工業(yè)以太網(wǎng)將掀起新一輪自動(dòng)化創(chuàng)造熱潮

電腦通常被視為第一款智能機(jī)械，但它們?cè)诤艽蟪潭壬弦蕾囉谌祟?lèi)操作者的智能，需要告訴它們?cè)撟鍪裁?。而被稱(chēng)為工業(yè)以太網(wǎng)的新一輪創(chuàng)新，正在將人們?nèi)粘＝佑|的各種機(jī)械變得更為智能，這將極大地改變成功企業(yè)的運(yùn)作方式。

何為工業(yè)以太網(wǎng)？

在工業(yè)革命期間，機(jī)械已變得高度發(fā)達(dá)，而互聯(lián)網(wǎng)革命帶來(lái)的第二波浪潮，則催生了一個(gè)交換大量數(shù)據(jù)的平臺(tái)。工業(yè)以太網(wǎng)將兩者結(jié)合起來(lái)，給機(jī)械裝備先進(jìn)儀表，允許其與操作者交流，對(duì)遠(yuǎn)程指令作出反應(yīng)，監(jiān)測(cè)自運(yùn)行狀態(tài)并更高效地運(yùn)行。

這種變化由三方面的發(fā)展推動(dòng)而來(lái)。首先是包括先進(jìn)傳感器和數(shù)字通信設(shè)備在內(nèi)的儀器儀表的成本已大幅下降；其次是計(jì)算能力的不斷擴(kuò)大，可負(fù)擔(dān)得起的微處理器持續(xù)進(jìn)步，使幾乎任何帶有數(shù)字智能的機(jī)械的性能得到了增強(qiáng)；最后，先進(jìn)的分析技術(shù)可濃縮大量的數(shù)字信息――大數(shù)據(jù)，從而創(chuàng)造經(jīng)濟(jì)價(jià)值并提高工作效率。

一臺(tái)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)變成智能機(jī)械，可以更高效地運(yùn)行。先進(jìn)的分析技術(shù)可對(duì)來(lái)自數(shù)以千計(jì)的類(lèi)似發(fā)動(dòng)機(jī)的數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘，幫助制定新的操作程序，協(xié)助工程師新設(shè)計(jì)出更高效率的飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)。

國(guó)際航空運(yùn)輸協(xié)會(huì)估計(jì)，航空業(yè)2012年的燃料花費(fèi)為2070億加元。數(shù)據(jù)挖掘?qū)⒂兄诤娇諛I(yè)制訂出更有效的飛行計(jì)劃和運(yùn)營(yíng)方案，從而使每年的燃料費(fèi)用至少減少100億加元。

智能?chē)姎獍l(fā)動(dòng)機(jī)通過(guò)識(shí)別需要更換的零件，提供庫(kù)存數(shù)量并告知零件是否在庫(kù)，可大大提高地勤人員的工作效率。缺貨的組件可自動(dòng)訂購(gòu)，并在飛機(jī)降落時(shí)及時(shí)交付到位。

雖然離取代人類(lèi)尚遠(yuǎn)，但智能機(jī)械提高了工人的生產(chǎn)效率，幫助他們擺脫平凡的工作任務(wù)，并讓他們能夠?qū)Ｗ⒂谒麄兯瞄L(zhǎng)的創(chuàng)造性工作。

別小瞧了百分之一

工業(yè)以太網(wǎng)革命不會(huì)突然而至，但它的種子已被深深地植入加拿大經(jīng)濟(jì)。傳感器技術(shù)已被部署在各種機(jī)械設(shè)備之中，用以監(jiān)控設(shè)備運(yùn)行和管理交通運(yùn)輸系統(tǒng)的日程安排及運(yùn)營(yíng)路線。

如果加拿大的主要工業(yè)部門(mén)持續(xù)利用工業(yè)以太網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)，到2050年，加拿大的經(jīng)濟(jì)會(huì)是什么樣子？專(zhuān)家估計(jì)，加拿大主要業(yè)務(wù)部門(mén)的決策者只需采用為工業(yè)以太網(wǎng)開(kāi)發(fā)的大量技術(shù)中的一部分，就能將他們的運(yùn)營(yíng)效率提高1%。你可別小瞧這百分之一。全球石油和天然氣、電力、醫(yī)療、航空和鐵路等早期涉獵行業(yè)，在15年內(nèi)將從中獲得超過(guò)2500億加元的預(yù)期收益。

數(shù)據(jù)分析學(xué)將帶來(lái)全新設(shè)計(jì)的商業(yè)飛機(jī)，航空業(yè)將因此實(shí)現(xiàn)新的效率目標(biāo)，從而節(jié)省大量燃油。飛行員將執(zhí)飛更優(yōu)化的航線，地勤人員將能實(shí)現(xiàn)預(yù)先維護(hù)，乘客則將縮短候機(jī)時(shí)間。

