設(shè)備“智能”管理：企業(yè)準(zhǔn)備好了嗎？
——工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展與應(yīng)用探討

文/陳志成

設(shè)備“智能”管理：企業(yè)準(zhǔn)備好了嗎？
——工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展與應(yīng)用探討

文/陳志成

認(rèn)識(shí)、政策、技術(shù)、應(yīng)用、標(biāo)準(zhǔn)5個(gè)層面的發(fā)展助力中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)快速推進(jìn)

產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀：達(dá)成共識(shí)并逐漸應(yīng)用

近年來(lái)，國(guó)家政策大力扶持物聯(lián)網(wǎng)，同時(shí)企業(yè)也在不斷探索，從中國(guó)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)發(fā)展過(guò)程來(lái)看，主要呈現(xiàn)如下幾個(gè)特點(diǎn)：

認(rèn)識(shí)層面：各行業(yè)專家對(duì)物聯(lián)網(wǎng)的認(rèn)識(shí)逐漸達(dá)成共識(shí)。物聯(lián)網(wǎng)的概念起初是由美國(guó)、日本、歐洲等國(guó)家提出，這些國(guó)家的物流、智能家居做得較早，IBM提出了“智慧地球”的概念，我國(guó)2009年8月溫家寶總理考察無(wú)錫時(shí)提出“感知中國(guó)”的概念。剛開始時(shí)，很多專家認(rèn)為物聯(lián)網(wǎng)的概念是虛的，不現(xiàn)實(shí)的；經(jīng)過(guò)幾年的發(fā)展，目前各個(gè)行業(yè)專家、各個(gè)地方政府都認(rèn)識(shí)到了物聯(lián)網(wǎng)是個(gè)很大的產(chǎn)業(yè)，它不僅僅是個(gè)概念和藍(lán)圖，只要結(jié)合到具體行業(yè)，物聯(lián)網(wǎng)也是可以實(shí)際落地應(yīng)用的。

政策層面：國(guó)內(nèi)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的政策環(huán)境很好，可以說(shuō)十分優(yōu)越。自從2009年以來(lái)，國(guó)家層面、各個(gè)地方層面，均出臺(tái)了很多政策來(lái)支持物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，很多地方都在建設(shè)物聯(lián)網(wǎng)基地，尤其以無(wú)錫為代表的傳感網(wǎng)基地，在政策和資金支持方面，力度很大，短短幾年間成立了眾多的物聯(lián)網(wǎng)研究機(jī)構(gòu)和公司企業(yè)，教育部也在2010年審批成立了“物聯(lián)網(wǎng)工程”專業(yè)，首批幾十所高校開辦了這個(gè)專業(yè)，培養(yǎng)物聯(lián)網(wǎng)人才。

技術(shù)層面：我國(guó)積極推進(jìn)物聯(lián)網(wǎng)自主基礎(chǔ)技術(shù)研究。在物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，我國(guó)技術(shù)研發(fā)攻關(guān)和創(chuàng)新能力在不斷提升，尤其在傳感器、M2M、RFID、工業(yè)控制等領(lǐng)域已經(jīng)有明顯進(jìn)步，擁有一批具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的成果，其中部分技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)應(yīng)用；在物聯(lián)網(wǎng)的通用基礎(chǔ)架構(gòu)、數(shù)據(jù)定義、語(yǔ)義分析、網(wǎng)絡(luò)安全等方面也正在加緊研發(fā)布局。

應(yīng)用層面：物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)體系正在逐步形成，應(yīng)用發(fā)展進(jìn)入實(shí)質(zhì)性推進(jìn)階段。經(jīng)過(guò)從2009年到2014的5年發(fā)展，目前物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入實(shí)質(zhì)性應(yīng)用階段，比如智能家居、交通運(yùn)輸網(wǎng)、農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、智能電網(wǎng)等。智慧城市將是物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的承載體。隨著應(yīng)用的發(fā)展，產(chǎn)業(yè)體系也在逐步形成，以車聯(lián)網(wǎng)為例，其產(chǎn)業(yè)鏈上下游涉及：傳感器生產(chǎn)商、汽車廠家、4S店、保險(xiǎn)公司、交通運(yùn)輸局、通信運(yùn)營(yíng)商、旅游公司、移動(dòng)APP軟件企業(yè)等，目前正在形成車聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)鏈。

