在蘋(píng)果公司聯(lián)合創(chuàng )始人和創(chuàng )新大師斯蒂芬•喬布斯去世之后，我讀到的印象最深刻的文章是《斯蒂芬•喬布斯如何改變汽車(chē)行業(yè)》（刊登在《福布斯》雜志上）。

    斯蒂芬•喬布斯不僅改變了計算機和娛樂(lè )產(chǎn)業(yè)，他還對汽車(chē)產(chǎn)生了巨大的影響?，F在，人們看到自己的汽車(chē)就仿佛是起居室的延續?！陡２妓埂冯s志駐底特律首席代表Joann Muller解釋道：“可能沒(méi)有哪一種外部設備或者公司，像蘋(píng)果的iPod和iPhone這樣對汽車(chē)的娛樂(lè )系統產(chǎn)生如此重大的影響。 

     iPod將統治了汽車(chē)娛樂(lè )幾十年的CD機淘汰進(jìn)了垃圾堆，并且很快成為車(chē)載音樂(lè )的默認設備，以至于“集成iPod”甚至成為幾乎所有汽車(chē)制造商的關(guān)注點(diǎn)，變成了一個(gè)重要的汽車(chē)詞匯。最近更是由于iPhone的強勢，蘋(píng)果再一次改變了汽車(chē)娛樂(lè )的規則。有誰(shuí)還需要安裝在儀表盤(pán)上售價(jià)2000美元的導航系統？為什么不使用iPhone的導航插件呢？現在，我們只是剛剛開(kāi)始看到插件的影響，蘋(píng)果幾乎只是靠一己之力就影響了汽車(chē)制造商和他們的電子策略。而蘋(píng)果的iPad現在也已經(jīng)開(kāi)始為昂貴的后排座椅娛樂(lè )系統拉起了喪鐘。 

    我們也開(kāi)始看到與消費品相關(guān)的創(chuàng )新正在蔓延到工業(yè)自動(dòng)化的世界。在21世紀，工程、制造、車(chē)間和運營(yíng)經(jīng)理、維護工程師和其他工廠(chǎng)工作人員，都需要隨時(shí)隨地的查看當前的運營(yíng)數據。

    英維思運營(yíng)管理公司的Wonderware事業(yè)部，已經(jīng)發(fā)布了SmartGlance來(lái)彌補移動(dòng)通訊上的鴻溝。這是一款移動(dòng)插件，可以直接向用戶(hù)的智能手機提供更新頻率到每一分鐘的關(guān)鍵車(chē)間數據報告和分析。

    報告的生成和傳輸基于云技術(shù)，非常安全，可以保證隨時(shí)隨地查看車(chē)間數據，支持更快的決策，以及更加順暢的合作。這一插件與Wonderware數據庫以及其他數據源兼容。 

    SmartGlance融合了兩項重要的移動(dòng)計算技術(shù)：智能手機和云計算，可以使用工業(yè)網(wǎng)絡(luò )數據，非常適合流程、電力和制造行業(yè)。來(lái)自車(chē)間的數據可以發(fā)送給云，用戶(hù)可以使用裝備蘋(píng)果或者黑莓操作系統的設備連接數據。該插件還可以將數據轉化為更容易理解的報告，可以隨時(shí)隨地查看。Wonderware英國和愛(ài)爾蘭地區事業(yè)部經(jīng)理Susan Roche說(shuō)：“因為可以使用電子郵件分享報告，對于現場(chǎng)管理來(lái)說(shuō)就可以更快更好的進(jìn)行決策。” 

    然而，現實(shí)一點(diǎn)的話(huà)，我們應該認識到要讓更加保守的控制工程和工業(yè)自動(dòng)化行業(yè)接受這些創(chuàng )新，還是需要漫長(cháng)的過(guò)程。 

    “盡管摩爾定律指出處理速度會(huì )在每18個(gè)月翻一番，然后價(jià)格下降一半，但是對于工業(yè)控制創(chuàng )新來(lái)說(shuō)這還是猴年馬月的事情。我要說(shuō)的是，也許某一件事情在IT或者消費電子領(lǐng)域只要一年就可以接受，而在工業(yè)自動(dòng)化這里卻需要七年”，開(kāi)這個(gè)玩笑的是John Kowal，他是ISA成員，也是機器自動(dòng)化與控制組織（OMAC）的董事之一。 

     “我們還應該避免下一次‘現場(chǎng)總線(xiàn)戰爭’，這種情況現在看起來(lái)又要發(fā)生在集成安全網(wǎng)絡(luò )當中了，”Kowal提醒說(shuō)：“我們需要推動(dòng)自動(dòng)化技術(shù)與制造更加緊密的結合，無(wú)論是在發(fā)達或者發(fā)展中國家都是如此。”

