在数字中国建设峰会成果展上，华为展示了智慧水利与水务。
在三坊七巷的峰会对话中，华为表示将努力为城市数字化转型增添“专长”和“实力”。
4月25日至26日，在福州召开的第四届数字中国建设峰会上，各界专家学者深入探讨创新思路、发展举措和转型路径，为全面实施智慧城市建设建言献策。共识。 此次汇聚各界智慧的峰会，将继续推动智慧城市迈上新台阶。
城市数字化转型的有力工具
在福州历史文化精髓所在的三坊七巷，华为举办了主题为“共建城市智慧，助力城市数字化”的高峰对话。 在本次峰会对话中，数字精英畅所欲言，立足城市智慧体的生动实践，围绕数字生活、数字经济、政府治理等话题展开热烈讨论。
华为去年提出了城市智能化的概念。 通过构建“眼、脑、手、脉”、全球协作、具有深度学习能力的三维感知的智能系统，以数据驱动业务创新。 通过全场景智能化、全要素聚合化、全区域交付、全周期运营的“四全”能力助力城市数字化转型。
华为轮值董事长胡厚昆表示，在下一阶段的发展中，华为将努力为城市数字化转型进一步添“专”和“力”。 一是“聚力”深入实践，打造城市数字化转型示范“动力”。 目前，福州、深圳、上海、长春等多个城市正在建设城市智慧体。 这些生动的实践为地方数字化转型铺平了道路，为全国提供了示范。 其次，进入更“专业”的行业领域，通过数字化带来新的生产“动力”。 越来越多的城市认为，数字化转型不仅要惠及衣食住行等生活领域，更要提升生产领域的效率和效益。 包括应急响应、水利、工业制造、生态环境、住宅供暖等垂直行业。 最后，发展人工智能“专长”，为城市发展提供动力核心楼宇自控，用人工智能打造城市数字化转型的“智能中枢”，让城市具备深度学习能力。
华为智慧城市首席科学家郑志斌认为，城市数字化转型的目标是实现城市质量和效率的变革，聚焦连接和融合两大动作：连接是打通数字技术的能力，尤其是借助AI等新能力赋能应用智慧； 融合是指在单一行业应用的基础上融合跨领域场景，实现真正的全场景智能化。
正如本届峰会的主题“激发数据元素新动能”所表明的，数据必须成为新的动力源泉。 在华为看来，数据要发挥价值，一是离不开人工智能算力，打造智慧城市“最强中枢”； 发挥价值。
立足产业转型创造专业价值
位于福州海峡国际会展中心6号馆的华为展台，以“博学多才，共筑城市智能”为主题，集中展示了城市智能化的新概念、场景化解决方案和生动实践。
在城市智能体新理念的引领下，华为深入城市多个场景，展示了智慧城市全场景解决方案，使数字技术赋能各行各业，尤其是重要的生产实践领域。
在智慧政务展台，“一站式”政务大厅、“不开会”办理、“一次办理”、“一次响应”、“跨省办事”等政务服务提升目标，和“24小时不间断”一一对应。 完成。 同时，华为还展示了智慧政务“1521”解决方案——1个入口、5类应用、2大平台、1个基地，帮助城市决策者实现“秒报、免审批、免证”通过现代化手段办事”，让政务服务有速度、有温度。
在智慧水利水务展台，华为用沙盘演示了利用人工智能视频分析技术实现水位识别、浊度识别、图像流量测量、排污口监控等场景自动化智能监控管理. 垃圾倾倒、水面蓝藻、游泳识别等事件实时报警，真正成为助力监管的“智慧之眼”，推动水利水务科学化、智能化发展。
智慧应急展台，华为智慧屏等明星产品相继亮相。 结合智慧应急场景解决方案，全景展示了华为与合作伙伴打造的可听、可看、可分析、可决策、可模拟、可演练的技术。 高效的应急指挥架构彰显了智慧应急响应在实现公共安全从被动应急响应到主动防护、从传统经验到现代高科技的战略转变中的突出价值。
除了政务、水利、应急等行业，智慧城管、智慧机场、智慧环保等展位也吸引了大量参观者。 智能体作为行业数字化转型的参考框架，从城市智能体细分为工业智能体，城市数字化转型正在悄然发生变化。
人民城市的生动实践
