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)不但正試圖讓飛機變得更聰明，同時(shí)也擁有改善航空公司運營(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)航空安全運營(yíng)和管理水平提升到全新的高度。當然，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誤點(diǎn)犧牲數百億美元利潤，一套時(shí)時(shí)傳輸飛機運行數據的軟件系統將第一時(shí)間測出飛機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(chǎng)帶來(lái)巨大節能

　　所有機器、設備和人連接到一起，讓工廠(chǎng)和設施更好地運轉。這提供了工廠(chǎng)的完整運營(yíng)狀況，預測并預防運營(yíng)中斷，幫助客戶(hù)充分發(fā)揮出設施的潛力。“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，是一個(gè)龐大的物理世界，由機器、設備組、設施和系統網(wǎng)絡(luò )組成，能夠在更深的層面將連接能力、大數據、數字分析完美結合。

　　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，單靠設備升級已不足以支持生產(chǎn)效率再提高1%，未來(lái)提高生產(chǎn)效率的最大驅動(dòng)力，來(lái)自傳感器+大數據的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)——在廣闊的工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域里，機器、設備、團隊和網(wǎng)絡(luò )可以更深入地與互聯(lián)網(wǎng)大數據分析“連接”在一起，這正是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)革命的精髓。

　　通用電氣在美國紐約州斯克內克塔迪市新建了一家樣板工廠(chǎng)，成為全球首家集成產(chǎn)業(yè)網(wǎng)的新型工廠(chǎng)。在18萬(wàn)平方英尺的電池生產(chǎn)廠(chǎng)區內，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部以太網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行數據傳輸。這些傳感器有的用來(lái)檢測電池制造核心的溫度，有的用來(lái)檢測制造一塊電池所耗費的能源，還有的用來(lái)檢測生產(chǎn)車(chē)間的氣壓。在流水生產(chǎn)線(xiàn)外，管理人員手拿iPad通過(guò)工廠(chǎng)的WiFi網(wǎng)絡(luò )來(lái)獲取這些傳感器發(fā)來(lái)的數據，監督生產(chǎn)過(guò)程。根據GE的保守估算，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)到2025年可應用于換算成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15年削減1%的燃料，就意味著(zhù)節省約300億美元，對醫療行業(yè)而言，連續15年提高1%的系統效率，就意味著(zhù)節省約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，將智能機器、傳感器和高級分析功能融于一爐。研發(fā)這樣一個(gè)平臺表明，制造業(yè)和工業(yè)企業(yè)在利用大數據方面存在著(zhù)巨大的商機，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。

　　助力航空高效地運營(yíng)和維護

　　面對數據時(shí)代的來(lái)臨，未來(lái)航空公司將迎來(lái)的變化一方面表現在營(yíng)銷(xiāo)型向運營(yíng)型內部結構的變化，另一方面是在具體執行層上信息化深度的加強，如宣傳策略、內部管理、決策支持等方面。

　　在具體執行層面上，大數據可以在現有從乘客身份、飛機起飛降落時(shí)間的基礎上拓展到乘客完整的消費計劃。把線(xiàn)上的信息，轉換為線(xiàn)下的服務(wù)，即O2O模式(OnlinetoOff-line)，突出表現是把傳統概念里面的富余時(shí)間將通過(guò)場(chǎng)內導航系統轉換成消費時(shí)間。

　　實(shí)際上，GE已經(jīng)在相關(guān)方面有所動(dòng)作。據了解，利用GE航空集團在全球四大航空客戶(hù)支援中心提供的“7天24小時(shí)”不間斷服務(wù)，GE航空集團已經(jīng)可以根據客戶(hù)的要求，為航空公司提供發(fā)動(dòng)機運轉的實(shí)時(shí)信息，對于任何出現的故障信息提供預警，幫助航空公司更高效地運營(yíng)和維護。

　　比如說(shuō)，目前春秋航空就已采用GE智能發(fā)動(dòng)機監控診斷技術(shù)，2012年有效預防了計劃外發(fā)動(dòng)機拆卸和停飛待用，相當于節省了21萬(wàn)多美元成本，為機隊保持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省的成本，可想而知如果全球航空公司都如此的話(huà)，那將是非常驚人的數字。