     M2M連接

    也許人與人直接的互聯(lián)網(wǎng)和物聯(lián)網(wǎng)之間最可能的聚合方式就是使用現在無(wú)線(xiàn)廠(chǎng)商的全新機器對機器（M2M）產(chǎn)品。一份由Machina研究公司發(fā)布的最新報告顯示，M2M的數量將從2010年的10億個(gè)增加到2020年的120億個(gè)，其中有23億個(gè)將會(huì )用于無(wú)線(xiàn)廣域網(wǎng)絡(luò )連接。移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )運營(yíng)商預計在2020年將會(huì )從7140億歐元的M2M市場(chǎng)中拿到400億歐元的收益。

    盡管潛力巨大，但是要實(shí)現M2M還是一項非常復雜的任務(wù)。

    “我們現在談?wù)揗2M，有點(diǎn)像第二次工業(yè)革命”，報告的合作者M(jìn)att Hatton說(shuō)到。在未來(lái)的十年當中，聯(lián)網(wǎng)設備的增長(cháng)將會(huì )從根本上改變我們生活和工作的方式。隨著(zhù)這種改變而來(lái)的，是靈活的服務(wù)提供商開(kāi)拓自己市場(chǎng)的機會(huì )，是聰明的企業(yè)革命性改變工作方式的機會(huì )。”
Machina研究公司的《2010-20年M2M全球預測和分析》報告指出， M2M的連接數量將會(huì )占到2020年全球數據連接的一半。到2020年的時(shí)候，歐洲將會(huì )是M2M部署最多的地區，估計會(huì )占到全部連接數量的28%。而最大的兩個(gè)單一市場(chǎng)將會(huì )是中國和美國，它們分別占總體份額的21%和20%。 

     這一巨大的機遇同時(shí)也意味著(zhù)巨大的挑戰，報告的合作者Jim Morrish指出：“在我們所分析數百個(gè)個(gè)應用中，任何一個(gè)都有著(zhù)自己的獨特之處。”他所指的應用需求來(lái)自設備制造商、服務(wù)提供商和系統集成商。 

    在收入方面，M2M的市場(chǎng)將會(huì )從2010年的910億歐元增加到2020年7140億歐元，年均復合增長(cháng)率高達22.9%。歐洲將會(huì )在2020年帶來(lái)超過(guò)2000億歐元的收入，而美國將會(huì )是收入最多的單一國家，會(huì )帶來(lái)超過(guò)1500億歐元的收入，緊接下來(lái)的是中國，市場(chǎng)超過(guò)1100億歐元。
根據重讀移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )內部觀(guān)察者公司發(fā)布的報告顯示，M2M還會(huì )在制造行業(yè)激發(fā)射頻識別（RFID）技術(shù)的進(jìn)一步創(chuàng )新。 

    “包括從航天到油氣再到電子行業(yè)的很多大型公司，都在使用RFID技術(shù)管理多個(gè)M2M應用”，重讀移動(dòng)網(wǎng)絡(luò )內部觀(guān)察者公司的研究分析師和報告撰稿人Denise Culver指出。他接著(zhù)說(shuō)到，如果M2M和RFID解決方案供應商可以投入時(shí)間開(kāi)發(fā)更新、價(jià)格更便宜的RFID標簽的話(huà)，他們的機會(huì )無(wú)限。制造行業(yè)使用RFID和M2M技術(shù)主要的動(dòng)因就是提供雇員和系統的生產(chǎn)率和效率。 

    制造企業(yè)的庫存管理也是RFID和M2M供應商和服務(wù)提供商最主要的機會(huì )所在。RFID和M2M供應商最大的挑戰是標簽居高不下的價(jià)格，尤其是在今天技術(shù)預算不斷降低的背景之下。

    供應商在行動(dòng)

    制造執行系統（MES）和企業(yè)資源計劃系統（ERP）都在越來(lái)越多的使用無(wú)線(xiàn)數據，用于工廠(chǎng)設備連接和企業(yè)網(wǎng)絡(luò )層的通訊。像EnOcean這些公司可以制造無(wú)線(xiàn)模塊，通過(guò)能源收集裝置從周?chē)h(huán)境中獲取能量。這些裝置可以從運動(dòng)、燈光甚至溫度差中汲取能量，驅動(dòng)工業(yè)自動(dòng)化的全自動(dòng)充電和免于維護的解決方案。

    儀表控制公司Spectris收購了紅獅控制，最近它又收高了面向工業(yè)市場(chǎng)制造柔性工業(yè)以太網(wǎng)開(kāi)關(guān)、自動(dòng)化和無(wú)線(xiàn)解決方案的廠(chǎng)商Sixnet。 