新設(shè)計(jì)的列車(chē)也將消耗更少的燃料，因?yàn)閺?fù)雜的車(chē)輛編隊(duì)管理系統(tǒng)能跟蹤并指揮列車(chē)以最佳速度經(jīng)由最優(yōu)路徑抵達(dá)目的地。

石油和天然氣行業(yè)將因?yàn)檠b備了使用較少燃料的設(shè)備而搖身一變，先進(jìn)的數(shù)據(jù)分析技術(shù)將幫助工程師找到深藏地底的化石燃料。以前被廢棄的大量石油和天然氣儲(chǔ)藏將得以重見(jiàn)天日。

煉油廠和石油化工廠將增加傳感器和數(shù)據(jù)分析的使用，以優(yōu)化壓縮機(jī)、水泵、發(fā)電機(jī)、空氣冷卻器等旋轉(zhuǎn)類(lèi)機(jī)器的運(yùn)行。這將提高資本的生命周期成本，使工廠的運(yùn)行更為有效和安全。

發(fā)電廠將越來(lái)越多地依靠豐富的天然氣，以為復(fù)合循環(huán)燃?xì)廨啓C(jī)提供燃料。這些工廠將通過(guò)數(shù)據(jù)分析調(diào)整到最佳效率，并盡可能以最好的價(jià)格提供可靠的電力保障。

鋼鐵廠、紙漿廠、造紙廠和水泥廠等工業(yè)設(shè)施也將把設(shè)備改造成智能化，以減少燃油消耗和運(yùn)行成本。

企業(yè)將會(huì)雇人來(lái)填補(bǔ)高價(jià)值職位空缺，如工程師、網(wǎng)絡(luò)安全專(zhuān)家、軟件開(kāi)發(fā)者、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)家以及可有效執(zhí)行決策的運(yùn)營(yíng)人員，從而提高企業(yè)的運(yùn)營(yíng)效率。

工業(yè)以太網(wǎng)經(jīng)濟(jì)將發(fā)端于橫跨加拿大經(jīng)濟(jì)的商業(yè)遠(yuǎn)見(jiàn)者的選擇，并通過(guò)決策者將選擇提升為機(jī)會(huì)而實(shí)現(xiàn)其價(jià)值。

人是工業(yè)以太網(wǎng)的最主要推動(dòng)者

工業(yè)以太網(wǎng)將由先進(jìn)的傳感器、智能機(jī)械、數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)和分析軟件組成。然而，即將到來(lái)的工業(yè)以太網(wǎng)革命最終將取決于能設(shè)計(jì)、制造、運(yùn)行和調(diào)控上述組成部分的人才。

那么，什么樣的人才能滿足工業(yè)以太網(wǎng)經(jīng)濟(jì)的需要？

新一代的工程師必須既有機(jī)械工程等傳統(tǒng)學(xué)科背景，又有能夠創(chuàng)建專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的信息和計(jì)算機(jī)知識(shí)。

數(shù)據(jù)科學(xué)家將創(chuàng)建分析平臺(tái)、算法和模型，用以收集數(shù)據(jù)并賦予其意義。

軟件開(kāi)發(fā)人員將設(shè)計(jì)復(fù)雜的數(shù)據(jù)分析工具，用以處理和分析來(lái)自智能機(jī)械的數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的數(shù)據(jù)。

用戶界面專(zhuān)家將能馴服海嘯般的數(shù)據(jù)，以幫助操作者選擇和使用他們最需要的信息。

數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)家將設(shè)計(jì)出能安全傳輸巨量數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)。

網(wǎng)絡(luò)安全工程師將通過(guò)對(duì)有價(jià)值的網(wǎng)絡(luò)提供加密安全防護(hù)，提振人們使用新數(shù)據(jù)系統(tǒng)的信心。無(wú)論這些數(shù)據(jù)是存放在云端，還是通過(guò)尖端設(shè)備連接到網(wǎng)絡(luò)。

操作者要能理解他們所接收數(shù)據(jù)的價(jià)值，并用這些數(shù)據(jù)開(kāi)展業(yè)務(wù)，而且他們所依賴的機(jī)器和流程能更有效地運(yùn)作。

教育工作者將綜合新興學(xué)科的要求，給學(xué)生傳授獲得成功所必需的知識(shí)技能。

從立法者到行業(yè)專(zhuān)業(yè)人士等監(jiān)管者，將幫助設(shè)計(jì)出一致性協(xié)議、自愿性標(biāo)準(zhǔn)和法規(guī)，以適應(yīng)新商業(yè)模式的蓬勃發(fā)展。

工業(yè)以太網(wǎng)雖然建立在新技術(shù)之上，但它最終依靠人類(lèi)的才華、技能和專(zhuān)業(yè)知識(shí)賦予其價(jià)值。