施耐德電氣：三大趨勢引發物聯網革命
發布時間：2019-07-03 07:41:50 丨 文章來源：http://www.mcbag.com.cn/ | 作者：火災探測器清洗丨 瀏覽次數：656
一個蘊含重大機會的新時代！物聯網（IoT）描述了一個世界，在這個世界中，越來越多的設備受到傳感器的驅動，設備之間互相連接，并且能夠分享自身當前狀態及所在運行環境的信息。現在，這個世界已經到來。
在近期一項針對全球2500多位企業決策者的"施耐德電氣全球物聯網調查"中，超過70%的受訪者表示他們認為物聯網將在不久的將來：
為公司創造新的商業機會
提高所在企業和其他企業的效率
產生長期商業效益
成為公司和客戶之間的關鍵接口
而且，近一半的受訪者擔心，如果在企業運營中不使用物聯網技術，他們的業務會受到負面影響，喪失競爭優勢。這一點頗為引人關注。
為了幫助其確定發展道路、發掘物聯網的相關機遇，施耐德電氣將在本報告中概述：
物聯網前景展望
物聯網入門指南
實現商機的四大支柱
伙伴關系和平臺的重要作用
物聯網的前景：施耐德電氣的5個預測
1.下一輪數字化轉型：物聯網將引發下一輪企業數字化轉型，是運營作技術（OT）和信息技術（IT）的融合，助力勞動力移動化和數字化的發展：隨著越來越多的企業在整個經營范圍內擴大并深化數字化轉型，物聯網，特別是工業物聯網的作用將越來越重要。更經濟實惠的"互聯"傳感器、嵌入式智能與操控、更快速更加無處不在的通信網絡、云加速和邊緣計算以及先進的數據分析能力都將促進這一波數字化轉型的浪潮。調查結果顯示，三分之二的企業計劃在2016年通過移動應用程序來實施物聯網技術。
2.市場洞察力數據：物聯網將把之前未開發的數據轉化為市場洞察力，助力企業將客戶體驗提升到一個新的水平：在思考物聯網的價值定位時，大多數企業都認為其主要優勢在于提高效率及節約成本。然而，實現數據訪問——包括以前尚未開發的數據——并將其轉化為具備可操作性的市場洞察力（這正是物聯網的特點所在），將可幫助企業實現更高程度的客戶服務轉型，為企業提高品牌/服務的忠誠度和滿意度提供新的機遇。63%的受訪企業計劃在2016年使用物聯網來更好地分析顧客行為，進而提高服務水平。
3.本地到云的信心：物聯網將推動一個開放的、具有互操作的混合計算方法，促進行業和政府在全球架構標準方面進行合作，從而有助解決網絡安全問題：雖然基于云計算的物聯網解決方案將越來越受歡迎，但是沒有任何單一的計算架構能夠壟斷其信息傳遞。相反，作為私有云或公共云產品的一部分，物聯網會實現跨系統蓬勃發展，無論是在邊緣還是在戶內。41％的受訪者認為，物聯網有關的網絡安全威脅將會成為其業務的關鍵挑戰，這正體現了當前用戶的安全憂慮。使物聯網在跨異構計算環境中可用，能夠幫助終端用戶以最適合自身安全需求和關鍵任務需求的方式來使用物聯網解決方案，同時能夠使那些仍在使用傳統技術基礎架構的企業在合理可控的道路上向前邁進，使他們能夠隨著時間的推移順利轉型。
4.跨過基礎架構障礙，實現創新：物聯網將激發創新，打破商業模式，促進企業、政府和新興經濟體經濟的增長：正如工業革命、互聯網的誕生以及移動革命都推動了社會的進步、創新與繁榮，物聯網將同樣做到這一點。企業和城市都將提供支持物聯網的新型服務，新的商業模式將會出現，尤其是新興經濟體將面臨大好機遇，無須受到傳統基礎架構不足的制約即可迅速利用物聯網，從根本上實現跨越式發展。事實上，麥肯錫預測，全球物聯網解決方案市場的40％都將來自發展中國家。
5.更美好的星球：物聯網解決方案將被用于解決重大社會與環境問題：物聯網將有助于各國及其經濟應對地球所面臨的最大挑戰，包括全球變暖、水資源短缺和環境污染。事實上，受訪者認為，提高資源利用率是物聯網對整個社會的最大益處。與私營部門。
相呼應的是，地方政府和國家層面同樣支持物聯網，以期利用相關技術來加速和優化現有措施來遏制溫室氣體排放，實現各國在COP21（巴黎氣候峰會）這一突破性氣候協議中的承諾（本協議中，全球195個國家承諾到2100年將全球溫升控制在2攝氏度以內）。
