作為新一代信息技術(shù)與智能制造深度融合的產(chǎn)物,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的目的旨在結(jié)合軟件和大數(shù)據(jù)分析,重構(gòu)全球工業(yè),將人、數(shù)據(jù)及機器各種元素互聯(lián)起來,大規(guī)模提升工業(yè)制造生產(chǎn)力。正是智能機器、先進的數(shù)據(jù)分析工具、人機交互以及CPS 系統(tǒng)為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的實現(xiàn)提供支撐。
關(guān)鍵技術(shù)一:工業(yè)大數(shù)據(jù)
工業(yè)大數(shù)據(jù)基于工業(yè)云計算服務平臺進行海量數(shù)據(jù)的存儲、數(shù)據(jù)挖掘和可視化呈現(xiàn)。工業(yè)大數(shù)據(jù)推動互聯(lián)網(wǎng)由以服務個人用戶消費為主向服務生產(chǎn)性應用為主,由此導致產(chǎn)業(yè)模式、制造模式和商業(yè)模式的重塑。大數(shù)據(jù)與智能機床、機器人、3D打印等技術(shù)結(jié)合,推動了柔性制造、智能制造和網(wǎng)絡制造的發(fā)展。工業(yè)大數(shù)據(jù)與智能物流、電子商務的聯(lián)動,進一步加速了工業(yè)企業(yè)銷售模式的變革,如精準營銷配送、精準廣告推送等。
關(guān)鍵技術(shù)二:數(shù)字化雙胞胎
數(shù)字化雙胞胎是指基于現(xiàn)實世界,利用數(shù)字化技術(shù)營造的與現(xiàn)實世界對稱的數(shù)字化鏡像。數(shù)字化雙胞胎模型具有模塊化、自治性和連接性的特點。利用數(shù)字化雙胞胎模型,可以從測試、開發(fā)、工藝及運維等角度,打破現(xiàn)實與虛擬之間的藩籬,實現(xiàn)產(chǎn)品全生命周期內(nèi)生產(chǎn)、管理、連接的高度數(shù)字化及模塊化。
關(guān)鍵技術(shù)三:信息物理系統(tǒng)(CPS)
信息物理系統(tǒng)(CPS)正成為引領(lǐng)全球新一輪產(chǎn)業(yè)變革的核心技術(shù)體系。CPS本質(zhì)上是在信息空間和物理空間之間構(gòu)建的基于數(shù)據(jù)自動流動的狀態(tài)感知、實時分析、科學決策、精準執(zhí)行的閉環(huán)賦能體系。CPS可以被定義為一個集計算系統(tǒng)、通信系統(tǒng)、感知系統(tǒng)和控制系統(tǒng)為一體的復雜系統(tǒng),其目的是通過更廣泛的互聯(lián)互通,更透徹地認識物理世界、更有效地控制物理世界,使信息世界和物理世界緊密融合,實現(xiàn)對物理世界安全、可靠、高效、實時、協(xié)同的感知和控制。信息物理系統(tǒng)的實現(xiàn)需要經(jīng)過四個環(huán)節(jié),分別是:狀態(tài)感知,實時分析、科學決策、精準執(zhí)行。
關(guān)鍵技術(shù)四:人工智能
工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)帶來工業(yè)數(shù)據(jù)的快速增長,傳統(tǒng)數(shù)學統(tǒng)計與擬合方法難以滿足海量數(shù)據(jù)的深度挖掘,大數(shù)據(jù)與機器學習方法正在成為眾多工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的標準配置。Spark、Hadoop、Storm 等大數(shù)據(jù)框架被廣泛應用于海量數(shù)據(jù)的批處理和流處理,決策樹、貝葉斯、支持向量機等各類機器學習算法,尤其是以深度學習、遷移學習、強化學習為代表的人工智能算法,正成為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺解決各領(lǐng)域診斷、預測與優(yōu)化問題的得力工具。