標(biāo)準(zhǔn)層面：物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)正在形成但仍不成體系。大家知道，從國(guó)家層面來(lái)講，制定標(biāo)準(zhǔn)意味著占據(jù)話語(yǔ)權(quán)，從應(yīng)用層面來(lái)講，標(biāo)準(zhǔn)是實(shí)現(xiàn)互通互聯(lián)的基礎(chǔ)。我國(guó)在RFID和傳感器的具體技術(shù)特征方面已經(jīng)有比較完善的標(biāo)準(zhǔn)，但是在整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集、通信協(xié)議、服務(wù)接口等方面，由于不同行業(yè)不同企業(yè)當(dāng)前的信息化程度不同，即使在同一行業(yè)內(nèi)，至今仍沒有形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系。

發(fā)展趨勢(shì)：與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)深度融合加劇

物聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的深度融合正在加劇，在工業(yè)領(lǐng)域方面，物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展具有如下趨勢(shì) 。

物聯(lián)網(wǎng)與行業(yè)應(yīng)用相結(jié)合的發(fā)展趨勢(shì)。物聯(lián)網(wǎng)是個(gè)總體概念，要充分發(fā)揮其作用，必須要與具體行業(yè)相結(jié)合，把物聯(lián)網(wǎng)的理念、架構(gòu)、技術(shù)應(yīng)用于具體行業(yè)中，如：醫(yī)聯(lián)網(wǎng)、車聯(lián)網(wǎng)、農(nóng)聯(lián)網(wǎng)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)等。

物聯(lián)網(wǎng)加速了傳統(tǒng)企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)化與移動(dòng)化趨勢(shì)。在網(wǎng)絡(luò)信息時(shí)代，傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)中的各種設(shè)備需要聯(lián)網(wǎng)，以便有效地進(jìn)行設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析、優(yōu)化管理。同時(shí)，在移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，這也使得其移動(dòng)應(yīng)用越來(lái)越多，企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)可以通過(guò)手機(jī)來(lái)了解工廠的生產(chǎn)狀況。

物聯(lián)網(wǎng)與云計(jì)算結(jié)合的平臺(tái)化趨勢(shì)。云計(jì)算技術(shù)的出現(xiàn)，使得物聯(lián)網(wǎng)向平臺(tái)化方向發(fā)展。企業(yè)從進(jìn)貨——生產(chǎn)——數(shù)據(jù)采集——傳輸——存儲(chǔ)——銷售——服務(wù)的整個(gè)過(guò)程來(lái)看，很多行業(yè)均在開發(fā)自己的生產(chǎn)管理平臺(tái)、電子商務(wù)平臺(tái)。

物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)向具體行業(yè)領(lǐng)域發(fā)展趨勢(shì)。物聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系是一個(gè)漸進(jìn)發(fā)展并成熟的過(guò)程，將呈現(xiàn)從成熟行業(yè)的應(yīng)用方案中提煉出行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，以行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)帶動(dòng)關(guān)鍵技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，逐步演進(jìn)形成標(biāo)準(zhǔn)化體系的趨勢(shì)。

物聯(lián)網(wǎng)與互聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)結(jié)合衍生創(chuàng)新商業(yè)模式的趨勢(shì)。與大數(shù)據(jù)結(jié)合，物聯(lián)網(wǎng)更能夠充分體現(xiàn)其數(shù)據(jù)采集與分析的作用。如：通過(guò)GPS位置信息來(lái)分析人群流動(dòng)，有針對(duì)性的推送不同的廣告和服務(wù)，這個(gè)方面的發(fā)展空間很大。

