1.3　工业互联网及其相关概念

近几年，全球工业互联网的浪潮兴起，逐渐开发出各种工业互联网平台和工业软件。随着制造业的热潮迭起，从工业4.0到智能制造，从工业物联网到工业云，都成为人们口中的盛谈。

面对这些热潮，下面我们将解读工业互联网的概念及其相关术语之间的关系。希望能够帮助观望中的从业者们客观、理性地看待当前的工业互联网浪潮，找到应用的突破口。

1.3.1　工业4.0 VS工业互联网

所谓工业4.0，是基于工业发展的不同阶段作出的划分，如图1-3所示。按照目前人们达成的共识，工业1.0是蒸汽机时代；工业2.0是电气化时代；工业3.0是信息化时代；工业4.0则是利用信息化技术促进产业变革的时代，也就是智能化时代。

工业4.0的核心智能化，帮助制造业预设了一个充满科技感的未来，并成功在全球引发了一场工业革命和产业升级。下面我们分析工业4.0和工业互联网的相同点与不同点。

1. 工业4.0与工业互联网的相同点

（1）从推动力量来看，两者都以大企业为主导。工业4.0是由德国工程院、西门子公司等联合发起的，经由德国政府纳入《德国2020高科技战略》，成为国家十大未来项目之一。工业互联网是由美国通用电气公司发起的，并由通用电气、思科、AT&T、IBM和英特尔成立工业互联网联盟进行推广的。

由于这两大战略都是由企业首先发起的，而企业正好具备足够的内在力量去宣传、推广和落实，因此这两种战略目前的市场亲和度较高，在推行的过程中都得到了业界的广泛认可与欢迎。

（2）从发展目标来看，两者的核心都是打造智能化生产体系。数字化与智能化已经成为制造业发展的首要方向。工业互联网和工业4.0都不约而同地提出利用智能化技术改造当前的生产模式，用来提高企业的生产效率，提高产品、服务的市场竞争力。

其中，工业4.0提出，要把信息互联技术与传统工业制造相结合，打造“智能工厂”与“智能生产”，以提高资源利用率。工业互联网则提出，要将工业与互联网在研发设计、制造、营销、服务等各个阶段进行充分融合，以提高整个系统的运行效率。

（3）从战略基础来看，两大战略的基础都是依托互联网、物联网与大数据实现的。这两种战略在进行实时的数据收集、传输和反馈时，也需要依托于互联网。工业4.0提出通过融合信息网络与工业生产系统打造数字工厂，来改变当前的工业生产与服务模式。工业互联网则是要将带有传感器的设备与其他机器或人连接起来，从中提取数据并进行深入分析，挖掘生产或服务系统在提高性能、质量等方面的潜力，实现系统资源效率的提升与优化。

2. 工业4.0与工业互联网的不同点

（1）两者在产业链环节中的侧重点不同。工业4.0立足于“智能工厂”与“智能生产”两大主题，偏重于生产与制造过程，旨在推进生产模式由集中化控制向分散式增强型控制的转变，实现高度灵活的个性化和智能数字化的生产或服务。工业互联网则主要发展全球化的工业网络，在智能生产体系中偏重于设计、服务环节，注重物联网、互联网、大数据等对生产设备管理与服务性能的改善。

（2）两者在生产过程和生产设备的侧重点不同。工业4.0重视生产过程的智能化，工业互联网则更偏向于生产设备。工业4.0为实现生产系统的有机整合，重视产品与设备之间、工厂与工厂之间的横向集成。工业互联网为提高生产过程的智能化水平，则更注重整合全行业的信息资源，提高设备的安全性与可靠性，降低损耗与维护费用，同时减少生产过程中的人力需求。

1.3.2　工业物联网VS工业互联网

容易与工业互联网混淆的概念是工业物联网（见图1-4），它可以被定义为：“计算机、机器和人使用业务转型所取得的先进的数据分析成果来实现智能化的工业操作。”在工业互联网的大背景下，工业物联网成为制造业数字化转型的重要一步，是连接全球产品数据分析必不可少的功能。

