电子爱好者网报道(文/程文智)我国物联网从2009年左右开始推广和发展,由于物联网本身高度碎片化,应用细分领域众多,物联网的发展一直在进行中。我们一直在寻找更容易规模化、能够避免碎片化带来的挑战的垂直行业和领域。这也是我们看到物联网主要在智慧城市、车联网、智能硬件、智能家居等国家重大基础设施或者消费相关领域落地的主要原因。然而,从2020年开始,物联网领域出现了一个明显的趋势,那就是工业、医疗和交通领域成为物联网的发展重点。
IDC中国副总裁钟振山在2022年底在线直播中预测,2026年中国将成为全球最大的物联网市场,市场规模达3000亿美元,年均复合增长率2022年至2026年增长率为13.2%。这3000 亿美元包括企业级物联网设备以及个人和家庭设备。从设备类型来看,个人和家庭物联网设备占据了相当大的份额。不过,近三年来,传统物联网行业,如政府、工业、交通等行业实现了稳定增长,物联网设备也越来越受欢迎。
工业物联网将重新定义各行各业
人类社会的发展经历了从泛数据到大数据再到精准数据的三个信息化进程。从最早以有限的个人经验为核心;以大数据为核心的移动互联网产生的丰富数据;以精准数据为核心,走向未来。可见,在ToB行业,未来将会出现一种全新的技术,它正在精准赋能ToB各行各业,通过信息技术的方法论重新定义各行各业,那就是物联网。物联网,在ToB领域,被称为工业物联网。
事实上,我国制造业过去曾享受过一轮红利,首先是劳动力红利。 “过去十几年,随着移动互联网的兴起,我国出现了一个很大的红利,就是工程师红利。大约12年前,我们计算出中国一名工程师的平均成本是30万,而在“美国是65万。所以我们一个工程师可以便宜35万。”分析师赵晓光在最近的分享中说道。
而且,我们国家的工程师不仅价格便宜,而且更加勤奋、吃苦耐劳,工作效率也更高。尤其是使用移动互联网操作系统和方法之后,效率就更高了。
不过,国内的工程师并不便宜。尤其是去年,很多半导体公司都去海外寻找工程师,因为国内工程师的成本比一些海外工程师还要贵。
另外,我国的劳动力红利时代已基本结束,泰国、马来西亚、越南等东南亚国家的物价都比我国便宜。
那么,中国制造业如何才能实现新一轮的根本引领和崛起呢?从大局来看,它通过工业物联网重新定义,以过去的流程和经验为核心,转变为以数据为核心的新型制造业。即推动企业数字化转型。
事实上,这正是我们现在正在做的事情。例如,国务院不久前印发的《扩大内需战略规划(2022-2035年)》提出,加快工业互联网建设,推进高端化、智能化、绿色化制造,深化实施工业互联网创新发展战略。
工信部于2022年底向中国上海商飞颁发了首张企业5G专网频率许可证。5925~6125MHz和24.75~25.15GHz是工业无线专用频段。让5G在工业物联网中发挥更大作用。在“2022年中国5G发展大会”上,中国工程院院士邬贺铨表示,频谱要发挥引领作用,助力5G应用扬帆起航。他认为,为工业互联网应用提供专用频段,不仅可以避免对公共服务的干扰,而且5G CPE/工业模块不再需要多频多模配置,可以大幅降低成本。
目前,5G企业网络分为三种模式:
1)中小企业可以通过网络切片的方式使用公共通信网络;
2)运营商向企业租赁专用基站,并将UPF转让给企业。核心网控制平面在运营商,但基于IPv6的UPF分流可以保证企业敏感数据不会落地到公网;
3)大型企业可以申请专用频率建设自己的5G专网,可以按需灵活分配TDD上下行时隙。专网仍然可以由运营商运营和维护。
通过工业物联网带动重点产业发展
我国近年来为何大力推动工业物联网的实施?一方面,它是各类企业快速数字化转型的基础,能够提升各行各业企业的整体竞争力;第二,工业物联网背后的核心芯片技术、通信技术、存储技术、传感技术和软件技术可以通过工业物联网的发展带动其背后的科技产业。
从工业物联网的角度来看,要实现全要素、全产业链、全价值链的全面互联,需要两个网络,即工厂内网和工厂外网。工厂内网实现工厂内部物料、工人、设备和系统之间的互联。同时,为了让更多的社会资源和要素进入工业领域,还需要工厂外部网络。除了工厂之外,还连接其上下游,如物流公司、设计公司、供应链公司、金融公司等。以及其智能工业产品等的用户,都可以通过外部网络连接到工业物联网系统,从而实现商业模式和服务模式的创新。
在网络连接方面,工厂原有的工业控制网络和企业信息网络是分离的,大规模生产产生的数据消失了,没有沉淀下来。在TSN、新型工业物联网等新技术的支持下,可以将这两种网络合二为一,实现生产数据的保存。
制造业的工业网络有一个特殊的情况,就是私有协议很多,工业物联网必须兼容各种私有协议。
还有安全性。工业物联网的安全与原有工厂网络的安全不同。本来只是强调安全生产,预防生产事故。现在工业物联网的安全还需要防范木马、病毒等攻击。因为工业网络很关键,但也是最脆弱的,很容易被攻破。确实,与西方国家相比,我国工业化起步较晚。许多核心工业控制系统和工业生产设备均采用国外产品。我们对他们的设计逻辑和工业协议的理解并不全面。安全工作更是难上加难。
那么如何保证工业物联网的安全呢?保障工业网络安全有三个关键点:一是必要的安全硬件设备,如工控安全防火墙、日志审计分析系统、工控安全审计平台、综合管理平台、漏洞扫描系统等;第二,企业员工要有安全意识;三是安全管理体系。当然,为了工业物联网的安全,安全企业需要掌握多种工业协议的分析。只有充分了解工业协议,才能为其制作相关的安全产品。
结论
在未来我国制造业升级的过程中,工业物联网将发挥非常重要的作用。它将重新定义各行各业,并带动其背后技术的发展。