產(chǎn)業(yè)升級(jí)：智造時(shí)代的未來(lái)已來(lái)

對(duì)于工業(yè)4.0概念而言，物聯(lián)網(wǎng)至關(guān)重要，把該技術(shù)應(yīng)用于工業(yè)流程型企業(yè)中，將帶來(lái)生產(chǎn)和生活方式的深刻變革，生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)開始向“智能制造”升級(jí)過(guò)渡，我們可以說(shuō)：智能制造時(shí)代，未來(lái)已來(lái)。

從社會(huì)發(fā)展進(jìn)程來(lái)看，已經(jīng)開始邁入智能時(shí)代。人類社會(huì)的發(fā)展歷經(jīng)了農(nóng)業(yè)材料時(shí)代、工業(yè)能源時(shí)代、電子信息時(shí)代，當(dāng)前是大家公認(rèn)的信息社會(huì)時(shí)代，互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代。在工業(yè)領(lǐng)域，目前也經(jīng)歷了三個(gè)時(shí)代：

一是基于蒸汽機(jī)驅(qū)動(dòng)的機(jī)械與能源時(shí)代；

二是基于電力驅(qū)動(dòng)的大規(guī)模生產(chǎn)時(shí)代；

三是基于電子信息技術(shù)的生產(chǎn)流程自動(dòng)化時(shí)代。

隨著人工智能與自動(dòng)化及機(jī)器人技術(shù)在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，生產(chǎn)流程型企業(yè)已經(jīng)逐步開始改造升級(jí)，邁向智能制造時(shí)代。

從中國(guó)人口紅利減少來(lái)看，倒逼企業(yè)智能化升級(jí)。大家都知道，長(zhǎng)三角、珠三角的眾多企業(yè)，在較長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)依靠中國(guó)的人口紅利來(lái)發(fā)展，但是隨著最近幾年勞動(dòng)力成本的快速提高、以及西部地區(qū)人口回流，導(dǎo)致很多工廠企業(yè)出現(xiàn)了“用工荒、用工難、成本高、糾紛多”等問(wèn)題，這使得企業(yè)不得不淘汰落后設(shè)備，引進(jìn)新的自動(dòng)化設(shè)備，以此提升企業(yè)生產(chǎn)效率，保持行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力。

從國(guó)內(nèi)外自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展來(lái)看，基本具備了升級(jí)的基礎(chǔ)。近些年來(lái)，無(wú)論是國(guó)外還是國(guó)內(nèi)，先進(jìn)制造技術(shù)與分布式控制技術(shù)等關(guān)鍵技術(shù)被逐漸突破，并開始逐漸應(yīng)用。機(jī)器人技術(shù)逐漸開始普及，生產(chǎn)成本也大大降低，這為企業(yè)的自動(dòng)化升級(jí)改造提供了條件，可以說(shuō)當(dāng)前初步具備了升級(jí)改造的基礎(chǔ)。

