工业4.0，你了解多少？

世界移动通信大会期间，爱立信携手中国移动等联合展示了基于工业4.0蜂窝物联网的互联工厂演示。该工厂目前正在实施多个低功耗广域网的用例试验，例如生产线监控、仓库监控、包装和材料追踪等。此外，爱立信还推出了螺丝刀，这是一款配备了运动传感器与NB-IoT模块的互联高精度螺丝刀，其能够自动检测工具的使用情况，通过大数据分析保障安全生产。

自工业4.0在德国汉诺威工业博览会提出后，世界各国都根据国情提出相应的战略，欧洲典型工业大国比如德国工业4.0的氛围尤其浓厚，形成超越机器自动化的自组织生产，将工厂、机器、生产资料和人通过网络技术高度结合。作为互联网巨头的美国，当然也不甘示弱，用最高级的软件技术布局工业物联网，做到用软件定义世界。在这场浪潮里，谁能更快更准的完成智能化、数字化转型，谁就掌握了话语权。

纵观德意志这些老牌制造业大国和美国这类以科技创新为主的新兴领军国家，在工业 4.0这场变革中做出的努力和取得的成果，逐渐实现全面智能化，而面对工业这种实体的经济，在当今的科技潮流之下，他们都离不开一样东西：物联网。所有的物，如果需要互联沟通时，就有一个问题，说什么语言？说英语、德语、还是四川话？

通讯协议是什么，这个是一个关键问题。你可能会说，为什么不用现在互联网的通讯方式，也就是TCP/IP协议，这是个技术问题，没法几句话解释明白(其实我这个曾经的半桶水自动化工程师也不怎么太懂)。

简单的来说，互联网的通讯方式，速度还是太慢，精准度还是不够，安全性还是不好。而工业生产中，对于速度、精度和安全性的要求，要远远高于你下载一部电影的要求。

在有些工厂中，驱动器、传感器、可编程逻辑控制器 (PLC)、面板仪表和其他自动化设备可能已使用多年，甚至是几十年。要实现互联工厂，其中的难点在于如何让这些设备通过采用RS232 / 422 / 485串行电缆的专属通信协议进行通信。尽管这些串行协议比较高效，但在过去往往是为特定应用而制定的。许多这些应用并不包括通过TCP/IP网络进行24/7监测的功能。为了将这些设备纳入互联工厂、工业4.0和IIoT的框架内，组织的工程师必须首先确保设备能够与工厂内的其他设备通信。现在，公司可选择在现场使用支持不同协议的高级HMI、协议转换器和其他自动化产品，以连接来自不同制造商的设备。这些在通信时无需考虑物理媒介，可提供流畅的工业传输和多协议支持。

确保整个设施的运营效率

实现运营效率的渠道多种多样，其中之一是使用从生产线监测点收集的数据以最大限度减少浪费和停机时间。随着技术的持续改进，这些状态点将包括来自更广泛来源的更多信息。管理型以太网交换机将能够以生产线上传感器报告产品状态的相同方式来报告整个设施中的数据流。这种扩大收集运营数据的做法，使组织能够通过可视化管理解决方案获得随时待用的数据，从而收集、记录和显示重要的关键绩效指标 (KPI)和安灯 (Andon)信息。实时显示这种关键绩效数据，有助提高生产率和增加产量。这个概念不局限于在组织内进行连接、通信和监测，还能外延至供应和分配链，从而全面呈现完整的运营情况。

提供可让设备通信的安全平台

路由器部署在网络中，以限制特定类型的网络流量或传输至特定用户的网络流量，将网络攻击的风险降至最低。另一种技巧是实施NAT（网络地址转换）。NAT是一种针对入站访问掩盖网络设备的技术，但不会影响网络中的流量。最后，VPN设备还通过创造传输敏感数据的虚拟“隧道”，确保工厂到工厂、供应链到工厂或工厂到经销商的通信安全。

互联工厂、工业4.0和/或IIoT模型的效率并非衍生自连接的绝对数量，而是来自高价值的连接以及设备与人之间和谐对话所产生的竞争优势。