解决方案的广泛采用创造合适的条件。数字孪生是值得一提的技术之一。它被定义为对真实实体或过程的虚拟模拟,通过软件模拟现实世界中的“事物”,并共享传感器接收到的实时数据。工程师可以依靠它来处理潜在的问题,并且可以用来优化真实事物的性能。
在发布的《2018年新兴技术技术成熟度曲线》中,数字孪生技术稳居“预期膨胀的顶峰”。因此,值得看看最近对该领域现状的一些研究。
数字营销专家分析来自研究机构的关于数字孪生技术的数据。这些信息来自对 150 名工程师的调查,并在其报告《沉浸式数字孪生的可行性:数字孪生定义和沉浸式优势的讨论》中进行了更详细的报告。
据工程师介绍,数字孪生的关键组成部分是物理资产、实时和离线数据集、3D 表示和实时模拟:
维护、维修和运营以及制造是数字孪生在整个产品生命周期中价值的明显领导者,其次是模拟和质量控制:
“我们生活在一个技术飞速发展的时代。首要的是数字双胞胎的兴起和发展,”常务董事 Naomi 在一份声明中说。
“由于该技术能够涵盖物理系统、流程和产品的整个生命周期,它为企业提供了一个强大的分析工具,可以全面评估关键绩效指标并告知需要改进的地方。从长远来看,来自数字双胞胎的经验和建议将为企业带来大量创新和增长机会,”他补充道。
结语
尽管仍有许多 IIoT 项目处于概念验证或实验阶段,但已有明显迹象表明,越来越多的项目正在被广泛用于实际生产部署。随着相关技术的逐渐成熟,企业做出的投资决策将获得可预见的回报。