观察本届数字中国建设峰会，我们可以发现，以人为本、借助数字化手段实现高质量发展的智慧城市正在呈现新的面貌。 各地在加快数字化发展、发展数字经济、推进数字产业化和产业数字化等方面提出明确要求，内容丰富，区域特色鲜明。
目前，全国涌现出一批具有典型数字化转型发展范式的智慧城市。 以深圳为例，通过“鹏城智慧体”的建设，为城市管理提供“一图全面感知、一键知全局、一体化运营联动”的智能化管理服务能力。 今年1月，深圳市人民政府印发《关于加快推进智慧城市和数字政府建设的若干意见》。 《意见》强调，到2025年，建成具有深度学习能力的鹏城智能体，成为全球新型智慧城市标杆和“数字中国”城市样板。
上海市黄浦区城市运行管理中心与华为联合创新，选取上海市南京路历史名楼南京大厦作为城市数字化治理的最小管理单元进行试点。 数据、人工智能、边缘计算、5G等多种先进技术共同打造城市智能化数字“孪生”创新场景。 上海与华为搭建机制创新与技术应用的桥梁，解剖建筑这一城市管理最小单元，优化闭环管理机制，探索出一条政府与市场主体有机衔接的城市数字治理新路径。 日前，上海从全球350座城市中脱颖而出，荣获世界智慧城市大奖。
福州以探索“荣成智能体”为新起点，打造数字中国新模式。 几年来，福州围绕“国家数字化应用城市”目标，在推动产业数字化转型和智慧城市建设方面取得了长足进步，取得了一系列新突破政务、医疗、教育等。
4月24日，福州与华为签署“打造荣成智能体，共建数字福州”的深化战略合作协议。 这是继2020年10月双方签署共建“国家数字应用第一城”战略合作协议后的又一重要合作。双方将围绕数字福州新发展阶段的需求，开展在——在数字福州城市建设运营模式创新、数字福州国际化品牌推广、城市新型基础设施建设等方面深度合作。
目前，华为已先后在深圳、福州、上海、苏州、长春、成都、南昌、许昌等城市推出城市智慧体，是实施“数字中国”战略的先行者。
先锋智慧城市实践的感悟是什么？ 关键是要把整个城市作为一个智慧生命体，全面协同推进经济、生活、治理等各个领域的数字化转型。 作为数字化助推高质量发展的生动实践，城市智能让城市清晰明了，推动万业创新，赋能数字经济。
华为的无数实践表明，城市智能体能够不断激发和唤醒城市新能量，实现价值增值：从宏观上看，数字产业化和产业数字化加速数字经济持续发展； 从微观角度看，城市智能体不仅惠及衣食住行，还涵盖政务、应急、水利、交通、医疗等急需数字化赋能的垂直行业，兼顾城市生产和生活，为高质量发展提供新的框架保障。 未来，随着越来越多的城市智慧物落地，华为将继续助力神州数码建设，推动高质量发展目标早日实现。
《光明日报》（2021年4月29日04版）
工业物联网允许公司创建端到端的连接环境，其中包括集装箱和卡车等物理基础设施。
• 工业物联网(IIoT) 被定义为一组工具和应用程序，允许大公司创建从核心到边缘的端到端连接环境。
• 它还包括传统的物理基础设施，例如集装箱和物流卡车，用于收集数据、对事件做出反应并在智能设备的帮助下做出更明智的决策。
• 本文介绍了工业物联网架构及其优势。
什么是工业物联网？
工业物联网 (IIoT) 是一组工具和应用程序，允许大公司创建从核心到边缘的端到端连接环境。 它还包括传统的物理基础设施，例如集装箱和物流卡车，以收集数据、对事件做出反应并在智能设备的帮助下做出更明智的决策。
它是物联网 (IoT) 的延伸，在消费领域有很多应用。 物联网用例包括，例如，使用 Alexa 语音识别远程关灯的亚马逊 Echo 等智能家居设备。
在工业运营中，该技术已经在基础设施复杂、设备大型的环境中实现了大规模商业应用。 相比之下，IIoT 可以远程管理整个工厂的供暖、通风和空调 (HVAC) 系统。 这只是一个简化和改进企业运营管理的工业物联网用例。
工业物联网如何运作？