實現物聯網價值的四大途徑
對物聯網前景的認識當然重要，但與此同時，"施耐德電氣全球物聯網調查"發現，企業苦于不知如何開啟物聯網之路，也不知道怎樣證明它的價值。另一方面，企業承擔不起把現有IT/OT設施直接拋棄或更換掉。但實際情況是，物聯網的影響——特別是在工業界——將是一個"漸進式革命"。即對傳統投資進行補充同時促進業務流程和業績實現重大轉型的一種遞增式改變。
從施耐德電氣的經驗來看，企業最好從小處做起，抓住重點，通過試驗項目實現快速投資回報，以此證明物聯網的效益，然后擴大實施范圍。以這樣一種方式應用物聯網會取得最佳效果。實現能源效率最大化以及對資產的性能和可靠性進行優化，這兩點可作為企業應用物聯網的試驗場。
如果使用IP網絡把各種資產連接起來，并通過傳感器監測其運行，成本通常高得驚人。但是，過去幾年中出現的新技術已改變了這一技術的成本方程。由于系統芯片技術的出現，資產可以很方便地連接上網絡；傳感器成本降低了，企業很快就可以精確地監控所有資產，而不是像之前一樣僅僅監控其中的一小部分。
物聯網對資產的全面覆蓋意味著生產過程或供應鏈中的每個組件（比如一個驅動器）和每個系統（比如一臺機器）都可以傳遞信息：它們是否在標準范圍內運行，何時需要主動維護，以及利用程度如何等等。這種信息傳遞是對OT和IT融合的一個重要發展，能夠實現企業生產力、效率和盈利能力的最大化。
適用于工業和制造環境的原理也同樣適用于城市和建筑物。如今，在會議室中安裝傳感器，即能測出會議室使用率，并將信息發送到樓宇管理系統，后者會自動關閉照明和制熱/制冷設備，從而節省能源。它的作用還可以進一步擴大。把傳感器和在線天氣信息進行連接，即可對第二天的工作實施環境控制。如果使其應用更加全球化，物聯網可以幫助能源管理人員通過訪問實時數據和歷史數據來對建筑組合加以管理，實現回報率最高的能源效率投資。
實現商機的四大支柱
2016年，物聯網在如下四個領域正在創造巨大價值，通過持續性創新，在未來將有潛力產生更大價值：
通過智能系統和基于數據的實時決策，實現能效最大化和可持續性
通過預測分析和主動維護，實現資產可用性和性能表現最優化
通過減少能源浪費和停機故障應對時間成本，實現更智能、更高效、更具盈利性的操作
通過模擬、態勢感知和數字化，實現移動端探查和潛在風險預判
接下來對以上四大關鍵領域進行分析，包括客戶通過成功運用物聯網所獲得的切實收益。
1.能效最大化和可持續性
無論是能源與可持續發展領域的專業人才，還是IT和運營管理方面的領導者，無論其管理規模大小——單棟建筑、復雜建筑、工廠車間、一條全球供應鏈甚至是整個城市，現在都面臨著效率最大化的嚴峻挑戰。若想成功應對，必須把來自多個應用場景和資源的多形式數據進行連接，這就包括能源使用情況、公用設施成本、水利消耗、建筑占用情況等等。
這些過去通常是通過電子制表軟件來完成的工作。如今，人們有能力從全球各地的系統中（甚至是小到生產線上某臺計算機）收集精確數據，并通過物聯網和數據分析將其轉換為操作專用情報，從而獲得可持續應用的解決方案，以解決戰略業務問題、提高盈利能力和公司業績。
這種基于物聯網的措施在可持續服裝聯盟（SAC）（代表了占據全球服裝和鞋類市場份額超過三分之一的企業）的運營中有充分的體現。SAC需要把其對復雜電子制表軟件，即專屬自我評估工具Higg指數的重度依賴，轉向更加便捷的用戶使用在線平臺，借此對社會和環境的可持續發展進行測量和評估。
借助物聯網，新的Higg指數平臺使得SAC成員能夠輕松地跟蹤和測量供應鏈上下游的可持續關鍵指標，包括能源消耗、溫室氣體排放量、用水量、化工政策、廢物管理和世界各地工廠的勞動實踐等。今天，SAC將這一平臺打造成服裝供應鏈的LinkedIn?，在這個平臺上，品牌、制造商和分銷商能夠建立連接、共享數據，并能夠發布他們的可持續發展績效。