從政府政策角度來(lái)看，為企業(yè)升級(jí)改造提供了有力支持。從2013年開始，為了有效促進(jìn)企業(yè)的改造升級(jí)，長(zhǎng)三角、珠三角的若干地區(qū)和省份相繼出臺(tái)了相關(guān)政策，對(duì)企業(yè)升級(jí)改造提供政策上的保障和資金上的扶持。浙江省提出了“機(jī)器換人”和“三個(gè)5工程”，即在5年之內(nèi)拿出5000億元資金，每年支持5000個(gè)項(xiàng)目，以幫助企業(yè)實(shí)施“機(jī)器換人”和升級(jí)改造，并于2013年9月發(fā)布了《關(guān)于開展企業(yè)“機(jī)聯(lián)網(wǎng)”工程建設(shè)的意見》。廣東東莞市政府于2014年8月發(fā)布了《東莞市推進(jìn)企業(yè)“機(jī)器換人”行動(dòng)計(jì)劃（2014－2016年）》，印發(fā)了《東莞市“機(jī)器換人”專項(xiàng)資金管理辦法》，設(shè)立“機(jī)器換人”專項(xiàng)扶持資金，積極推動(dòng)“科技、金融、產(chǎn)業(yè)三融合”在“機(jī)器換人”中的有效實(shí)施，促進(jìn)企業(yè)進(jìn)口先進(jìn)生產(chǎn)設(shè)備，支持本地工業(yè)機(jī)器人智能裝備研發(fā)生產(chǎn)。在重慶、沈陽(yáng)等地，目前也正在積極推進(jìn)機(jī)器換人項(xiàng)目，這些都為工業(yè)企業(yè)的升級(jí)改造提供了良好的政策環(huán)境和資金支持。

從企業(yè)角度來(lái)看，需要做哪些工作呢？為推動(dòng)工業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)，除了政策之外，從企業(yè)自身角度出發(fā)，主要從這幾個(gè)方面來(lái)創(chuàng)新和提升：

一是行業(yè)信息化人才的培養(yǎng)，需要把行業(yè)專家與信息化專家結(jié)合起來(lái)，開展針對(duì)性的專題培訓(xùn)，從認(rèn)識(shí)上、技術(shù)上都轉(zhuǎn)變升級(jí)。

二是設(shè)備自動(dòng)化水平的提高，要提高工業(yè)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化水平，比如研發(fā)適合本企業(yè)工藝流程的DCS分布式實(shí)時(shí)控制系統(tǒng)。

三是各個(gè)單點(diǎn)技術(shù)的突破，比如工業(yè)設(shè)備互聯(lián)協(xié)議、云計(jì)算技術(shù)、大數(shù)據(jù)分析技術(shù)、滿足具體場(chǎng)景和需求的高精度要求技術(shù)等。

在推進(jìn)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)過(guò)程中，

解決方案：頂層設(shè)計(jì)與具體方案相結(jié)合

需要從高處著眼、低處著手，頂層設(shè)計(jì)與具體實(shí)施方案相結(jié)合。在總體設(shè)計(jì)中，需要給出機(jī)器設(shè)備聯(lián)網(wǎng)及云計(jì)算服務(wù)平臺(tái)的整體解決方案。

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)分為三層結(jié)構(gòu)，最下層是機(jī)聯(lián)網(wǎng)層，即機(jī)器設(shè)備的傳感器與數(shù)據(jù)采集層、中間層是網(wǎng)絡(luò)服務(wù)與云平臺(tái)層、最上層是終端應(yīng)用層。在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的具體實(shí)施過(guò)程中，還有許多軟硬件系統(tǒng)需要研發(fā)，主要包含如下方面。

7項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)：機(jī)聯(lián)網(wǎng)協(xié)議和物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)、空間信息、多維呈現(xiàn)、移動(dòng)終端技術(shù)。

3項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議：機(jī)聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)企業(yè)數(shù)據(jù)組織標(biāo)準(zhǔn)、云應(yīng)用服務(wù)接口標(biāo)準(zhǔn)。

3類硬件設(shè)備：新型傳感器研發(fā)、融合通信智能網(wǎng)關(guān)研發(fā)、云服務(wù)安全認(rèn)知設(shè)備。

6個(gè)軟件子系統(tǒng)：機(jī)器聯(lián)網(wǎng)管理子系統(tǒng)、云基礎(chǔ)設(shè)置服務(wù)子系統(tǒng)、設(shè)備網(wǎng)絡(luò)管理子系統(tǒng)、應(yīng)用集成服務(wù)子系統(tǒng)、大數(shù)據(jù)分析子系統(tǒng)、終端應(yīng)用服務(wù)子系統(tǒng)。

