作者:与子同袍
首发:物联网前沿技术观察

今天我给大家讲下工业4.0和工业物联网的区别。

其实很简单,看完下面这张图,你就明白了:

德国工业4.0与美国工业物联网的区别(改编自:Ulrich Sendler 2016)

工业4.0和工业物联网这是两条不同的技术路线。美国的工业物联网是软件为核心,自顶向下;德国的工业4.0是硬件为核心,自底向上。

这两条技术路线的差异,Ulrich Sendler在《The Internet of Things Industrie 4.0 Unleashed》一书中,并没有解释。

但是按照我肤浅的经济学知识,我个人认为是德国和美国两个国家层面的技术演进的路径依赖造成的。“路径依赖”类似于物理学中的惯性,事物一旦进入某一路径,就可能对这种路径产生依赖。这是因为,经济生活与物理世界一样,存在着报酬递增和自我强化的机制。这种机制使人们一旦选择走上某一路径,就会在以后的发展中得到不断的自我强化。


第一次工业革命,主要起源于英国。蒸汽机、煤矿、铁路、蒸汽轮船、印刷机。

第二次工业革命开始于1910年。美国辛辛那提屠宰场,第一条流水化生产线。工业的血液石油、电力、汽车、电话。第二次工业革命的成果,是能够大批量低成本生产大量单一型号的商品。

第三次工业革命:1970年。在这个阶段,德国和美国开始分道扬镳,沿着不同的技术路线攀登科技树。德国基于计算机技术,结合机械,点的技能是PLC逻辑控制、自动化、机电一体化、机器人。美国则是基于计算机和半导体技术,发起了IT革命——计算机、软件、互联网、大数据、人工智能、机器学习。这两个国家基于本国的优势领域,在各自领域深耕。

当然值得注意的是,PLC、NC数控系统、运动控制器等许多第三次工业革命的产品,其实都是美国先搞出来的,只不过在德国发扬光大了。

在德国提出第四次工业革命的时间节点,美国基于自己在IT领域的优势,提出了工业物联网IIoT,用IT技术去吞噬OT领域。这些OT领域,不光包括制造业,还包括车联网、智能交通、智能电网、环境保护、智慧医疗等众多领域。

IIC的工业物联网三层架构模型:边缘层、平台层、企业曾

德国在2013年德国汉诺威工业博览会上,提出了第四次工业革命概念。它的目的是为了提高德国制造业的智能化水平,尤其是中小企业。

德国认为, 未来生产方式将发生如下的变化:

因此,未来的工厂需要能够适应这一变化。下图是德国SmartFactoryKL对未来智能工厂的需求的理解:

基于这一需求定义,SmartFactoryKL提出了如下的智能工厂架构模型:

德国博世也有类似的未来工厂的解决方案:

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