物联网中最大的组成部分是工业物联网。虽然从应用角度来看，目前物联网最大的应用领域是消费者应用，但工业物联网的应用从两年前就已经开始了。由于工业物联网的要素过多，其推行和发展与消费物联网相比还不完善，所以现如今各个国家依然更重视工业物联网在整个物联网的应用图景中的改进与发展。

了解了工业物联网的概念后，下面将分析它与工业互联网的关系。工业物联网简单意义上指的是物联网在工业中的应用。而工业互联网的概念实际上与国际中的万物互联（将人、事物、流程和数据结合在一起，使网络连接变得更加密切）理念有相似之处，相当于是工业企业的万物互联。所以工业互联网实则涵盖了工业物联网，且进一步延伸到了企业的信息系统、业务流程和人员。

1.3.3　新制造VS工业互联网

新制造的定义是，通过物联网技术采集数据，再通过算法处理形成个性化的智能生产链，以实现传统制造业的转型升级。这个概念是由阿里巴巴集团董事局主席马云首次提出的。马云还表示，新制造不同于传统的标准化制造，它讲究的是用智能化、个性化和定制化的数据来支持工业的发展。

未来，由于大数据、云计算和人工智能的发展，新制造将使整个行业彻底改革。所以制造业必须学会依托于互联网，而不是一味地保持传统。通常打败一个企业的不是竞争对手，而是时代。制造业的未来将不会存在中国制造、美国制造，而是互联网制造。

现阶段人们可以感受到整个零售行业变革速度的迅猛。随之而来的，是新制造的巨大变革，而新制造发展的速度会越来越快。也许在今后的10～15年，新制造就能重新定义制造业，传统制造业如果不进行改革，将会运营得非常困难。相比传统制造业，新制造能够更合理地分配闲置生产资源，提高生产效率。同样，它也能够更准确地把握客户特性与偏好，以便满足不同客户的需求，扩大盈利规模。

所以新制造的概念与工业互联网也有不同之处。前者致力于提升制造效率，后者主要是为工业系统服务，是新制造和服务的延伸。新制造影响着工业互联网服务，反之，工业互联网所传达的应用效果，也在优化新制造的研发。由此可见，制造业企业可以通过工业平台，借助工业互联网，提供定制化服务，走向云发展。新制造的基础是工业互联网，二者将为打造新的工业生态共同发力。

1.3.4　消费互联网VS工业互联网

现阶段，人们的生活离不开互联网的支持，如移动支付、交通出行、互联网金融等。但在企业领域，也就是消费领域，我国的互联网进程相对于西方而言稍有落后。下面将分析消费互联网与工业互联网的具体关系。

1. 工厂现有业务模式

目前，全球工业企业里通常会存在两大部门：一是生产部门，通过MES（Manufacturing Execution System，制造执行系统）进行管理；二是业务部门，通过ERP（Enterprise Resource Planning，企业资源计划）进行管理。前者倾向于生产过程的控制，后者更倾向于财务信息的管理。简而言之，ERP主要负责管理客户订单数量、订单起止时间等，MES主要负责监控和管理这些订单的每道工序的完整实现，如图1-5所示。

目前，在很多工厂车间里，通过工业互联网的应用，车间各部分生产设备基本已经实现了连通。在更大型的工厂里，车间还会通过制造执行系统（MES）连通起来，而业务部门也会全部通过ERP连通。

2. 解决生产信息断层问题

在实际生产过程中，企业ERP和MES两个系统的偏差会越来越大。所以为了应对这个问题，领导们通常会定期把MES的调整问题递交给业务部门，然后再由业务部门根据问题在ERP中做出更改和调整。这项问题只是工厂内系统断层问题的缩影，事实上工厂里还有非常多的其他系统，如设计、采购、办公等。由于这些部门都是相对独立的，所以当其中一个部门出现了特殊情况，其他部门是无法立即做出相应调整的，这就会耽误生产效率。

工业互联网的存在可以解决各个部门互相独立的问题。由于整个工厂都用数据连接起来，一旦某个节点出现特殊情况，其他部门也会马上感知，从而提高企业效率。

以上两点内容就是消费互联网与工业互联网之间的关系。在大数据时代里，工厂必须了解大部分客户的需求，必须有一个完整的系统才能有强大的企业竞争力，才会实现企业的发展战略目标。