綜合這些軟硬件系統(tǒng)才能組成工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的總體解決方案。

傳感器是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集的重要入口。傳感器的主要作用是監(jiān)控和采集數(shù)據(jù)，對(duì)工廠設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控，并實(shí)時(shí)或定時(shí)采集相關(guān)數(shù)據(jù)，并傳輸給網(wǎng)關(guān)，通過(guò)網(wǎng)關(guān)把數(shù)據(jù)傳輸?shù)胶笈_(tái)數(shù)據(jù)中心和云服務(wù)平臺(tái)。

不同行業(yè)不同工位需要的傳感器可能不同，有些地方只需安裝攝像頭進(jìn)行監(jiān)控就可以了，有些工作環(huán)節(jié)則需要安裝壓力傳感器、溫度傳感器等，有些地方則需要GPS定位信息等。比如：汽車、鋼鐵、機(jī)械、電子等行業(yè)的數(shù)控機(jī)床參數(shù)檢測(cè)控制傳感器；紡織、服裝、塑料、化工等領(lǐng)域的專用耐腐蝕傳感器等；工廠大型設(shè)備和輔助設(shè)備能耗監(jiān)控的智能電表傳感器等。

我國(guó)的傳感器技術(shù)研究早，進(jìn)展快，早在物聯(lián)網(wǎng)概念提出之前，我國(guó)就在研究傳感器技術(shù)，RFID技術(shù)等，只是當(dāng)時(shí)沒有現(xiàn)在這樣普及，近幾年發(fā)展更加迅速，這為我國(guó)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用奠定了良好的基礎(chǔ)。

云計(jì)算是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的重要服務(wù)平臺(tái)。在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中，云計(jì)算平臺(tái)所承載的主要功能是三個(gè)方面，覆蓋了IaaS(基礎(chǔ)設(shè)施服務(wù))、PaaS(平臺(tái)即服務(wù))、SaaS(應(yīng)用軟件即服務(wù))：一是提供基礎(chǔ)設(shè)施，支持云存儲(chǔ)，采集的數(shù)據(jù)統(tǒng)一保存到服務(wù)器上；二是云計(jì)算，即網(wǎng)絡(luò)計(jì)算，通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的綜合分析，進(jìn)行動(dòng)態(tài)的資源調(diào)配、按需服務(wù)；三是提供應(yīng)用軟件服務(wù)，在平臺(tái)上面提供各種功能的軟件模塊、應(yīng)用程序等，企業(yè)客戶可以根據(jù)各自需要選擇服務(wù)。以電信行業(yè)的云計(jì)算機(jī)房和服務(wù)器為例：全國(guó)各地這么多人都用手機(jī)，手機(jī)與基站時(shí)時(shí)刻刻保持著通訊連接，手機(jī)可以把分布式的位置信息、電話信息等發(fā)送到云平臺(tái)服務(wù)器上，云平臺(tái)經(jīng)過(guò)綜合分析，可以做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，進(jìn)行業(yè)務(wù)流的負(fù)荷分擔(dān)。比如朝夕效應(yīng)，白天大家都在中關(guān)村上班，中關(guān)村基站很忙，而居住區(qū)回龍觀的基站很空閑，則云服務(wù)器可以把電話和流量的業(yè)務(wù)處理轉(zhuǎn)交給回龍觀的服務(wù)器處理，晚上相反。這就是負(fù)載均衡，即云計(jì)算對(duì)業(yè)務(wù)的動(dòng)態(tài)遷移。

