工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)最重要的基礎：工業(yè)網(wǎng)關(guān)應用與方向

　　雖然說(shuō)傳感器是物聯(lián)網(wǎng)最底層的感知設備，一些人想到數據采集往往先想到傳感器廠(chǎng)家。但是，實(shí)際上從業(yè)務(wù)端來(lái)講，在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)踐過(guò)程中，如何對接控制器才是首要解決的問(wèn)題。因為控制器中已經(jīng)有非常多可用的數據，這些數據和設備的故障、狀態(tài)、工藝參數、能耗參數等都息息相關(guān)。同時(shí)，在一些應用場(chǎng)景下需要下發(fā)命令到控制器上(下發(fā)配方、啟停、修改工藝參數等)。所以，控制器的連接是在業(yè)務(wù)端首要考慮的問(wèn)題。而傳感器更多的是在控制器端的數據緯度不夠，或者一些新應用新設備或者沒(méi)有控制器的設備(要么非常老，要么偏機械設備)才會(huì )變?yōu)榈谝豢紤]要素。

　　那我們今天就來(lái)聊一下工業(yè)盒子廠(chǎng)家的分類(lèi)以及我個(gè)人對網(wǎng)關(guān)產(chǎn)品趨勢的看法。

　　前面已經(jīng)講到，工業(yè)網(wǎng)關(guān)的職責是采集數據，同時(shí)因為工業(yè)云平臺的需求也承擔了自動(dòng)化與IT對接的使命?？梢哉f(shuō)是一個(gè)承上啟下的產(chǎn)品。

　　傳統的做法一般是在自動(dòng)化系統中利用SCADA軟件，把本地的設備做采集，存到相應的數據庫中。然后IT系統利用數據庫對接采集數據。這樣做成本不僅很高(特別是針對以裝備為主的裝備運維)，同時(shí)效率也低。所以，工業(yè)網(wǎng)關(guān)(盒子)獲得了更多的市場(chǎng)。

　　傳統SCADA的市場(chǎng)會(huì )逐漸放緩，在數據庫和數據展示這一層，IT系統具備組態(tài)更強大的能力(高并發(fā)，分布式存儲，H5技術(shù)，3D等)，在協(xié)議層，由更具備彈性的工業(yè)網(wǎng)關(guān)替代。

　　一般來(lái)說(shuō)，工業(yè)網(wǎng)關(guān)需要具備以下能力：

　　1、具備對下(自動(dòng)化系統)協(xié)議解析能力(通訊協(xié)議：Modbus、PPI、MPI、CNC等;總線(xiàn)協(xié)議：CAN、PROFIBUS等;工業(yè)無(wú)線(xiàn)協(xié)議：WirelessHart、433等)，目前的網(wǎng)關(guān)以通訊協(xié)議為主，只有少部分廠(chǎng)家會(huì )考慮對下的總線(xiàn)協(xié)議以及無(wú)線(xiàn)協(xié)議，同時(shí)傳統的總線(xiàn)協(xié)議轉換也叫工業(yè)網(wǎng)關(guān)，網(wǎng)關(guān)分不清楚。

　　2、具備對上(IT系統)的協(xié)議對接能力，對上的通訊能力(以太網(wǎng)，WIFI，3G，4G，NB-IOT等)。

　　3、具備對上和對下私有協(xié)議二次開(kāi)發(fā)能力。

　　4、具備數據緩存，本地計算(霧計算/邊緣計算)的能力。

　　具備這樣的能力才可以說(shuō)是一個(gè)完善的網(wǎng)關(guān)，另一方面，工業(yè)現場(chǎng)應用非常復雜，目前數據接入的成本又非常的高，往往造成業(yè)主想要上信息化系統的時(shí)候，接入成本就占到1半以上的費用。所以，網(wǎng)關(guān)廠(chǎng)家會(huì )根據市場(chǎng)大小去布局相應的產(chǎn)品層次。不過(guò)，目前不管是國內還是國外的網(wǎng)關(guān)廠(chǎng)家，都很難覆蓋所有的應用，加上網(wǎng)關(guān)廠(chǎng)家對IT系統的對接協(xié)議，以及對接方式并不統一。造成現在接入成本仍然居高不下。大大影響了云和大數據的應用。根據我多年的從業(yè)經(jīng)驗，理想的網(wǎng)關(guān)應該具備以下幾種產(chǎn)品形態(tài)：

　　目前工業(yè)網(wǎng)關(guān)集中在第二種類(lèi)型，也是目前可遇到需求最大的類(lèi)型。而第一種類(lèi)型和第三種類(lèi)型目前市場(chǎng)并不明確，在某些行業(yè)已經(jīng)有非常強烈的需求，但是復制性不如第二種，所以目前較少有人開(kāi)發(fā)。