2.實現資產可用性和性能表現最優化
物聯網在資產可用性和性能表現方面也能創造價值。通過預測分析，關鍵性設備可實現持續運轉，避免故障停機所造成的高額成本代價；也可以提高運轉效率，比如使用較少的功率在性能范圍內運行，從而延長產品的使用壽命。
一家美國大型電力公司引進了物聯網軟件，采用條件監測和預測分析來提高資產績效，并獲得了巨大成功。這家公司在整個流程的關鍵設備上都安裝了傳感器，成功將數據（如溫度變化模式）轉化為操作信息，防止了關鍵業務流程停機，從而節省了數百萬美元。
通過將傳感器所得到的數據輸入預測分析應用程序之后，發現一個燃氣輪機的排氣溫度比歷史記錄高出了50°F。技術人員使用這些信息對發生故障的燃燒器進行外觀檢查，但并未找到問題的根源。出于對軟件結果的信任，技術人員對這臺機器實施維護計劃。
在計劃停機期間，技術人員經過深度排查鎖定并解決受損位置。最終發現，燃燒室、過渡管、固定葉片和旋轉葉片都需要維修。物聯網所啟用的預測模型為該公司省下了之前預估的超過45萬美元的費用。物聯網功能又幫他們發現更多的溫度和振動問題，通過前瞻性維修，總共節省了超過500萬美元。
3.智能、高效、盈利性的操作
物聯網賦予了生產線、制造流程、建筑或電網上的每一個資產"發話機會"，從而打破了OT和IT世界之間的長期障礙，開辟遠遠優于現有方式的業務經營方式。OT對環境條件和性能表現可以"隨時插嘴"，提供準確的運營數據，借此，處于任何層級的任何一臺機器、任何一個人以及信息系統都有機會參與到改善整體流程之中。
新比利時釀酒公司應用這一思維，獲得了豐厚的回報。由于市場需求增長，該公司需要提高產能，但是增加生產線需要投入更多資金，于是他們迫切尋求一種能夠增加現有設施的產出的方法。新比利時釀酒公司裝備了采用物聯網技術的制造軟件，該軟件能夠對資產和產能利用率以及生產線設施的整體設備效率給予實時分析。通過對設備的性能和能源消耗進行檢測與測量，相關信息可實時發送給操作員和決策層，進而采取快速應對措施，實施設備維護，改善設備狀態，保持生產力，并減少計劃外停機時間。
最終，新比利時釀酒公司的計劃外停機時間減少了50％，同時產能增加了一倍，無需增加新的生產線即滿足了不斷增長的市場需求。
4.移動端探查和潛在風險預判
如上述示例，物聯網正在幫助企業發覺新的價值，并從現有體系獲取更多收益；將"物"提至企業策略的最前沿，同時無須"摒棄和取代"。這里還有另一個能夠憑借物聯網解決方案獲取價值的領域：移動端探查和潛在風險預判。
工廠中最難的工作之一就是故障排除和修理機器故障。工廠設備通常是新舊型號混合使用，從全新到服役20年以上的舊機型。此外，并不是每個產品都有人機界面，很多產品都沒有現場記錄，這在故障識別和判定上造成巨大挑戰。
將遍布工廠的傳感器內嵌在機器上，并將庫存、地理位置和形狀識別等方面的數據載入AugmentedReality移動應用，操作員就可以離開控制室，不必來回跑即可詳細了解到相關情況。只需手持操作平板電腦，在工廠環境、機器前面甚至建筑物外面便可獲得實時數據，告知運營者需要留意的問題以及需要維修的潛在故障。
舉另一個關于"情境可視化信息"的例子。內華達州卡森市的公共工程師目前從事城市供水、污水處理、交通運營、垃圾填埋、車輛運輸及可再生能源發電系統等的維護修復工作。他們配備了裝有專業軟件的平板設備和智能手機，憑借這些裝備，他們能夠獲得設備狀態和作業調度的實時集中性信息。管理人員和工人認為，得益于針對數字化和物聯網的初始投資，他們的應對機動性、態勢感知能力、響應能力以及工作效率都獲得了提高。
合作伙伴和平臺的重要作用
對物聯網解決方案的開發、實施、監測、服務和持續創新不可能獨立完成，也無法單靠自己的力量實現。物聯網技術涉及包括括硬件、軟件、機器和網絡在內的大量技術以及來自各個層級組織的協助，。物聯網技術正在快速的發展當中。要想做好新的物聯網解決方案的構建、有效部署、持續管理及引入采用等工作，那在行業領導者、技術創新者、學術機構以及政府和標準機構之間形成伙伴關系就顯得至關重要。