　　目前，GE現已經(jīng)在開(kāi)發(fā)的工廠(chǎng)解決方案的特點(diǎn)就是以現有的SCADA，數據采集與監視控制系統)為基礎。SCADA作為統一管理工廠(chǎng)設備及儀器的數據的系統被廣泛采用，但在大多數情況下，這些數據只是在監控中心等場(chǎng)所、只有少數人可以看到并加以利用。SCADA的基本思路是根據職位和權限來(lái)“開(kāi)放”數據，從而提高業(yè)務(wù)效率。GE公司根據這個(gè)思路開(kāi)發(fā)的應用是RtOI。

　　設想的使用方式是，負責人在現場(chǎng)通過(guò)智能手機和平板電腦來(lái)使用RtOI。目前GE正在開(kāi)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(huà)面上顯示最有必要的數據、如何將現場(chǎng)獲得的信息反饋給系統等。

　　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)醫療變革

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

　　下級醫院的醫務(wù)人員采集心電圖數據之后，通過(guò)網(wǎng)絡(luò )傳給上級醫院，上級醫院作出正確的診斷，或者指導下級醫院作出正確的診斷，并為患者的進(jìn)一步治療提供建議和指導，避免漏診、誤診。

　　另一方面的改變是大數據分析。GE醫療此次推出的重癥監護解決方案，包括carescapeb650監護儀和engstrom系列呼吸機，能夠提供心電分析和信息管理、呼吸和能量代謝的檢測功能。設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)現了設備、數據和醫務(wù)人員集成在一個(gè)流暢的臨床信息系統中，以提升醫生的醫護能力，保障有效、高質(zhì)量的治療。

　　此外，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)在醫療設備的維護方面也將發(fā)揮重要的作用。今年6月，GE成都創(chuàng )新中心建立了“智能響應中心”，該中心在結合GE醫療之前的“呼叫中心”和“在線(xiàn)服務(wù)中心”的基礎上，推出了設備的遠程服務(wù)。

　　據了解，目前智能響應中心已完成與全國不同層級醫療機構數千臺診斷設備的在線(xiàn)連接?；谶@種連接，GE醫療資深工程師可通過(guò)對海量數據的連接整合和強大的智能分析平臺，實(shí)現設備故障的預警和遠程修復，并提供實(shí)時(shí)的應用教育培訓及設備資產(chǎn)使用咨詢(xún)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對于電網(wǎng)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統的愿景是以設備端的優(yōu)化帶動(dòng)系統聯(lián)網(wǎng)，從而利用大數據整理分析以達到信息化系統的最優(yōu)配置。GE中國研發(fā)中心科學(xué)家和來(lái)自全球的同事通力協(xié)作，開(kāi)發(fā)出GridIQInsight軟件平臺，它可以整合來(lái)自不同系統和設備的數據，包括目前的電網(wǎng)管理系統、智能電表或者其他智能電網(wǎng)設備、傳感器、天氣預報甚至來(lái)自社交媒體的信息。

　　通過(guò)云計算服務(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)單位預測和解決影響電網(wǎng)的故障以及其他問(wèn)題。GE的這項系統工程已經(jīng)在美國進(jìn)入商用階段，并計劃根據新興市場(chǎng)的需求進(jìn)行定制推廣。

　　目前GE中國研發(fā)中心已經(jīng)自主開(kāi)發(fā)出用于停電管理、太陽(yáng)能應用和營(yíng)收保護的三款應用軟件，分別用于定位可能斷電地區、掌握全網(wǎng)太陽(yáng)能發(fā)電狀況、監測和篩選能源盜竊案件等。利用GE開(kāi)發(fā)的營(yíng)收保護應用軟件，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的數據，從而檢測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)配備監控和診斷設備，根據實(shí)時(shí)風(fēng)向和風(fēng)力，讓風(fēng)力渦輪機相互交流，并將它們葉片的槳距調整得更加協(xié)調。據統計，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預測到2020年，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將占據超過(guò)50%的數據信息。但不只是數據，因為這種創(chuàng )新浪潮同時(shí)帶來(lái)了新的就業(yè)機會(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。