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和华山派的剑宗和气宗类似，其实工业互联网的“网宗”和“数宗”不必真的争斗，亦无是非之分，它们都是个性化定制的内力外功。若非要比拟，倒可比作倚天屠龙二方神器：武林至尊，宝刀“数宗”，号令天下，莫敢不从，“网宗”不出，谁与争锋！
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工业互联网创造了这么多大招，又是智慧工厂又是智能产品的，归根到底都是为了创造更高的效益。效益来自两方面：提升产品价值，降低生产成本。智能产品的信息变现、个性定制都毋庸置疑地大幅增加了产品价值，但也绝不要忽视了工业互联网带来的成本效益。GE在其工业互联网报告中指出，工业互联网技术创新直接应用于各行各业，可以带来32.3万亿美元的经济效益。到2025年，随着工业互联网在更多领域内的应用扩大，其创造的经济价值将达到80万亿美元，约为全球经济总量的二分之一。这个比重让人震惊，但绝非GE拍脑袋说的数字。GE的调研报告显示，一旦工业互联网能够取得哪怕1%的效率提升，其能节约的价值都是惊人的。在商用航空领域，节约1%的燃料可以为未来15年节省300亿美元的支出；如果全球燃气电厂能效提高1%，可以节省660亿美元；全球铁路运输网的运行效率如果提升1%，可以在能源支出上节约270亿美元；在油气勘探与开发中，如果资本利用效率提升1%，可以减少或推迟900亿美元的资本支出（图5-5）。而这些，都还只是工业互联网在各行各业应用的冰山一角。
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通过加强制造机器、优化生产链条、发现用户需求、创新产品服务，工业互联网可以带来巨大的产品价值增幅。传统的工业机器设备通过信息物理系统得到增强，实现智能化，不止提高生产效率，同时可以减少维护成本和管理成本，降低人工开销。基于灵活生产的策略，生产计划可以直面市场需求，因此库房管理成本将大幅降低。诸如此类，有夸张的言论甚至预言工业互联网可以降低四成以上的成本，因此“消灭淘宝只需要10年”。当然，我们很难用一个具体的数字去衡量工业互联网能带来多大的成本降低，毕竟不同行业、不同企业制造成本比重差别很大。但整体上，借助信息通信技术的优势，工业互联网不仅能实现产品高质，员工高薪，同时将大幅缩减企业生产成本。
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图5-5 关键工业领域1%效率提升的巨大能量（资料来源：GE）
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从互联到新工业革命 [:1704035648]
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南山荟萃：别落了其他技术
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工业互联网现在做的两件事，一是智慧工厂，二是智能产品，恰好分别处在工业生态的两端（企业生产和终端消费），是工业互联网“两手抓”的革命任务，而且“两手都要硬”（图5-6）。其实，促成工业互联网的多数元素并非全新事物，而是近几年甚至十几年前就已经出现了，但这些旧有的东西放在一起就有了新鲜的活力：传感器技术实现智能设备自知自治；网络通信技术实现泛在网络互联互通；大数据技术实现中心数据实时实效；云计算和云服务技术实现开放服务相辅相成。
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这些技术就像马良手中的画笔，可以让我们用全部想象力来把未来成真。
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从现在开始，我们都是设计师。
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为了让作为设计师的你可以充分利用手中的工具创造出更伟大的艺术品，我觉得还是有必要啰唆几句，再详细介绍一下工业领域的其他相关技术。“工欲善其事，必先利其器”，在你迫不及待跃跃欲试习得十八般武艺之前，先花上几分钟了解一下各大掌门的情况吧。
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图5-6 工业互联网也要“双肩挑”
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（1）门派：传感器
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入派装备：Adafruit的廉价Arduino工具包、Weller Wes51焊接台、sparkfun数字万用表。 门派介绍： 传感器的诞生源于人类对物理世界和未知领域的信息来源、种类和数量等需求不断增加。在传感器诞生前的漫长历史发展岁月里，人类只能通过数千万年进化发展出来的视觉、听觉、嗅觉等方式感知周围环境。然而，依靠人类对物理世界的本能感知已远远不能满足信息时代的发展要求。例如在油气开采中，人类既不能感知一线油田环境中空气的复杂成分，更不能辨别某一气体成分含量的微小变化。
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那么，传感器到底是什么？国际上认可的第一个传感器是1861年发明的。我国国家标准（GB 7665-2005《传感器通用术语》）对传感器的定义为“能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用的输出信号的器件和装置”。简单说，传感器一般由敏感元件、转换元件和基本电路组成。敏感元件用于直接感受被测（物理）量，转换元件将敏感元件的输出转换成电路参量（如电压、电感等），基本电路将电路参数转换成电量输出。
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在传感器上增加通信功能，就有了传感器网络（Sensor Network）的概念，物联网最初的兴起，也是传感网的理念深入人心而促成的。如果想把传感器大规模应用于工业互联网，目前面临的最大问题就是实用性，特别是尺寸、价格、移动性和续航能力等方面。10年前，传感器网络的节点大概有鼠标那么大；电池容量有限，不能长时间工作；身价也很高，最简单的测量温度湿度的网络传感器节点的单个价格高达上百美元。如今，瘦身成功的传感器可以像纽扣一样小，可以通过无线通信连接，部署方式更为灵活。此外，传感器的电池技术也有了显著进步，能够在诸如极寒、极热和潮湿等极端环境中持续更长时间，价格也降低到只有10年前的1/10（图5-7）。
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图5-7 智慧尘埃（Smartdust）系统利用大量从空中抛散的无线节点感知战场
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不过在未来工厂里面，实现广泛感知也未必就一定要大规模部署传感器。受群智感知思想的启发，近年来学术界提出了不依赖于特定类型设备的非传感器感知（Sensorless Sensing）技术，进一步拓展了感知维度和感知范围，同时降低了感知成本，从广义众包的视角为普适感知应用提供了一种新的视角和可能性。
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在工业互联网中，传感器位于现实物理世界和虚拟信息世界之间，扮演着直接联系两个世界的角色。传感器可以为工业设备提供实时的观测数据，以便工业设备根据实际状况调整执行策略。作为工业互联网的数据源，传感器可以应用于多种工业子领域。比如在数字油田中，传感器可以实时监测包含空气成分、水流动态和地震状况在内的多种数据，并据此控制油井运作，保障油井工人安全；在智能电网中，传感器可以在配电网实时监控电力网损和盗窃事件；在高级制造中，不同“性格”的传感器（温度型、湿度型和压强型等）可以在制造车间实时监测生产设备状况，还可以用包括视频、射频在内的多种监控手段来监测生产人员状况，以保证生产设备正常运行，生产人员安全工作。
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在工业生产中，传感器的价值不仅仅限于监测单个设备或单个人员。通过将如同尘埃般无处不在的传感器连接起来，就可以把所有检测到的数据收集起来，从而感知更加全面且精细的工业生产动态。
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有点想象力的同学也会发现，这不仅限于工业生产领域，如果将工业各阶段（如生产、物流、销售、售后等）的设备连接起来，就能获得整个工业价值链的图景，在某种意义上就具备了“大局观”。
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不过要想将设备连接起来，还需要利用网络通信技术。