工业物联网是物联网的一个子类别，企业正在重新定义如何连接、监控、分析和处理工业数据，以降低成本并促进增长。
GE 是工业物联网联盟的五位创始人之一，以创造“工业互联网”一词而著称。
工业物联网背后的想法是利用工业设施中“哑设备”多年来生成的数据。 装配线上的智能机器不仅可以更快地捕获和分析数据，而且还可以更快地传达重要信息，从而有助于更快、更准确地做出业务决策。
信息技术 (IT) 和运营技术 (OT) 的融合正在推动工业物联网的发展。 它是连接设备和设备的网络矩阵，通过传感器技术收集数据，对其进行分析，并将其作为服务直接集成到平台中。 工业物联网将预示着工业用例的新时代，以及许多经济扩张的机会。
工业物联网从工厂车间收集大量现场数据，通过连接的节点传输，在服务器上进行分析，并在云平台上将信息转化为可操作的见解。 这鼓励企业为其特定市场和目标受众做出更好的决策。 换句话说，工业物联网是一个将执行器、传感器、控制器、连接交换机、网关和工业个人计算机 (IPC) 等边缘设备连接到云端的系统。
工业 4.0 和工业物联网：它们有何关联？
工业 4.0 是第四次工业革命的产物。 第四次工业革命被定义为传统自动化制造与智能技术和自主通信设备驱动的工业过程的集成。
“工业4.0”一词，简称I4.0或I4，是德国政府在过去20年大力推动工业过程数字化的倡议，于2011年出现。
正如波士顿咨询集团所说，工业物联网是工业 4.0 的主要支柱，此外还有增材制造或 3D 打印、增强现实 (AR)、自主机器人、大数据分析、云计算、网络安全、横向和纵向系统集成和仿真。 这是因为机器和分散的数字环境之间的自主通信可以自动解决以前需要人工干预的问题。
工业 4.0 涵盖更广泛的工业物联网、数字化和企业可持续发展。 工业物联网是工业 4.0 背后的驱动力，没有它就没有工业 4.0。 也就是说，工业物联网仅限于特定领域的数据检测、数据传输、数据计算、数据处理和智能化应用。
工业物联网架构
典型的 IIoT 架构或 IIoT 架构描述了数字系统的排列，以便它们协同工作以提供传感器、IoT 设备、数据存储和其他层之间的网络和数据连接。 因此，工业物联网架构必须具备以下条件：
工业物联网架构组件
(1) 网络边缘的物联网设备
这些是位于物联网生态系统边缘的网络对象组。 它们尽可能靠近数据源。 这些通常是工业环境中的无线执行器和传感器。 一个处理单元或小型计算设备和一组观察端点。 边缘物联网设备可能包括棕地环境中的传统设备、摄像头、麦克风、传感器以及其他仪表和监视器。
网络最远的边缘会发生什么？ 传感器从周围环境和它们监测的项目中提取数据。 然后，他们将信息转化为物联网平台可以分析并转化为可操作见解的指标和数字。 执行器控制在观察到的环境中发生的过程。 它们修改生成数据的物理环境。
(2) 边缘数据管理和初始处理
没有高质量、大容量的数据，复杂的分析和人工智能就无法充分发挥其潜力。 即使在传感器级别也可以进行数据处理，如果您立即需要信息，这是必需的。
在这方面，边缘计算提供了最快的答案，因为数据是在网络边缘、传感器本身进行预处理的。 在这里，您可以对数字和聚合数据进行分析。 收集到相关见解后，您可以进入下一阶段，而不是发送所有收集到的信息。 这种额外的处理减少了发送到数据中心或云的数据量。
(3)深加工云端
边缘设备的预处理能力是有限的。 虽然您应该努力尽可能靠近边缘以限制本地计算能力的消耗，但用户将需要利用云进行更深入和彻底的处理。
此时，企业必须选择是优先考虑边缘设备的敏捷性和即时性，还是优先考虑云计算的高级洞察力。 基于云的解决方案可以执行大量处理。 在这里，可以聚合来自不同来源的数据，并提供边缘无法获得的见解。
在 IIoT 架构的背景下，云计算将具有：
