制造業(yè)是國家綜合實力的象征，是在全球化競爭中賴以生存的資本和保障。規(guī)模雄厚、結構優(yōu)化、技術創(chuàng)新、質量優(yōu)異、產業(yè)鏈國際主導地位突出的制造業(yè)是國民經濟持續(xù)發(fā)展和繁榮以及國家安全的基礎。
當今，全球制造業(yè)正面臨深刻的變革。一方面，制造商日益關注小批量、個性化生產，爭奪快速增長的、以“多樣微量”為特征的市場藍海;另一方面，新技術(如傳感技術、云計算、大數據、移動等)的飛速發(fā)展以及在各個領域的快速滲透，使得制造業(yè)傳統(tǒng)模式的變革及新型業(yè)務模式的創(chuàng)新成為可能;此外，越來越多的制造商正在探索從產品到服務的轉型。在這場制造業(yè)的變革浪潮中，包括中國在內的大國都在積極布局以期把握先機。
那么究竟什么是“工業(yè)4.0”?
工業(yè)4.0是一個復雜的命題，從關鍵的用戶需求——工業(yè)4.0產品的角度切入，有助于理解其要義與精髓。同時，工業(yè)4.0產品意味著產品生命周期乃至全價值鏈、全生態(tài)系統(tǒng)的變革。
全球許多標桿企業(yè)早已制定工業(yè)4.0的變革戰(zhàn)略，開始實施并已取得相當成果
常見的工業(yè)4.0轉型變革戰(zhàn)略實施路線圖包括如下三個階段。
第一階段：M2M(廠內與企業(yè)內廠際互聯(lián))
工廠內系統(tǒng)、設備與機器間在物聯(lián)網的基礎上互聯(lián)互通。逐步達到全企業(yè)內所有工廠間運營、監(jiān)控和管理決策的完整聯(lián)系。
第二階段：B2B(價值鏈上所有企業(yè)互聯(lián))
實現企業(yè)全方位供應鏈的互聯(lián)互通。包含上游所有各級供應商的相關系統(tǒng)(系統(tǒng)內包含相關設備的物聯(lián)網信息)以及下游各渠道的系統(tǒng)終端或設備。
第三階段：C2M(消費者與相關工廠間互聯(lián))
此一階段又稱為“以軟件定義產品與制造”階段。在這階段中，產品方面的需求、設計、測試、上市，以及制造方面的工廠、制造、物流、服務，都在企業(yè)安全的架構體系之下全面地在云端互聯(lián)互通。
物聯(lián)網支撐下的工業(yè)4.0變革，為企業(yè)帶來全面的業(yè)務價值與能力提升。
IBM工業(yè)4.0與物聯(lián)網戰(zhàn)略、能力和案例
在工業(yè)4.0及物聯(lián)網研究、創(chuàng)新和實現的聯(lián)盟和組織中，IBM一直發(fā)揮著核心作用。
1999年，IBM發(fā)明了MQTT(消息隊列遙測傳輸)技術。MQTT協(xié)議是為大量的計算能力有限、且工作在低帶寬、不可靠網絡下的遠程傳感器和控制設備通訊而設計的即時通訊協(xié)議。2014年MQTT正式成為結構化信息標準促進組織OASIS推薦的物聯(lián)網消息傳遞協(xié)議標準。
2013年，IBM積極參與由德國機械設備制造業(yè)聯(lián)合會、德國電氣電子行業(yè)協(xié)會和德國聯(lián)邦信息產業(yè)、電信和新媒體聯(lián)合會主導的工業(yè)4.0平臺組織，目的是就“工業(yè)4.0”技術、標準、商業(yè)模式等展開跨行業(yè)交流。
2014年，IBM、AT&T、思科、通用電氣和英特爾在美國波士頓宣布成立工業(yè)互聯(lián)網聯(lián)盟 (IIC) ，以期打破技術壁壘，促進物理世界和數字世界的融合。工業(yè)互聯(lián)網聯(lián)盟是一個開放性的會員組織，該聯(lián)盟將有助于相關機構更便利地連接和優(yōu)化資產、操作及數據，提高靈活性，促進智能分析，以釋放所涉及工業(yè)領域的商業(yè)價值。
2015年3月，IBM宣布投資30億美元成立物聯(lián)網事業(yè)部，進一步整合全球資源，專注于協(xié)助企業(yè)客戶與合作伙伴針對工業(yè)4.0等重要領域進行物聯(lián)網技術、應用與業(yè)務創(chuàng)新。基于IBM Bluemix云平臺的新型物聯(lián)網服務使得各領域應用開發(fā)商可以快速地將包括物聯(lián)網在內的多源數據集成到基于云的應用開發(fā)和運行環(huán)境中，加速實現工業(yè)4.0的進程。
工業(yè)4.0的主要應用領域體現在從智慧研發(fā)到智慧工廠、智慧生產、智慧物流以及智慧服務的整個周期，IBM融合了先進信息技術的智能物聯(lián)平臺為建設工業(yè)4.0提供了全面的支撐
