工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)：一場(chǎng)“能效管理”的革命

　　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)不但正試圖讓飛機(jī)變得更聰明，同時(shí)也擁有改善航空公司運(yùn)營(yíng)和資產(chǎn)管理能力的潛力。我們有理由期待一個(gè)智慧飛行時(shí)代的到來(lái)——工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將為航空業(yè)帶來(lái)生產(chǎn)力、效率、能耗水平的新突破，并將促進(jìn)航空安全運(yùn)營(yíng)和管理水平提升到全新的高度。當(dāng)然，不僅僅是航空業(yè)，整個(gè)世界都處在通向下一個(gè)創(chuàng)新與變革時(shí)代的路口。

　　如果航空公司每年因飛機(jī)誤點(diǎn)犧牲數(shù)百億美元利潤(rùn)，一套時(shí)時(shí)傳輸飛機(jī)運(yùn)行數(shù)據(jù)的軟件系統(tǒng)將第一時(shí)間測(cè)出飛機(jī)存在的各種故障隱患，航空公司便能及早維修降低損失。

　　給工廠帶來(lái)巨大節(jié)能

　　所有機(jī)器、設(shè)備和人連接到一起，讓工廠和設(shè)施更好地運(yùn)轉(zhuǎn)。這提供了工廠的完整運(yùn)營(yíng)狀況，預(yù)測(cè)并預(yù)防運(yùn)營(yíng)中斷，幫助客戶充分發(fā)揮出設(shè)施的潛力。“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，是一個(gè)龐大的物理世界，由機(jī)器、設(shè)備組、設(shè)施和系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)組成，能夠在更深的層面將連接能力、大數(shù)據(jù)、數(shù)字分析完美結(jié)合。

　　目前工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域已將物理學(xué)原理發(fā)揮到極致，單靠設(shè)備升級(jí)已不足以支持生產(chǎn)效率再提高1%，未來(lái)提高生產(chǎn)效率的最大驅(qū)動(dòng)力，來(lái)自傳感器+大數(shù)據(jù)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)——在廣闊的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域里，機(jī)器、設(shè)備、團(tuán)隊(duì)和網(wǎng)絡(luò)可以更深入地與互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)分析“連接”在一起，這正是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)革命的精髓。

　　通用電氣在美國(guó)紐約州斯克內(nèi)克塔迪市新建了一家樣板工廠，成為全球首家集成產(chǎn)業(yè)網(wǎng)的新型工廠。在18萬(wàn)平方英尺的電池生產(chǎn)廠區(qū)內(nèi)，GE一共安裝了1萬(wàn)多個(gè)傳感器，這些傳感器全部連接高速內(nèi)部以太網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。這些傳感器有的用來(lái)檢測(cè)電池制造核心的溫度，有的用來(lái)檢測(cè)制造一塊電池所耗費(fèi)的能源，還有的用來(lái)檢測(cè)生產(chǎn)車間的氣壓。在流水生產(chǎn)線外，管理人員手拿iPad通過(guò)工廠的WiFi網(wǎng)絡(luò)來(lái)獲取這些傳感器發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)，監(jiān)督生產(chǎn)過(guò)程。根據(jù)GE的保守估算，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)到2025年可應(yīng)用于換算成GDP約為82萬(wàn)億美元的產(chǎn)業(yè)，可使GDP提高10萬(wàn)億～15萬(wàn)億美元。該公司在介紹工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的作用時(shí)使用“1%的力量”作為關(guān)鍵詞，就航空行業(yè)而言，連續(xù)15年削減1%的燃料，就意味著節(jié)省約300億美元，對(duì)醫(yī)療行業(yè)而言，連續(xù)15年提高1%的系統(tǒng)效率，就意味著節(jié)省約630億美元。

　　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將為工業(yè)企業(yè)提供一個(gè)集合的架構(gòu)，將智能機(jī)器、傳感器和高級(jí)分析功能融于一爐。研發(fā)這樣一個(gè)平臺(tái)表明，制造業(yè)和工業(yè)企業(yè)在利用大數(shù)據(jù)方面存在著巨大的商機(jī)，以下我們看下工業(yè)互聯(lián)將能給各行業(yè)帶來(lái)些哪些改變。

　　助力航空高效地運(yùn)營(yíng)和維護(hù)

