工業互聯網的九個技術要素

許正

互聯網正推進工業產業加速進入下一個時代。這一波浪潮，很多人將其稱為第三次工業革命，而德國人稱之為工業4.0。

美國人和德國人對于新一輪工業革命的認知有類似的地方，也有些許不同。美國人更關注設備的互聯，數據的分析和在數據基礎上對業務的洞察和模式的創新。而德國人以他們在制造領域里深厚的功底，在關注系統的同時，更加關注生產過程智能化和虛擬化的深刻改變。

工業互聯網持續穩健的發展，需要具備堅實的技術基礎，有9個要素已初露端倪，它們構成了工業互聯網的技術要素架構。最底層的2個技術要素是工業互聯網標準和系統安全。在它們之上是相關的技術組件，其中最關鍵的技術組件有3類：隨處可及的超級計算終端、軟件定義機器、知識工作的自動化。在這3個技術要素之上是機器人改變工業流程與分布式生產和3D打印。最上層的技術要素有2個——人類意識和機器的融合以及虛擬世界整合物理世界。

根據英特爾公司的預計，到2020年，全球將有超過500億臺設備的互聯和互通，它將涉及生活、家居、汽車以及有關的工業領域。

我們能否提供一個共用的硬件平臺，而通過軟件的差異化設計，最大限度提供多樣化服務呢？如果可行，我們是否能提供一個超值的服務組合，并且提升企業的競爭能力呢？

在工業互聯網發展當中，不僅需要用到大量文字識別的技術，還有包括語音識別、指紋識別以及圖象識別技術。隨著語音識別系統的進一步成熟，人機對話的方式會變得更加高效和便捷，而這將推動知識工作的自動化。

中國企業如果有足夠的技術力量和產業話語權，就要積極躋身于各個產業聯盟的標準制定行列當中，否則事實性標準和新制定的標準，有可能將個體企業的技術和產品排斥在外，喪失與這個工業互聯網世界互聯互通的機會，損失將是極為慘重的。

工業互聯網接入的設備數量、復雜程度和管理難度，因為分布化和跨行業的特點遠遠大于商業互聯網。具有高度安全風險的化工廠、冶煉廠、鋼鐵廠、電站，甚至是核電站設施，當它們接入工業互聯網，并且暴露在互聯網之下的時候，其中的安全隱患和可能帶來的巨大安全危害不能不讓我們倒吸一口冷氣。

工業互聯網在系統安全領域，應該思考三個問題：一、介入設備的本質安全，二、必須制定嚴格的網絡安全、信息獲取和數據安全規范。三、要有完備的系統安全應急措施。

在工業互聯網時代，隨著智能化成為新一代機器人的主要特征，機器人將成為工業生產的核心，并且減少對人的依賴。機器之間的通信、自我組織和自動化生產將遠遠超出我們過去的想象。未來的無人工廠能夠根據訂單，自動規劃生產流程和工藝，在無人參與的情況下高效地完成生產。

3D打印將帶來線上設計與線下生產的高度融合，并將顛覆未來傳統工業方式。創客運動將迅速興起；創業門檻變低，各類細分業務都能找到自己的生存空間；生產分包形式也會變得多樣化，各類小公司比大公司更快速、更靈活，可以創造出更多的長尾市場。

當腦科學研究和腦波研究取得進一步突破之后，人類可以用意念控制機器，控制設備，這在智能家居當中當然是一個非常有趣的應用，比如機器可以識別人類情緒高昂和低谷的狀態，可以在室內燈光、音樂，乃至溫度方面給予相應的配合。

像微軟全息眼鏡技術這樣的虛擬現實技術會越來越多地出現在我們所熟悉的物理世界當中。我們將借助更多的虛擬技術與物理世界和現實世界產生交互，最終實現虛擬技術對現實世界的完全介入甚至整合。