• 集线器：除了遥测和设备控制之外，还提供到现场系统的安全链接。 如果需要，该中心可以跨多个位置提供与内部系统的远程连接。 它维护所有通信元素，例如连接管理、安全通信通道以及设备身份验证和授权。
• 存储：用于存储处理前后的信息。
• 分析：它有助于数据处理和分析。
• 用户界面：它提供可视化，用于将分析结果传达给最终用户，通常通过网络浏览器界面，但也可以通过电子邮件、短信和/或电话提醒。
(4) 互联网网关
在这里，传感器数据被收集并转换为数字通道，以便在互联网网关上进行进一步处理。 在获得聚合和数字化数据后，网关将其通过互联网传输，以便在上传到云端之前对其进行进一步处理。 网关仍然是边缘数据收集系统的一部分。 它们与执行器和传感器相邻，并在边缘执行初步数据处理。
网关可以部署为硬件或软件：
• 硬件：硬件网关是自治设备。 为下游传感器连接提供有线（模拟和数字）和无线接口。 它们还提供本地或通过到路由器的标准链路的 连接。
• 软件：在PC 上，可以安装软件网关而不是连接到硬件网关。 软件在后台或前台运行，作为硬件入口提供上行和下行通信链路，PC提供物理接口。 基于软件的网关通过用户界面提供对可视化传感器设置和传感器数据表示的访问。
(5) 连接协议
跨 IIoT 系统传输数据需要协议。 理想情况下，这些协议应该是行业标准、定义明确且安全的。 协议规范可以包括连接和布线的物理属性、建立通信通道的过程以及通过该通道发送的数据格式。
IIoT 架构中使用的一些常见协议包括：
• 高级消息队列协议(AMQP)：这是一种连接引导、双向、多路复用、紧凑的数据编码消息传输协议。 与 HTTP 不同，AMQP 是为面向 IIoT 的云连接而构建的。
• MQ 遥测传输(MQTT)：这是一种紧凑的客户端-服务器消息传递传输协议。 MQTT 有利于 IIoT 设备，因为它具有短消息帧大小和最小代码空间。
• 受限应用协议(CoAP)：这是一种数据报驱动的协议，可以通过传输层部署，包括用户数据报协议(UDP)。 CoAP 是为 IIoT 要求开发的 HTTP 压缩版本。
（六）工业物联网平台
工业物联网系统现在能够协调、监控和控制整个价值链的运营。 这些平台控制设备数据并在边缘管理分析、数据可视化和人工智能 (AI) 任务，在某些情况下，将传感器直接传输到云端并返回。
工业互联网参考架构（IIRA）可以作为工业物联网领域复杂系统开发的参考。 一般来说，IIRA 的框架提倡公司使用系统的方法来设计框架，其中包括反馈和迭代。 此外，该报告建议为特定业务部门定制 IIoT 设计，例如能源、医疗保健、交通和政府使用。
工业物联网的好处
工业物联网具有以下优势：
(1) 提高效率
工业物联网的最大好处是它能够帮助企业实现自动化以最大限度地提高运营效率。 此外，物理设备可以通过传感器与软件解决方案连接，以持续监控性能。 这使企业能够更好地了解特定设备和整个车队的运营效率。 此外，IIoT 支持数据驱动的决策制定和对所有生产过程的远程监控。
(2)增加产量
具有物联网制造流程的组织可以通过提高设备利用率来提高生产力。 如前所述，网络设备提供连续的数据流，可以深入了解设备的运行情况。 这使您能够提高设备的整体效率，最大限度地提高机器在正常运行期间的性能。 此外，IIoT 设备的使用提高了人力资本的利用率。 智能设备可用于执行低级别、重复性和危险的活动，从而使员工腾出时间来执行其他更具战略性的与生产相关的任务。
(3) 减少错误的发生
工业物联网的使用迫使公司实现生产操作自动化。 从工业运营中去除人为因素可以消除导致有缺陷的产品退出装配线的低效率。 随着质量缺陷的减少，公司的盈利能力因客户满意度和品牌认知度的提高而增加。
(4) 预测维护需求
预测性维护是一种通过分析生产数据来发现模式和预测即将发生的问题来避免资产故障的策略。