    Radiocrafts發(fā)布了一款全新的、功能強大的網(wǎng)絡(luò )協(xié)議，可以在低于1 GHz和2.4 GHz的頻率下下運行，無(wú)需ISM許可。其中的TinyMesh可以在不借助外力的情況下實(shí)現自成型和自修復。據稱(chēng)因為其易于使用和自配置的功能，它已經(jīng)在最短的時(shí)間內被市場(chǎng)接受。

    Radiocrafts技術(shù)解決方案經(jīng)理Hallvard Moholdt說(shuō)，TinyMesh支持最大的節點(diǎn)網(wǎng)絡(luò )互操作，可以在自動(dòng)化應用在降低能源消耗。 
 
    低功耗藍牙是由藍牙SIG開(kāi)發(fā)的一種開(kāi)放式標準，它的目標是滿(mǎn)足無(wú)線(xiàn)傳感器應用對于超低功耗、快速連接、以及可靠性和安全性方面的需要。低功耗藍牙的能耗要比傳統藍牙解決方案低10-20倍，短距離數據傳輸速度卻要高出50倍。

    像Bluegiga這樣供應商已經(jīng)發(fā)布了嵌入到客戶(hù)應用中的開(kāi)發(fā)工具。該公司的能量棧API支持開(kāi)發(fā)人員使用標準的開(kāi)發(fā)工具開(kāi)發(fā)高度客戶(hù)化的低功耗藍牙技術(shù)。 

    紫蜂聯(lián)盟最近宣布已經(jīng)完成并且批準了由聯(lián)盟成員Convergence Wireless、江森自控、施耐德電氣、西門(mén)子、英格索蘭和Ubilogix共同開(kāi)發(fā)的紫蜂建筑自動(dòng)化標準。紫蜂是一種綠色的全球性無(wú)線(xiàn)標準，可以智能連接和協(xié)調多種設備。 

    聯(lián)盟還宣布發(fā)布第十個(gè)標準—紫蜂網(wǎng)關(guān)，它可以提供一個(gè)簡(jiǎn)單、高性?xún)r(jià)比的與互聯(lián)網(wǎng)連接的方式，幫助服務(wù)提供商和企業(yè)將紫蜂網(wǎng)絡(luò )與互聯(lián)網(wǎng)連接。紫蜂網(wǎng)關(guān)支持連接基于互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的網(wǎng)絡(luò )，同時(shí)還可以連接各種云服務(wù)。

    與此同時(shí)，行業(yè)巨頭羅克韋爾自動(dòng)化宣布，通過(guò)其面向室外、實(shí)時(shí)室內和低功耗流程儀表的集成架構系統，支持工業(yè)標準無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)。 

    思科系統公司是羅克韋爾的合作伙伴，它為主流的工業(yè)自動(dòng)化提供了全新的無(wú)線(xiàn)解決方案。這個(gè)領(lǐng)域其他的廠(chǎng)商還包括Data-Linc集團、FreeWave技術(shù)、Hiprom和Spectrum控制。
   
    思科系統公司是羅克韋爾的合作伙伴，它為主流的工業(yè)自動(dòng)化提供了全新的無(wú)線(xiàn)解決方案。 

    IEEE 802.11n（無(wú)線(xiàn)-N）標準可以用同樣的方式改變無(wú)線(xiàn)以太網(wǎng)。根據羅克韋爾自動(dòng)化的報告顯示，它的全雙重百兆網(wǎng)絡(luò )改變了有線(xiàn)以太網(wǎng)，使主流應用的實(shí)時(shí)控制成為可能。它還對控制器對控制器、互鎖以及提升操作員的移動(dòng)能力具有影響力。 

    在不久的將來(lái)，無(wú)線(xiàn)技術(shù)將會(huì )作為有線(xiàn)架構的補充，非常適合車(chē)間中的設備部署。羅克韋爾自動(dòng)化和思科一同開(kāi)發(fā)的“無(wú)線(xiàn)到工廠(chǎng)”參考架構，目標就是為車(chē)間層提供行動(dòng)指南和最佳事件案例。通用的標準支持網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)，提升了通用無(wú)線(xiàn)基礎架構的功能，進(jìn)而可以更加高效連接并監控不同的設備。然而，行業(yè)的主要挑戰還是在于簡(jiǎn)化M2M的部署流程。

    “實(shí)施一項新的服務(wù)，通常需要不同的硬件架構搭配合適的軟件，以及設備、IT系統和服務(wù)商之間的硬件連接，”弗若斯特蘇利文公司供應自動(dòng)化與流程控制研究團隊的研究經(jīng)理Laurel Donoho說(shuō)道。