大數(shù)據(jù)分析為工藝流程的優(yōu)化控制提供重要決策依據(jù)。大數(shù)據(jù)處于云計(jì)算平臺(tái)層，大數(shù)據(jù)是實(shí)現(xiàn)工業(yè)智能化的關(guān)鍵技術(shù)之一，可以說(shuō)必不可少。大數(shù)據(jù)的作用在于：通過(guò)對(duì)企業(yè)數(shù)據(jù)，包括工廠內(nèi)的各機(jī)床運(yùn)行狀態(tài)、各工序占用時(shí)間、企業(yè)戶外設(shè)備的工作狀態(tài)等的分析，在局域范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器設(shè)備的實(shí)時(shí)反饋控制；在全局范圍內(nèi)，通過(guò)輸出各種可視化圖表，為企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)給出工藝流程優(yōu)化和企業(yè)管理的建議。

基于大數(shù)據(jù)的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)已經(jīng)在部分領(lǐng)域得到實(shí)際應(yīng)用，目前在電信行業(yè)、鋼鐵行業(yè)、石油礦井行業(yè)、物流運(yùn)輸?shù)刃袠I(yè)，物聯(lián)網(wǎng)與大數(shù)據(jù)結(jié)合的系統(tǒng)已經(jīng)有所應(yīng)用。在電信機(jī)房中，實(shí)現(xiàn)了動(dòng)力環(huán)境監(jiān)測(cè)、設(shè)備實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)量監(jiān)控、分析、負(fù)荷分擔(dān)，主設(shè)備與空調(diào)設(shè)備的能耗監(jiān)控與自動(dòng)控制。在一些鋼鐵廠與水泥廠中，實(shí)現(xiàn)了DCS分布式實(shí)時(shí)反饋、工藝流程監(jiān)控及優(yōu)化、各設(shè)備能耗監(jiān)控與管理。在石油礦井行業(yè)中，實(shí)現(xiàn)了基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議與因特網(wǎng)相結(jié)合的遠(yuǎn)程石油數(shù)據(jù)及現(xiàn)場(chǎng)圖像的采集、傳輸、分析、告警等。在物流運(yùn)輸行業(yè)中，通過(guò)RFID標(biāo)識(shí)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)集裝箱的自動(dòng)貨物清點(diǎn)，通過(guò)運(yùn)輸車輛GPS位置信息，實(shí)現(xiàn)了貨車運(yùn)輸?shù)穆?lián)網(wǎng)調(diào)度，避免往返空車?yán)速M(fèi)等。

基于大數(shù)據(jù)的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)已經(jīng)在部分領(lǐng)域得到實(shí)際應(yīng)用

行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)：還需進(jìn)一步統(tǒng)一

經(jīng)過(guò)前幾年對(duì)物聯(lián)網(wǎng)概念的普及，可以說(shuō)目前已經(jīng)跨越了概念導(dǎo)入期，正在開始與行業(yè)結(jié)合，逐步應(yīng)用，但是，在機(jī)器聯(lián)網(wǎng)通信協(xié)議、數(shù)據(jù)格式、服務(wù)接口等方面，目前尚未形成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)體系。

由于不同行業(yè)不同企業(yè)的信息化程度不同，導(dǎo)致標(biāo)準(zhǔn)難以形成。盡管國(guó)內(nèi)外也有不少的標(biāo)準(zhǔn)研究機(jī)構(gòu)和組織，但當(dāng)前確實(shí)還沒有成熟的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、以及應(yīng)用服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)。目前工業(yè)無(wú)線領(lǐng)域形成了ISA100.11a、WirelessHART、WIAPA等三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)共存的局面，由此帶來(lái)了標(biāo)準(zhǔn)之間互通性差、多標(biāo)準(zhǔn)支持設(shè)備研發(fā)周期長(zhǎng)、成本高等問(wèn)題。為此，以NAMUR為首的用戶組織經(jīng)過(guò)研究發(fā)布了NE133報(bào)告，希望三種工業(yè)無(wú)線國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)能夠融合為單一的標(biāo)準(zhǔn)，我國(guó)的重慶郵電大學(xué)、北科大，中科院等單位參與。