戰略合作伙伴關系發展迅速，覆蓋了物聯網相關的諸多領域，使互通互聯、云計算、大數據、網絡安全、工業自動化、工程和集成等領域的技術創新專家分工協作，并且可以在彼此之間實現技術溝通，甚至向頂級行業領袖和學術機構進行專業咨詢。這些合作伙伴正在協同努力，解決關鍵性客戶群存在的問題，加快開發新的物聯網解決方案，并將這些解決方案以一種更具影響力的方式加以提供，以此來創造價值。
最后，物聯網平臺，特別是云平臺，是開發交付物聯網解決方案的關鍵基礎。它開創全新的行業環境，讓開發新應用與服務、挖掘并支持更廣泛的發展共同體、采用行業標準和思維、不斷創新等變得更容易、更符合成本效益。
創新，無處不在
三大趨勢引發了能源需求的大幅增加，進而引發了物聯網革命：
城市化：到2050年，全球城市人口將增加25億1。
數字化：五年內將新增500億臺設備和"物"連接到互聯網2。
產業化：未來35年，工業能源消耗將至少增加50%3。
傳統能源燃料是非可持續的，且對地球有害。與此同時，目前世界上還有13億人用不上電。
這一切加劇了能源困境。但是有兩種轉型發展可以應對能源效率的挑戰：一種是操作技術（OT）和信息技術（IT）的融合，而物聯網能加速這一進程；另一種是智能電網技術。智能電網技術的出現，能推動一個更加"3D+E"、數字化、低碳化、分散化和電氣化的新能源世界的發展。
依托物聯網蘊藏的創新力量和無限可能，施耐德電氣提供互聯互通的產品、邊緣控制、應用、分析與服務，實現從設備層到運營層再到管理層的多層級創新，從而幫助家庭、樓宇、數據中心、工業和電力行業客戶優化能效和過程控制。
互聯互通的產品：在所有設備上實現智能技術集成，實現數據的數字化傳輸。
邊緣控制：使硬件和軟件在本地和操作層面上實現實時自動化和控制決策。
應用程序、分析和服務：企業層級的軟件、應用程序和分析把從較低的兩個層級獲取的合并/匯總數據，轉換為數據驅動的操作信息。
無論在什么層級上，創新都永不過時；它為客戶成果重新定義了能源管理和自動化，與此同時，創新也為地球的可持續發展解決了能源困境。
總結——今天的價值
物聯網在企業中的應用還處于早期階段，但它已經開始創造價值，并產生了具體影響，特別是在上述討論的四個部分。
下面是這些初期成功案例得到的總結：
1.公司并未為物聯網撥出大量預算。相反，他們在嘗試以一種行之有效的方式試點物聯網方案，即希望從公司現有的OT和IT投資和過程中有獲得更多收益。
2.采用了物聯網解決方案的企業發現，資產和能源管理是兩個很好的物聯網試驗場，可以以相對較低的成本快速產生價值。
3.物聯網正在填平OT和IT之間的鴻溝。這意味著企業可以訪問豐富的新數據集。這些數據會慢慢讓企業獲得更好的市場洞察，產生更好的業績。這種融合還會促進與OT和IT領域企業合作。
利用物聯網解決方案使功能區產生價值，還必須考慮整體利益。例如，對于一家工業制造商而言，如果能源消耗降低10%是以生產時間、安全性和風險消減為代價的，那就算不上是從中受益了。
超前思考——明天的價值
很顯然，隨著時間的推移，物聯網必定會用于連接整個企業，以便做出統籌全局的明智的決策。企業應該充分利用物聯網，把資產、業務、流程、人員、能源、移動性和態勢感知放到某一或整個系統的相關背景下。企業同樣應該認識到每個部分彼此之間的影響，這將有助于確保整體大于各部分之和，從而實現指數級運營收益。
企業現在面臨著一些決定，其結果將會影響到他們能否在未來通過物聯網獲益，包括新應用程序的研發和這些應用程序產生的服務。想要獲取這些積極的成果，企業需要仔細協調，把技術、合作伙伴關系、人員、致勝之法和創新結合起來。
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