工業互聯網產業鏈由基礎層、技術層、應用層三部分構成。

基礎層主要提供傳感環境、網絡環境等基礎保障，包括芯片、傳感器、網絡等。

技術層主要為工業互聯網提供開發環境、運營環境、軟件應用和安全保障等，涉及工業互聯網平臺、工業軟件、云計算邊緣計算和信息安全等。

應用層對應工業互聯網與場景的直接交互，主要場景包括家電、電力、鋼鐵、汽車等。

智能化、微型化、集成化的傳感器正成為工業應用主流

由于工業場景多樣，工業互聯網應用的芯片種類也非常多，包括傳感器使用的傳感芯片，網絡設備中運用的射頻芯片，人工智能使用的人工智能芯片等。

傳感器的作用在于實時“感知”溫度、壓力、速度、聲音、距離、PH值等工業要素，并將感知到的信息轉化為數據傳送給工業互聯網平臺，以支撐遠程監測、智能控制、智能維護、智能診斷等工業互聯網應用，在鋼鐵、汽車、電力等幾乎所有工業場景都發揮重要應用。

工業互聯網常用的傳感器主要包括壓力傳感器、位置傳感器、能耗傳感器、速度傳感器、光敏傳感器、霍爾傳感器等。在工業競爭日趨激烈、工業場景快速迭代升級的背景下，對“感知”能力的要求也大幅提升，智能化、微型化、集成化的傳感器正成為市場主流。

工業互聯網應用的無線網絡技術

網絡將“人與機器”“人與人”“機器與機器”、“機器與邊緣端和云端”、“上下游企業”緊密的連接起來，是工業“網絡化”的基石。

工業互聯網應用的無線網絡技術主要包括RFID、Wi-Fi、ZigBee、4G、5G 等，其中同作為新基建重點領域的5G 技術最先進，應用前景最廣5G在工業互聯網應用中主要有五大優勢：

• 5G理論上能夠提供毫秒量級的端到端時延，以及接近100%的可靠性，可大幅提高復雜工業場景的網絡連接穩定性，規避網絡波動造成的風險；
  
• 5G的海量機器通信(mMTC)場景，可實現每平方公里100萬臺級別的連接密度，并顯著降低連接能耗大幅降低工業連接成本;
  
• 5G具有高速數據傳輸能力，可以保證復雜的運行數據傳輸和高清視頻數據傳輸的穩定傳輸;
  
• 5G 網絡覆蓋范圍大于WiFi，應用5G技術，可以避免由于WiFi網絡覆蓋范圍不足，導致的頻繁切換信號源問題;
  
• 5G網絡數據安全性更高，可以保障工業運行的安全有序，避免網絡非法入侵。
  

工業互聯網平臺

工業互聯網平臺是工業要素匯集的平臺，它以云計算技術為基礎將數據進行整合，并進行模塊化、標準化處理，通過云平臺實現數據分析、建模、指令發布等功能，滿足工業應用場景對于線上協同工作和自動化運營的需求。

根據工業互聯網平臺工作內容的不同可以分為數據業務技術平臺。數據平臺用于工業數據清洗、管理、分析;業務平臺為設計、生產、管理、服務提供協作空間;技術平臺能夠進行應用開發和服務組件整合。

工業互聯網平臺通常與云計算技術結合，以不同類型云計算平臺為具體應用形式，包括邊緣層、工業SaaS工業PaaS和工業laaS4平臺。

邊緣層平臺是工業互聯網平臺的最底層，工業互聯網平臺以邊緣層平臺為基礎，為工業設備和系統軟件提供數據接入、協議解析、數據預處理等服務，實現對應用場景的實時分析和控制。工業SaaS平臺(軟件即服務)，第三方服務商通過網絡向用戶提供應用程序服務，數據、技術、服務器、存儲服務均可由第三方服務商提供，其優點在于用戶可以遠程快捷使用，減少軟硬件維護支出。