就物聯(lián)網(wǎng)整體產(chǎn)業(yè)而言，應(yīng)該說(shuō)當(dāng)前正在逐步進(jìn)入實(shí)質(zhì)性應(yīng)用階段。建議優(yōu)先在技術(shù)產(chǎn)業(yè)相對(duì)成熟、發(fā)展?jié)摿Υ蟮念I(lǐng)域開展應(yīng)用推廣工作，以規(guī)?；奈锫?lián)網(wǎng)應(yīng)用市場(chǎng)帶動(dòng)技術(shù)、標(biāo)準(zhǔn)、產(chǎn)業(yè)、政策等進(jìn)一步完善。在行業(yè)應(yīng)用實(shí)踐中提煉出行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

針對(duì)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)而言，還需要加強(qiáng)三個(gè)方面的標(biāo)準(zhǔn)研究：一是M2M機(jī)聯(lián)網(wǎng)通訊協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，即工廠車間內(nèi)不同設(shè)備與傳感器之間的通訊協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，要求支持設(shè)備的動(dòng)態(tài)拔插、動(dòng)態(tài)設(shè)備類型識(shí)別等；二是行業(yè)大數(shù)據(jù)的組織結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)同一行業(yè)，建議從政府監(jiān)管需求和企業(yè)實(shí)際出發(fā)，自上而下和自下而上相結(jié)合，歸納制定出行業(yè)大數(shù)據(jù)的組織標(biāo)準(zhǔn)，包括采集哪些數(shù)據(jù)項(xiàng)目、如何打包傳輸、如何結(jié)構(gòu)化和非結(jié)構(gòu)化存儲(chǔ)等；三是云應(yīng)用服務(wù)接口標(biāo)準(zhǔn)，企業(yè)哪些數(shù)據(jù)是私有的，哪些是需要對(duì)外公開的，政府和第三方企業(yè)如何訪問(wèn)共享數(shù)據(jù)，服務(wù)器需要提供哪些接口，這些都是需要研究的問(wèn)題。

系統(tǒng)安全：政企監(jiān)管應(yīng)到位

安全是互聯(lián)網(wǎng)連接工業(yè)系統(tǒng)的一個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題。戴爾公司作為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟的一員，突出強(qiáng)調(diào)了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的安全問(wèn)題，在其IIoT(工業(yè)物聯(lián)網(wǎng))戰(zhàn)略列表頂部列出的就是安全性問(wèn)題。我國(guó)很多企業(yè)從國(guó)外引進(jìn)生產(chǎn)制造設(shè)備，在不掌握核心技術(shù)的情況下，要特別重視加強(qiáng)系統(tǒng)安全性的檢測(cè)，政府在此方面也應(yīng)該出臺(tái)相應(yīng)的監(jiān)管措施。

安全始終是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)不可輕視的重要問(wèn)題。在工業(yè)領(lǐng)域中，由于很多生產(chǎn)環(huán)節(jié)涉及到企業(yè)的私有數(shù)據(jù)，各企業(yè)在實(shí)施升級(jí)改造過(guò)程中，需要考慮整個(gè)系統(tǒng)的安全性。正如PC機(jī)上的電腦病毒一樣，在工業(yè)嵌入式系統(tǒng)中，也存在一些病毒入侵的案例。工業(yè)攻擊的威脅越來(lái)越嚴(yán)重，在很多SCADA系統(tǒng)中，曾發(fā)現(xiàn)類似BlackEnergy的惡意軟件。

企業(yè)層面應(yīng)建立完善的安全管理機(jī)制。針對(duì)工業(yè)流程型企業(yè)，建議從如下方面加強(qiáng)安全管理：首先：建立健全網(wǎng)絡(luò)安全管理、檢查、評(píng)估機(jī)制； 第二：在能滿足功能的前提下，盡量采用具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的底層嵌入式系統(tǒng)、通信協(xié)議、接口標(biāo)準(zhǔn)；第三：在物聯(lián)網(wǎng)的各個(gè)環(huán)節(jié)(信息采集、傳輸、存儲(chǔ)、處理、銷售、服務(wù)等)均安裝相應(yīng)的安全監(jiān)測(cè)工具，軟硬件防火墻等。