    整個(gè)服務(wù)提供商體系的合作，不僅能夠提升每一家公司的實(shí)力，還可以讓人們更加理解新技術(shù)，為消費者創(chuàng )造價(jià)值。網(wǎng)絡(luò )門(mén)戶(hù)和社交媒介成為21世紀加強這種合作的強大工具。

    舉例來(lái)說(shuō)，德國電信最近在鹿特丹舉辦的一次有一百五十名解決方案合作伙伴參加的國際會(huì )議上展示了它的M2M伙伴網(wǎng)站網(wǎng)站門(mén)戶(hù)（www.telekom.com/m2m）。合作伙伴都可以使用這個(gè)門(mén)戶(hù)，無(wú)論其公司的規模和國別。這為全世界的硬件、軟件和服務(wù)提供商、系統集成和端到端解決方案供應商提供了一個(gè)國際化的展示自家M2M應用的平臺。 

    這一門(mén)戶(hù)還允許M2M環(huán)境新的合作伙伴和用戶(hù)獲取現有產(chǎn)品的信息、尋找合適的合作企業(yè)、將自己的想法變成現實(shí)。它既可以支持本地門(mén)戶(hù)，也支持跨國貿易。 

    德國電信核心商業(yè)產(chǎn)品高級副總裁Rainer Deutschmann說(shuō)，國際M2M競爭力中心和國際M2M服務(wù)聯(lián)盟幫助企業(yè)分析針對特別應用場(chǎng)景的解決方案。M2M門(mén)戶(hù)已經(jīng)發(fā)布了來(lái)自16個(gè)國家和地區的40個(gè)合作伙伴的解決方案（其中包括來(lái)自亞洲的中國大陸、印度和中國臺灣的產(chǎn)品）。他們在電信M2M競爭力中心的九大應用領(lǐng)域展示多種解決方案。這些領(lǐng)域包括能源、汽車(chē)通訊、醫療、商業(yè)零售、工業(yè)自動(dòng)化、公共部門(mén)、安全、交通與物流以及消費電子。

    前方的路

    總的來(lái)說(shuō)，工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域一個(gè)非常明顯的趨勢就是通過(guò)控制網(wǎng)絡(luò )、以太網(wǎng)、廣域和無(wú)線(xiàn)網(wǎng)絡(luò )利用實(shí)時(shí)數據。無(wú)線(xiàn)聯(lián)網(wǎng)正快速成為工業(yè)體系中全面控制和信息基礎設施的關(guān)鍵組成部分。重振無(wú)線(xiàn)行業(yè)的關(guān)鍵前提包括自動(dòng)化的通訊重連、對反射免疫、減少延遲、提升數據包傳輸速率。其他可以加分的項目還包括在商業(yè)射頻技術(shù)的基礎上使用IP實(shí)現長(cháng)距離通訊和低功耗傳感器網(wǎng)絡(luò )。同時(shí)，包括邏輯鎖在內的安全服務(wù)對于保護運營(yíng)和智力資產(chǎn)也不可或缺。技術(shù)進(jìn)步是推動(dòng)成本降低和驅動(dòng)創(chuàng )新的關(guān)鍵因素。諸如傳感器、控制點(diǎn)和其他現場(chǎng)設備這些元件的商業(yè)化，連同最大限度提升資產(chǎn)效率和互聯(lián)網(wǎng)一致性的需要，都推動(dòng)著(zhù)M2M應用的創(chuàng )新和不斷進(jìn)步。

    安裝的行業(yè)標準一般是六到十八個(gè)月（根據規模的不同），但是新技術(shù)可以將其縮短到幾周，這得益于在多個(gè)層次上（設備到設備、設備到數據庫（對于內部信息）和設備到應用）的更加緊密的通訊。學(xué)術(shù)研究網(wǎng)絡(luò )也正在積極的融入到工業(yè)無(wú)線(xiàn)應用當中。比如，威斯康星大學(xué)麥迪遜分校的研究人員就開(kāi)發(fā)了一款名 為Airshark的軟件解決方案，它可以在充滿(mǎn)噪音的環(huán)境中、模擬和數字設備都存在的情況下，高度準確的識別出藍牙和紫蜂設備。 

    風(fēng)起云涌的無(wú)線(xiàn)技術(shù)將會(huì )繼續提供確定性和高速的表現，滿(mǎn)足工業(yè)生產(chǎn)中對于工人移動(dòng)和實(shí)時(shí)通訊的需求。企業(yè)內部制造和商業(yè)系統的信息聚合，讓企業(yè)更加敏捷，能夠把握創(chuàng )新的基于。IT領(lǐng)域、無(wú)線(xiàn)通訊和車(chē)間聯(lián)網(wǎng)方面的專(zhuān)家，需要花更多的時(shí)間了解彼此的領(lǐng)域和文化。