　　同時(shí)第一種和第三種在選擇無(wú)線(xiàn)通訊協(xié)議(對上或者對下)的時(shí)候都有一定風(fēng)險，因為目前并不像第二種網(wǎng)關(guān)一般以3G，4G為主。理想的狀態(tài)是第一種網(wǎng)關(guān)以NB-IOT為對上協(xié)議，第三種選擇1-2種適合工業(yè)的對下的無(wú)線(xiàn)通訊協(xié)議(目前流程工業(yè)傾向于：Wireless Hart、433;離散工業(yè)暫時(shí)用WIFI替代：效果并不好)

　　做好這些還不足以成為一個(gè)優(yōu)秀的工業(yè)網(wǎng)關(guān)企業(yè)，目前網(wǎng)關(guān)和云端對接仍然成本很高，主要原因我認為有以下幾點(diǎn)：

　　1、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)很大，很多做網(wǎng)關(guān)的也在窺視云的市場(chǎng)，一方面由于很多網(wǎng)關(guān)企業(yè)都是做組態(tài)出身，具備一定的軟件開(kāi)發(fā)能力(雖然筆者不認為他們有開(kāi)發(fā)云的能力，不過(guò)目前市面上魚(yú)龍混雜，是個(gè)B/S的軟件就號稱(chēng)云)，第二方面是目前云端缺乏強有力的企業(yè)，也缺乏相應的標準。

　　2、工業(yè)網(wǎng)關(guān)作為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的主要數據入口，往往在市場(chǎng)初期能夠更多的接觸需求，但是一旦解決數據接入以后，網(wǎng)關(guān)將不再重要，因為數據的價(jià)值需要云端的數據分享(通過(guò)核心關(guān)系軟件內部分享與通過(guò)產(chǎn)業(yè)協(xié)作生態(tài)鏈分享)與數據挖掘才能夠最后體現。只是采集數據與看到數據的價(jià)值非常低。所以也有人經(jīng)常說(shuō)，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的起點(diǎn)是數據監控，而往往很多人認為數據可以通過(guò)B/S的軟件就實(shí)現了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)了。所以，這樣的情況對工業(yè)網(wǎng)關(guān)廠(chǎng)家來(lái)說(shuō)未來(lái)被替代性是非常高的，另外由于和云端缺乏標準的通訊協(xié)議，往往網(wǎng)關(guān)廠(chǎng)家需要做一些云端的配置工具，這樣就造成每個(gè)網(wǎng)關(guān)廠(chǎng)家都希望自己開(kāi)發(fā)一套云端中間件，造成目前對接成本與轉換成本居高不下。

　　所以，從未從事5年以上泛網(wǎng)關(guān)的市場(chǎng)人員，希望各大網(wǎng)關(guān)廠(chǎng)家多發(fā)揮服務(wù)化的思維(以客戶(hù)為中心)，如果你的網(wǎng)關(guān)定位于一個(gè)通用市場(chǎng)，那么就為下游做云和大數據的企業(yè)多考慮。因為通用市場(chǎng)一般以總成本最低為主要戰略手段，所以如何從解決方案的角度進(jìn)一步降低物聯(lián)網(wǎng)系統的成本，是做通用市場(chǎng)的企業(yè)必須考慮的。

　　最后，工業(yè)網(wǎng)關(guān)(或者泛網(wǎng)關(guān)：DTU、路由器和總線(xiàn)網(wǎng)關(guān)等)的市場(chǎng)直接可以反映目前中國工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展水平，同時(shí)作為從國內物聯(lián)網(wǎng)概念才開(kāi)始就投身到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的我來(lái)說(shuō)，如果要看工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在國內的發(fā)展，我認為當前階段看看國內工業(yè)網(wǎng)關(guān)的發(fā)展即可對市場(chǎng)有一定判定。By the way，去年國內做工業(yè)路由設備的映翰通業(yè)績(jì)實(shí)現50%以上的增長(cháng)、研華剛剛耗資1億美元收購美國泛網(wǎng)關(guān)供應商B+B。毫無(wú)疑問(wèn)，如果說(shuō)08年-15年是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在國內的探索階段，經(jīng)過(guò)以政府為主導的智能交通，智能電網(wǎng)等發(fā)展。在15年下半年以來(lái)，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)正在向以企業(yè)為主導的市場(chǎng)發(fā)展，工業(yè)網(wǎng)關(guān)承擔著(zhù)穩定采集數據，串聯(lián)信息化與自動(dòng)化的橋梁作用。關(guān)注工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)大家要先關(guān)注工業(yè)網(wǎng)關(guān)，云和大數據目前市場(chǎng)都相對薄弱。不過(guò)毫無(wú)疑問(wèn)的是，未來(lái)是他們的，網(wǎng)關(guān)有自己的歷史使命。