政府層面應(yīng)成立工業(yè)網(wǎng)絡(luò)安全方面的專業(yè)機(jī)構(gòu)，對(duì)特定網(wǎng)絡(luò)設(shè)備實(shí)施網(wǎng)絡(luò)許可制度。對(duì)于涉及國(guó)計(jì)民生的重要領(lǐng)域，需要制定相應(yīng)的安全測(cè)評(píng)、應(yīng)急預(yù)案；需要做好網(wǎng)絡(luò)邊界、基礎(chǔ)設(shè)施、應(yīng)用系統(tǒng)、桌面終端等相互之間的信息安全狀態(tài)監(jiān)測(cè)、預(yù)警、防護(hù)；需要強(qiáng)化信息產(chǎn)品和服務(wù)的信息安全檢測(cè)和認(rèn)證。比如：針對(duì)工業(yè)機(jī)器人而言，大批工廠引進(jìn)國(guó)外的機(jī)器人，很多機(jī)器人都是可以聯(lián)網(wǎng)的，我們就需要了解其中的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議、數(shù)據(jù)傳輸格式，也需要對(duì)機(jī)器人底層系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)，是否存在漏洞等，避免數(shù)據(jù)發(fā)送給情報(bào)機(jī)構(gòu)，或者數(shù)據(jù)保存在某個(gè)不知道的地方，等到廠家維修時(shí)偷偷把數(shù)據(jù)拷貝拿走等。當(dāng)前我國(guó)的機(jī)器人銷售和購(gòu)買都是企業(yè)及個(gè)人的私人行為，還沒有政府強(qiáng)制性的要求，今后隨著機(jī)器人的大批量進(jìn)口和使用，很有必要成立一個(gè)機(jī)器人系統(tǒng)安全檢測(cè)專業(yè)機(jī)構(gòu)，就像手機(jī)一樣，每臺(tái)連接入網(wǎng)的自動(dòng)化設(shè)備及其傳感器，都需要獲取進(jìn)網(wǎng)許可證，否則不能聯(lián)網(wǎng)。

隨著我國(guó)“兩化”融合的推進(jìn)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的快速發(fā)展及其在各行業(yè)的實(shí)踐應(yīng)用，發(fā)達(dá)地區(qū)的工業(yè)流程型生產(chǎn)企業(yè)正在加速進(jìn)行升級(jí)改造，這是社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)，也是技術(shù)進(jìn)步的必然結(jié)果，我們唯有敞開胸懷，擁抱它的到來(lái)，接受它的挑戰(zhàn)，并在痛苦之后享受變革所帶來(lái)的成果與喜悅。

陳志成，清華大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)科博士后出站，英國(guó)布拉德福德大學(xué)訪問(wèn)學(xué)者。主要研究領(lǐng)域?yàn)椋何锫?lián)網(wǎng)與云計(jì)算、智能信息系統(tǒng)，重視跨學(xué)科領(lǐng)域的創(chuàng)新研究及應(yīng)用實(shí)踐。主持和參與多項(xiàng)課題，發(fā)表多篇論文，獲得多項(xiàng)榮譽(yù)。先后擔(dān)任北京郵電大學(xué)世紀(jì)學(xué)院計(jì)算機(jī)系學(xué)科帶頭人、教授；華為技術(shù)有限公司高級(jí)技術(shù)專家、軟件飛虎隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)。現(xiàn)任中國(guó)人工智能學(xué)會(huì)基礎(chǔ)專業(yè)委員會(huì)常務(wù)委員，中國(guó)通信學(xué)會(huì)云計(jì)算專家委員會(huì)委員，中國(guó)信息協(xié)會(huì)大數(shù)據(jù)分會(huì)理事，北京格分維科技有限公司總經(jīng)理。