IBM智能物聯(lián)平臺通過連接ERP、MES、CRM、SCM等工業(yè)3.0階段所建設的典型信息化系統(tǒng)，將其能力以開放接口的形式發(fā)布于云平臺，從而更好的支持按需調用，并通過大數據分析等技術提升現有系統(tǒng)組合的價值。
IBM智能物聯(lián)平臺融合了連接與整合、云計算與平臺服務、大數據、安全等核心技術，在設計、制造、運營和交付的不同環(huán)節(jié)提供了全方位的解決方案。
通過持續(xù)工程、設計思考等方法設計和構建新型的互聯(lián)且數據豐富的產品和設備;通過內嵌智能分析優(yōu)化能力到制造運營等環(huán)節(jié)中，可以促進智慧工廠的發(fā)展, 節(jié)能減排，優(yōu)化運營;通過互聯(lián)網用戶洞察能力，充分利用移動社交能力跟客戶和員工進行交互。IBM的智能物聯(lián)平臺擁有4大核心能力：
1.強大的物聯(lián)網連接與整合能力
IBM智能物聯(lián)平臺支持海量、多樣的物聯(lián)網數據的接入、集成與分發(fā)，是物聯(lián)網應用支撐平臺的入口。
2.豐富的物聯(lián)網大數據分析能力
物聯(lián)網真正的價值來自對海量數據的分析洞察，由大數據驅動的物聯(lián)網才是有價值的物聯(lián)網。IBM智能互聯(lián)平臺集成了IBM全頻譜的大數據分析能力，從而幫助制造業(yè)客戶從多種數據源中獲取洞察、支撐整個企業(yè)甚至價值鏈的相關業(yè)務決策。
3.推動價值鏈整合與業(yè)務創(chuàng)新的PaaS能力
IBM Bluemix是IBM基于開放式技術構建的PaaS(Platform AsA Service，平臺即服務)平臺。Bluemix通過提供多種技術與業(yè)務服務以及托管功能來實現快速、組裝式、規(guī)模化應用開發(fā)，從而簡化應用程序的交付過程，使得開發(fā)者能夠輕松地進行應用程序開發(fā)。
4.完備的物聯(lián)網安全保障能力
IBM智能物聯(lián)平臺不僅高效地保護其上的應用與數據免受各種安全威脅，并使其符合法規(guī)要求。12個分布全球的IBM安全運營中心 (SOC) 每天都會幫助遍及全球的IBM 客戶解決數以億計的安全事件問題。
基于數十年與工業(yè)界深度合作的經驗，IBM正在幫助客戶實現新的工業(yè)革命的轉型
從智慧研發(fā)到智慧工廠、智慧生產、智慧物流到智慧服務，IBM憑借其全面、成熟和完善的IT解決方案提供能力，正在幫助客戶完成新的工業(yè)革命的轉型。
向工業(yè)4.0轉型的途徑
工業(yè)4.0還處在探索階段，還未達到大規(guī)模推廣的階段。作為國家戰(zhàn)略和企業(yè)未來核心競爭力，有遠見有條件的企業(yè)，特別是期望在國際舞臺上開展競爭、贏得市場的企業(yè)，必須通過先期投入快速布局，才能贏得未來的市場。工業(yè)4.0是對未來的布局，必須要選擇適合的切入點和實施方法。針對不同類型的企業(yè)的轉型，IBM也總結出了一整套的轉型方法論和切入點。
首先，找出與工業(yè)4.0進程相關的熱點(hotspot)業(yè)務模塊。然后找出現在(as-is)的功能與業(yè)務流程，并訂出改善后(to-be)的功能與流程。
以類似的方式，找出現有的作業(yè)面流程，以及改善的方式。在技術層面與基礎架構層面面亦然。
然后參考工業(yè)4.0的“切入點”(entry points)，尋找最迫切的點來切入，依序漸進。并且參考采用IBM工業(yè)4.0的基礎平臺與架構，來確定IT與OT(Operation Technology)的集成技術。
IBM對邁入工業(yè)4.0提出7個切入點: 工程與軟件開發(fā)、產品合集成、智能制造與運維、供應鏈可視化、安全、智慧工廠的能源管理、創(chuàng)新服務與業(yè)務模型，并形成了相應的切入點框架。
切入點架構圖左邊是供貨商端，右邊是提供給客戶的服務，企業(yè)本身由開發(fā)設計開始，經由車間生產過程并采集數據，同時集成企業(yè)內部系統(tǒng)，提供及時分析與未來預測，然后加以優(yōu)化。這些環(huán)節(jié)也同時考慮了節(jié)能與安全的需求。這七個切入點可以視客戶的實際需求選擇最需要改善的環(huán)節(jié)開始，或由一到七循序漸進。
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