将 IIoT 传感器集成到工业设备中可实现基于状态的管理通知。 这些传感器记录工作区域的温度、湿度和其他环境变量，以及材料的成分和运输因素如何影响或可能影响运输。 所有这些数据都可用于预测性维护。 因此，企业可以避免资产故障、减少开支并最大限度地减少机器停机时间。
(5) 确保工人安全
智能制造可实现更高的安全性，其中所有 IIoT 传感器协作监控员工和工作场所的安全。 全面的安全系统保护工作楼层、生产线和人员。 万一发生事故，可以通知整个设施，停止活动，高级管理层可以进行调解以解决问题。 此事件还可能产生有用的信息，可用于避免将来发生此类事件。
(6) 节约能源成本
工业生产是全球电力供应的主要来源，不利于可持续性和整体底线。 使用传感器和小工具持续监控您的系统可以发现导致浪费的低效率。 这不仅包括监控您的设备，还包括您的一般操作，例如调节设备温度、水、湿度和照明。 此外，随着物联网技术的进步，传感器消耗的能源更少，这对您的底线来说是一个福音。
（七）提升现场服务和客户体验
工业物联网有助于改善现场服务的交付。 它取决于时间、上下文和技术人员在特定服务操作中的参与情况。 工业物联网还允许实时数据可见性。 这意味着原始设备制造商 (OEM)、最终消费者和任何其他相关方都会了解出现的风险和困难，从而获得积极的体验。
工业物联网实例
从零售到制造业，最著名的行业和公司都以某种方式使用了工业物联网。 以下是 IIoT 带来积极业务成果的一些著名示例：
(1) 百事公司使用工业物联网进行资产跟踪
运输、车队和包装中的嵌入式 IIoT 组件可能有助于从头到尾跟踪库存。 它还应该通过跟踪库存水平来保持供需平衡。 是利用此工业物联网用例的示例。 它采用多种技术来适应市场需求、管理库存系统可见性并自动调整补货规则。
(2) BMW 使用 IIoT 创建其产品的数字双胞胎
数字双胞胎是一种工业物联网应用程序，其中使用复杂的传感器集合来构建产品或生产环境的精确模拟，直至最后的细节和物理特性。 宝马采用工业物联网、人工智能 (AI) 和沉浸式技术来构建工厂整个生产过程的数字副本。 这使组织能够在真实环境中开发、评估和优化产品楼宇自控空调系统详细架构，而无需承担相关费用或风险。
(3) L&T 使用 IIoT 进行远程监控和节约成本
能源和公用事业部门使用大型运营基础设施，有时处于不适合人类操作的危险条件下。 在这些情况下，IIoT 设备可以在操作员不在场的情况下收集和传输关键操作数据。 例如，L&T 正在研究一个远程监控的绿色加氢站。 使用 IIoT，L&T 可以减少运营和能源开支，并获得对能源工厂功能的相关见解。
(4) 一家爱尔兰酿酒厂使用工业物联网进行环境监测
食品和饮料行业在很大程度上依赖于在理想环境条件下生产和储存产品的能力。 工业物联网系统可以监控环境变化，在产品退化发生之前提醒车间经理。 生产酒精饮料的酿酒厂是工业物联网的理想示例，因为它们在脆弱的环境条件下运行。 酿酒厂供应商公司最近为一个爱尔兰饮料品牌部署了 IIoT 技术，以提供自动化、高效和统一的流程。
（5）空客利用博世工业物联网平台打造智能工厂
空客正试图通过将工业物联网传感器集成到制造车间的机器和设备中，并为员工提供工业智能眼镜等可穿戴设备来消除故障。 流程中的一个错误可能会使组织花费数百万美元来纠正。 在与博世合作推出“未来工厂”后，空中客车公司正在使用数字智能来优化运营并提高生产力。
结语
工业物联网现在是大公司的主要产品，也是微软和亚马逊网络服务 (AWS) 等主要云提供商的主要产品之一。 工业物联网将高级数据分析和云的功能扩展到设备维护、工厂运营、供应链管理和人员安全等工业应用。 来自 IIoT 平台的数据甚至可以帮助在数字环境中模拟和测试产品，无缝融合数字和物理系统，以指数方式改善工业成果。
