工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)：一場“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，同時也擁有改善航空公司運營和資產(chǎn)管理能力的潛力。我們有理由期待一個智慧飛行時代的到來——工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將為航空業(yè)帶來生產(chǎn)力、效率、能耗水平的新突破，并將促進航空安全運營和管理水平提升到全新的高度。當然，不僅僅是航空業(yè)，整個世界都處在通向下一個創(chuàng)新與變革時代的路口。

　　如果航空公司每年因飛機誤點犧牲數(shù)百億美元利潤，一套時時傳輸飛機運行數(shù)據(jù)的軟件系統(tǒng)將第一時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。

　　給工廠帶來巨大節(jié)能

　　所有機器、設(shè)備和人連接到一起，讓工廠和設(shè)施更好地運轉(zhuǎn)。這提供了工廠的完整運營狀況，預(yù)測并預(yù)防運營中斷，幫助客戶充分發(fā)揮出設(shè)施的潛力。“工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，是一個龐大的物理世界，由機器、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)域已將物理學原理發(fā)揮到極致，單靠設(shè)備升級已不足以支持生產(chǎn)效率再提高1%，未來提高生產(chǎn)效率的最大驅(qū)動力，來自傳感器+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，機器、設(shè)備、團隊和網(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18萬平方英尺的電池生產(chǎn)廠區(qū)內(nèi)，GE一共安裝了1萬多個傳感器，這些傳感器全部連接高速內(nèi)部以太網(wǎng)絡(luò)進行數(shù)據(jù)傳輸。這些傳感器有的用來檢測電池制造核心的溫度，有的用來檢測制造一塊電池所耗費的能源，還有的用來檢測生產(chǎn)車間的氣壓。在流水生產(chǎn)線外，管理人員手拿iPad通過工廠的WiFi網(wǎng)絡(luò)來獲取這些傳感器發(fā)來的數(shù)據(jù)，監(jiān)督生產(chǎn)過程。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82萬億美元的產(chǎn)業(yè)，可使GDP提高10萬億～15萬億美元。該公司在介紹工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的作用時使用“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)提供一個集合的架構(gòu)，將智能機器、傳感器和高級分析功能融于一爐。研發(fā)這樣一個平臺表明，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，以下我們看下工業(yè)互聯(lián)將能給各行業(yè)帶來些哪些改變。

　　助力航空高效地運營和維護

　　面對數(shù)據(jù)時代的來臨，未來航空公司將迎來的變化一方面表現(xiàn)在營銷型向運營型內(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，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、飛機起飛降落時間的基礎(chǔ)上拓展到乘客完整的消費計劃。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)概念里面的富余時間將通過場內(nèi)導(dǎo)航系統(tǒng)轉(zhuǎn)換成消費時間。

　　實際上，GE已經(jīng)在相關(guān)方面有所動作。據(jù)了解，利用GE航空集團在全球四大航空客戶支援中心提供的“7天24小時”不間斷服務(wù)，GE航空集團已經(jīng)可以根據(jù)客戶的要求，為航空公司提供發(fā)動機運轉(zhuǎn)的實時信息，對于任何出現(xiàn)的故障信息提供預(yù)警，幫助航空公司更高效地運營和維護。

　　比如說，目前春秋航空就已采用GE智能發(fā)動機監(jiān)控診斷技術(shù)，2012年有效預(yù)防了計劃外發(fā)動機拆卸和停飛待用，相當于節(jié)省了21萬多美元成本，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(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“開放”數(shù)據(jù)，從而提高業(yè)務(wù)效率。GE公司根據(jù)這個思路開發(fā)的應(yīng)用是RtOI。

　　設(shè)想的使用方式是，負責人在現(xiàn)場通過智能手機和平板電腦來使用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候如何在畫面上顯示最有必要的數(shù)據(jù)、如何將現(xiàn)場獲得的信息反饋給系統(tǒng)等。

　　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)帶來醫(yī)療變革

　　工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)目前給醫(yī)療行業(yè)帶來的使用有兩個，首先是互聯(lián)互通和移動醫(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)院開展遠程心電管理。

　　下級醫(yī)院的醫(yī)務(wù)人員采集心電圖數(shù)據(jù)之后，通過網(wǎng)絡(luò)傳給上級醫(yī)院，上級醫(yī)院作出正確的診斷，或者指導(dǎo)下級醫(yī)院作出正確的診斷，并為患者的進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)護解決方案，包括carescapeb650監(jiān)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(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，實現(xiàn)了設(shè)備、數(shù)據(jù)和醫(yī)務(wù)人員集成在一個流暢的臨床信息系統(tǒng)中，以提升醫(yī)生的醫(yī)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(yī)療設(shè)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(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)備的遠程服務(wù)。

　　據(jù)了解，目前智能響應(yīng)中心已完成與全國不同層級醫(yī)療機構(gòu)數(shù)千臺診斷設(shè)備的在線連接。基于這種連接，GE醫(yī)療資深工程師可通過對海量數(shù)據(jù)的連接整合和強大的智能分析平臺，實現(xiàn)設(shè)備故障的預(yù)警和遠程修復(fù)，并提供實時的應(yīng)用教育培訓及設(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值

　　GE對于電網(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)化帶動系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)，從而利用大數(shù)據(jù)整理分析以達到信息化系統(tǒng)的最優(yōu)配置。GE中國研發(fā)中心科學家和來自全球的同事通力協(xié)作，開發(fā)出GridIQInsight軟件平臺，它可以整合來自不同系統(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)報甚至來自社交媒體的信息。

　　通過云計算服務(wù)模式和先進的分析技術(shù)，GridIQInsight可以挖掘出有價值的信息，從而幫助公用事業(yè)單位預(yù)測和解決影響電網(wǎng)的故障以及其他問題。GE的這項系統(tǒng)工程已經(jīng)在美國進入商用階段，并計劃根據(jù)新興市場的需求進行定制推廣。

　　目前GE中國研發(fā)中心已經(jīng)自主開發(fā)出用于停電管理、太陽能應(yīng)用和營收保護的三款應(yīng)用軟件，分別用于定位可能斷電地區(qū)、掌握全網(wǎng)太陽能發(fā)電狀況、監(jiān)測和篩選能源盜竊案件等。利用GE開發(fā)的營收保護應(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)，從而檢測和篩選這些盜竊案件，及時采取行動。

　　例如，給風力發(fā)電場配備監(jiān)控和診斷設(shè)備，根據(jù)實時風向和風力，讓風力渦輪機相互交流，并將它們?nèi)~片的槳距調(diào)整得更加協(xié)調(diào)。據(jù)統(tǒng)計，通過工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，每小時每千瓦的電力成本不到5美分。十幾年前，這個費用還是30美分。

　　有關(guān)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的例子不勝枚舉，GE預(yù)測到2020年，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將占據(jù)超過50%的數(shù)據(jù)信息。但不只是數(shù)據(jù)，因為這種創(chuàng)新浪潮同時帶來了新的就業(yè)機會，它提供給我們一個更智能、更便捷的合作方式，使我們的工作不僅效率更高，而且更有價值。