一圖解讀工業(yè)4.0與物聯(lián)網(wǎng)、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)關(guān)系

互聯(lián)網(wǎng)新概念層出不窮，在云計(jì)算，物聯(lián)網(wǎng)，大數(shù)據(jù)火熱之后，工業(yè)4.0在2014年受到越來越多的關(guān)注，在2015年成為新的熱點(diǎn)之前，我們有必要了解這個(gè)新概念究竟是什么含義，它和其他互聯(lián)網(wǎng)概念間到底是什么關(guān)系。

2013年4月，德國政府在2013年4月的漢諾威工業(yè)博覽會(huì)上正式推出提出“工業(yè)4.0”戰(zhàn)略，其目的是為了提高德國工業(yè)的競爭力，在新一輪工業(yè)革命中占領(lǐng)先機(jī)。

德國學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界認(rèn)為，“工業(yè)4.0”概念即是以智能制造為主導(dǎo)的第四次工業(yè)革命，或革命性的生產(chǎn)方法。該戰(zhàn)略旨在通過充分利用信息通訊技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)空間虛擬系統(tǒng)—信息物理系統(tǒng)(Cyber-PhysicalSystem)相結(jié)合的手段，將制造業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型。

德國的工業(yè)4.0沒有明確指出它與互聯(lián)網(wǎng)有什么關(guān)系，通俗的說，就是無數(shù)個(gè)行業(yè)被互聯(lián)網(wǎng)浪潮沖擊后，互聯(lián)網(wǎng)開始改造工業(yè)制造業(yè)了。

我們在2007年發(fā)表的互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)化論論文中提出“互聯(lián)網(wǎng)將向著與人類大腦高度相似的方向進(jìn)化，它將具備自己的視覺、聽覺、觸覺、運(yùn)動(dòng)神經(jīng)系統(tǒng)，也會(huì)擁有自己的記憶神經(jīng)系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)、自主神經(jīng)系統(tǒng)，也就是是說，互聯(lián)網(wǎng)正在形成一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)大腦”，并繪制了下列互聯(lián)網(wǎng)未來結(jié)構(gòu)圖.

2014年我們曾經(jīng)用這幅圖分析了物聯(lián)網(wǎng)，云計(jì)算，大數(shù)據(jù)與互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系：

1. 物聯(lián)網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)大腦的感覺神經(jīng)系統(tǒng)，因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)重點(diǎn)突出了傳感器感知的概念，同時(shí)它也具備網(wǎng)絡(luò)線路傳輸，信息存儲(chǔ)和處理，行業(yè)應(yīng)用接口等功能。而且也往往與互聯(lián)網(wǎng)共用服務(wù)器，網(wǎng)絡(luò)線路和應(yīng)用接口，使人與人(Humanti Human ,H2H)，人與物(Human to thing，H2T)、物與物( Thing toThing,T2T)之間的交流變成可能，最終將使人類社會(huì)、信息空間和物理世界(人機(jī)物)融為一體

2.云計(jì)算是互聯(lián)網(wǎng)大腦的中樞神經(jīng)系統(tǒng)，在互聯(lián)網(wǎng)虛擬大腦的架構(gòu)中，，互聯(lián)網(wǎng)虛擬大腦的中樞神經(jīng)系統(tǒng)是將互聯(lián)網(wǎng)的核心硬件層，核心軟件層和互聯(lián)網(wǎng)信息層統(tǒng)一起來為互聯(lián)網(wǎng)各虛擬神經(jīng)系統(tǒng)提供支持和服務(wù)，從定義上看，云計(jì)算與互聯(lián)網(wǎng)虛擬大腦中樞神經(jīng)系統(tǒng)的特征非常吻合。在理想狀態(tài)下，物聯(lián)網(wǎng)的傳感器和互聯(lián)網(wǎng)的使用者通過網(wǎng)絡(luò)線路和計(jì)算機(jī)終端與云計(jì)算進(jìn)行交互，向云計(jì)算提供數(shù)據(jù)，接受云計(jì)算提供的服務(wù)。

3.大數(shù)據(jù)是互聯(lián)網(wǎng)智慧和意識(shí)產(chǎn)生的基礎(chǔ)，也是互聯(lián)網(wǎng)夢境時(shí)代到來的源泉，隨著互聯(lián)網(wǎng)大腦的日臻成熟，虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)開始進(jìn)入到一個(gè)全新的時(shí)期，與傳統(tǒng)虛擬現(xiàn)實(shí)不同，這一全新時(shí)期不再是虛擬圖像與現(xiàn)實(shí)場景的疊加(AR)，也不是看到眼前巨幕展現(xiàn)出來的三維立體畫面(VR)。它開始與大數(shù)據(jù)、人工智能結(jié)合得更加緊密，以龐大的數(shù)據(jù)量為基礎(chǔ)，讓人工智能服務(wù)于虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，使人們在其中獲得真實(shí)感和交互感，讓人類大腦產(chǎn)生錯(cuò)覺，將視覺、聽覺、嗅覺、運(yùn)動(dòng)等神經(jīng)感覺與互聯(lián)網(wǎng)夢境系統(tǒng)相互作用，在清醒的狀態(tài)下產(chǎn)生夢境感(Realdream)，可以形成如下這幅圖：

從這幅圖中我們也同樣可以看出工業(yè)4.0或工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)本質(zhì)上是互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)系統(tǒng)的萌芽，互聯(lián)網(wǎng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)也就是云計(jì)算中的軟件系統(tǒng)控制工業(yè)企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備，家庭的家用設(shè)備，辦公室的辦公設(shè)備，通過智能化，3D打印，無線傳感等技術(shù)使的機(jī)械設(shè)備成為互聯(lián)網(wǎng)大腦改造世界的工具。同時(shí)這些智能制造和智能設(shè)備也源源不斷向互聯(lián)網(wǎng)大腦反饋大數(shù)據(jù)數(shù)，供互聯(lián)網(wǎng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)決策使用。

總體看，西方企業(yè)和理論界不斷提出互聯(lián)網(wǎng)新概念，還比較割裂，但實(shí)質(zhì)上，無論是物聯(lián)網(wǎng)，云計(jì)算，大數(shù)據(jù)，移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)還是工業(yè)4.0依然是互聯(lián)網(wǎng)未來發(fā)展的一部分。它們起到不同的作用。 由于中國在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域日趨發(fā)達(dá)，與中國相對強(qiáng)大的制造業(yè)結(jié)合，互聯(lián)網(wǎng)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)系統(tǒng)的發(fā)育，中國未來必然會(huì)強(qiáng)于德國或者美國。

補(bǔ)充材料：

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)4.0類似，2013年6月，GE提出了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)革命(IndustrialInternetRevolution)，伊梅爾特在其演講中稱，一個(gè)開放、全球化的網(wǎng)絡(luò)，將人、數(shù)據(jù)和機(jī)器連接起來。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的目標(biāo)是升級(jí)那些關(guān)鍵的工業(yè)領(lǐng)域。如今在全世界有數(shù)百萬種機(jī)器設(shè)備，從簡單的電動(dòng)摩托到高尖端的MRI(核磁共振成像)機(jī)器。有數(shù)萬種復(fù)雜機(jī)械的集群，從發(fā)電的電廠到運(yùn)輸?shù)娘w機(jī)。