工業PaaS平臺(平臺即服務)通過平臺為應用程序提供云組件在第三方服務商提供的框架基礎上，由使用者自行創建應用程序，其優點在于使用者可以根據需求自行開發應用程序，實用性更強。工業laaS平臺(基礎架構即服務)，使用者可以實現包括基礎架構在內的高度自由的計算資源組合，由laaS服務商提供硬件設備。其優勢在于使用者能夠實現對基礎框架的完全控制，具有高度自主、高度擴展的特點。

工業軟件

工業軟件是軟件化的工業技術，分為信息管理、生產控制、研發設計、嵌入式四大類，它能夠實現企業業務的有機整合提高運作效率。

信息管理類的工業軟件有能夠實現提高管理水平和管理效率的作用，代表產品包括ERP(Enterprise Resource Planning,企業資源計劃)CRM(Custome Relationship Management,客戶關系管理)等:

研發設計類產品能夠有效提高產品研發效率，降低開發成本，代表性產品包括CAD(Managemen Software Computer Aided Design，管理軟件計算機輔助設計)、CAE(Computer Aided Engineering,計算機輔助工程)等;

生產控制類產品能夠提高生產過程中的管理水平，提高生產效率，代表性產品包括 MES(ManufacturingExecutionSystem，制造執行系統)、APS(Advanced Planningand Scheduling高級計劃和排程)等;

嵌入式軟件則是根據不同裝備特點嵌入工業裝備內部的軟件，具有靈活性高、實用性強的特點。

云計算的部署方式

云計算即云服務供應商通過網絡向用戶提供服務器、存儲、應用等服務，通過資源共享而達到降低生產和管理成本提高管理效率的目的，是多種計算機技術和計算模式的統稱。

云計算以SaaSPaaS、laaS的方式提供服務，其部署方式包括公有云、私有云混合云等滿足不同應用場景對于云計算服務安全性和拓展性的需求。

公有云是云服務供應商通過互聯網向所有用戶提供公共云服務，具有較強的可拓展性:私有云以企業內部為主要服務對象，相對于公有云更注重安全性;混合云是公有云和私有云的混合，可以根據使用者不同的應用場景需求發揮各自的作用。

相對于傳統IT架構，云計算能夠有效降低線上管理的成本，提高資源共享的效率，是工業互聯網中重要的技術手段。

根據中國信通院數據，2019年我國云計算整體市場規模為1334億元，增速達386%，其中公有云和私有云市場規模分別為689億元和645億元。公有云市場中SaaS市場份額占比最高，laaS市場增速最快。

隨著用戶對于數據安全性的要求不斷提高，私有云市場規模增速將進一步提升。

三類邊緣計算服務商

邊緣計算是在靠近物或數據源頭的網絡邊緣側，融合網絡、計算、存儲、應用核心能力的開放平臺就近提供邊緣智能服務滿足行業數字化在敏捷聯接、實時業務、數據優化、應用智能安全與隱私保護等方面的關鍵需求。

邊緣計算處于“云-邊-端”的中間環節，其核心價值為，在靠近設備的邊緣側實現更快更及時的數據處理，并向云端上傳處理后的數據，降低數據的傳輸壓力。

目前邊緣計算服務商主要可以分為三類:云計算企業、工業企業和電信運營商。

云計算企業主要通過部署邊緣計算實現技術下沉，提供云邊協同服務，擴大應用場景，典型平臺為阿里LinkloTEdge平臺華為IEF平臺等。

工業企業對于工業場景和工業流程更為熟悉其主要基于自身實際發展需求打造邊緣計算平臺，典型平臺為海爾COSMOEdge平臺、樹根互聯(三一重工孵化)開放物聯平臺;

電信運營商則將邊緣計算作為綜合網絡運營服務的一部分，通過打造邊緣計算，提升服務能力和質量，典型平臺為中國聯通EdgeCloud 平臺中國電信邊緣計算MEC平臺等。


文章來源：ednchina

編輯：ymf