　　面對(duì)數(shù)據(jù)時(shí)代的來(lái)臨，未來(lái)航空公司將迎來(lái)的變化一方面表現(xiàn)在營(yíng)銷型向運(yùn)營(yíng)型內(nèi)部結(jié)構(gòu)的變化，另一方面是在具體執(zhí)行層上信息化深度的加強(qiáng)，如宣傳策略、內(nèi)部管理、決策支持等方面。

　　在具體執(zhí)行層面上，大數(shù)據(jù)可以在現(xiàn)有從乘客身份、飛機(jī)起飛降落時(shí)間的基礎(chǔ)上拓展到乘客完整的消費(fèi)計(jì)劃。把線上的信息，轉(zhuǎn)換為線下的服務(wù)，即O2O模式(OnlinetoOff-line)，突出表現(xiàn)是把傳統(tǒng)概念里面的富余時(shí)間將通過(guò)場(chǎng)內(nèi)導(dǎo)航系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成消費(fèi)時(shí)間。

　　實(shí)際上，GE已經(jīng)在相關(guān)方面有所動(dòng)作。據(jù)了解，利用GE航空集團(tuán)在全球四大航空客戶支援中心提供的“7天24小時(shí)”不間斷服務(wù)，GE航空集團(tuán)已經(jīng)可以根據(jù)客戶的要求，為航空公司提供發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)的實(shí)時(shí)信息，對(duì)于任何出現(xiàn)的故障信息提供預(yù)警，幫助航空公司更高效地運(yùn)營(yíng)和維護(hù)。

　　比如說(shuō)，目前春秋航空就已采用GE智能發(fā)動(dòng)機(jī)監(jiān)控診斷技術(shù)，2012年有效預(yù)防了計(jì)劃外發(fā)動(dòng)機(jī)拆卸和停飛待用，相當(dāng)于節(jié)省了21萬(wàn)多美元成本，為機(jī)隊(duì)保持95%的使用率起到了有力支持。而這還只是一家航空公司由此所節(jié)省的成本，可想而知如果全球航空公司都如此的話，那將是非常驚人的數(shù)字。

　　目前，GE現(xiàn)已經(jīng)在開發(fā)的工廠解決方案的特點(diǎn)就是以現(xiàn)有的SCADA，數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng))為基礎(chǔ)。SCADA作為統(tǒng)一管理工廠設(shè)備及儀器的數(shù)據(jù)的系統(tǒng)被廣泛采用，但在大多數(shù)情況下，這些數(shù)據(jù)只是在監(jiān)控中心等場(chǎng)所、只有少數(shù)人可以看到并加以利用。SCADA的基本思路是根據(jù)職位和權(quán)限來(lái)“開放”數(shù)據(jù)，從而提高業(yè)務(wù)效率。GE公司根據(jù)這個(gè)思路開發(fā)的應(yīng)用是RtOI。

　　設(shè)想的使用方式是，負(fù)責(zé)人在現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)智能手機(jī)和平板電腦來(lái)使用RtOI。目前GE正在開發(fā)RtOI的功能和接口，主要考慮的是有情況的時(shí)候如何在畫面上顯示最有必要的數(shù)據(jù)、如何將現(xiàn)場(chǎng)獲得的信息反饋給系統(tǒng)等。

　　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)醫(yī)療變革

　　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)目前給醫(yī)療行業(yè)帶來(lái)的使用有兩個(gè)，首先是互聯(lián)互通和移動(dòng)醫(yī)療。目前四川的華西醫(yī)院已經(jīng)采用了GE醫(yī)療的心電儀和心電信息管理系統(tǒng)，并可基于此與基層醫(yī)院開展遠(yuǎn)程心電管理。

　　下級(jí)醫(yī)院的醫(yī)務(wù)人員采集心電圖數(shù)據(jù)之后，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳給上級(jí)醫(yī)院，上級(jí)醫(yī)院作出正確的診斷，或者指導(dǎo)下級(jí)醫(yī)院作出正確的診斷，并為患者的進(jìn)一步治療提供建議和指導(dǎo)，避免漏診、誤診。

　　另一方面的改變是大數(shù)據(jù)分析。GE醫(yī)療此次推出的重癥監(jiān)護(hù)解決方案，包括carescapeb650監(jiān)護(hù)儀和engstrom系列呼吸機(jī)，能夠提供心電分析和信息管理、呼吸和能量代謝的檢測(cè)功能。設(shè)備提供的重癥患者臨床信息流集合在“一站式信息中心”中，實(shí)現(xiàn)了設(shè)備、數(shù)據(jù)和醫(yī)務(wù)人員集成在一個(gè)流暢的臨床信息系統(tǒng)中，以提升醫(yī)生的醫(yī)護(hù)能力，保障有效、高質(zhì)量的治療。

　　此外，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在醫(yī)療設(shè)備的維護(hù)方面也將發(fā)揮重要的作用。今年6月，GE成都創(chuàng)新中心建立了“智能響應(yīng)中心”，該中心在結(jié)合GE醫(yī)療之前的“呼叫中心”和“在線服務(wù)中心”的基礎(chǔ)上，推出了設(shè)備的遠(yuǎn)程服務(wù)。

　　據(jù)了解，目前智能響應(yīng)中心已完成與全國(guó)不同層級(jí)醫(yī)療機(jī)構(gòu)數(shù)千臺(tái)診斷設(shè)備的在線連接?；谶@種連接，GE醫(yī)療資深工程師可通過(guò)對(duì)海量數(shù)據(jù)的連接整合和強(qiáng)大的智能分析平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)設(shè)備故障的預(yù)警和遠(yuǎn)程修復(fù)，并提供實(shí)時(shí)的應(yīng)用教育培訓(xùn)及設(shè)備資產(chǎn)使用咨詢和管理等智能化的創(chuàng)新服務(wù)。

　　電力管理省電更有價(jià)值

　　GE對(duì)于電網(wǎng)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的愿景是以設(shè)備端的優(yōu)化帶動(dòng)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，從而利用大數(shù)據(jù)整理分析以達(dá)到信息化系統(tǒng)的最優(yōu)配置。GE中國(guó)研發(fā)中心科學(xué)家和來(lái)自全球的同事通力協(xié)作，開發(fā)出GridIQInsight軟件平臺(tái)，它可以整合來(lái)自不同系統(tǒng)和設(shè)備的數(shù)據(jù)，包括目前的電網(wǎng)管理系統(tǒng)、智能電表或者其他智能電網(wǎng)設(shè)備、傳感器、天氣預(yù)報(bào)甚至來(lái)自社交媒體的信息。

　　通過(guò)云計(jì)算服務(wù)模式和先進(jìn)的分析技術(shù)，GridIQInsight可以挖掘出有價(jià)值的信息，從而幫助公用事業(yè)單位預(yù)測(cè)和解決影響電網(wǎng)的故障以及其他問(wèn)題。GE的這項(xiàng)系統(tǒng)工程已經(jīng)在美國(guó)進(jìn)入商用階段，并計(jì)劃根據(jù)新興市場(chǎng)的需求進(jìn)行定制推廣。

　　目前GE中國(guó)研發(fā)中心已經(jīng)自主開發(fā)出用于停電管理、太陽(yáng)能應(yīng)用和營(yíng)收保護(hù)的三款應(yīng)用軟件，分別用于定位可能斷電地區(qū)、掌握全網(wǎng)太陽(yáng)能發(fā)電狀況、監(jiān)測(cè)和篩選能源盜竊案件等。利用GE開發(fā)的營(yíng)收保護(hù)應(yīng)用軟件，公用事業(yè)單位可以更容易地分析智能電表和電力控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，從而檢測(cè)和篩選這些盜竊案件，及時(shí)采取行動(dòng)。

　　例如，給風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)配備監(jiān)控和診斷設(shè)備，根據(jù)實(shí)時(shí)風(fēng)向和風(fēng)力，讓風(fēng)力渦輪機(jī)相互交流，并將它們?nèi)~片的槳距調(diào)整得更加協(xié)調(diào)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，通過(guò)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，每小時(shí)每千瓦的電力成本不到5美分。十幾年前，這個(gè)費(fèi)用還是30美分。

　　有關(guān)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的例子不勝枚舉，GE預(yù)測(cè)到2020年，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將占據(jù)超過(guò)50%的數(shù)據(jù)信息。但不只是數(shù)據(jù)，因?yàn)檫@種創(chuàng)新浪潮同時(shí)帶來(lái)了新的就業(yè)機(jī)會(huì)，它提供給我們一個(gè)更智能、更便捷的合作方式，使我們的工作不僅效率更高，而且更有價(jià)值。