在眾多的物聯網應用中，毋庸置疑其中一個很大的受益行業是制造業。在 2017年8月15日的IHS Markit物聯網研討會上，IHS Markit資深分析師Wilmer Zhou跟大家分享了題目為 ”制造業轉型： 一個全新的數字化制造世界”的演講，助您更好的了解制造業在物聯網的時代的機會與挑戰。

制造業革命可以分成從1.0到4.0的四個階段。從工業1.0，以英國的紡織制造業為代表；到工業2.0：代表性的行業是汽車制造業；再到工業3.0：自動化和信息化的融合，自動化代表性的產品是工業機器人和PLC等自動化產品，信息化代表性的方案是ERP和MES等；再演變到現在的工業4.0： 代表性的 概念是CPS。不管是工業互聯網還是工業4.0，都在探索未來的制造業發展路徑，比如從大規模制造向大規模定制發展， 從集中式的制造向分布式制造發展，還有制造業的服務化等等。我們不應該被工業4.0和工業互聯網的定義所束縛，凱文凱利說過，屬于20年后最偉大的產品還沒有被發現。 同樣，我們目前對工業4.0和工業互聯網的所知估計也不超過20年后真實的工業4.0的5%。

工業4.0 時代的一些特征：

1. 更多更智能的傳感器被加裝到設備上；

2. 更緊密的連接：從工廠現場總線，工業以太網的連接到工業云的鏈接：

3. 工業大數據：工業大數據比消費大數據數據量更大，數據結構更復雜，實時性和精確性要求更高

4. 人機界面更加友好，更加人性化，很多消費電子產品，比如PAD，智能手機和Google眼鏡在工廠得到應用；

5. 人機協作：機器人從籠子里解放出來，與人一起協作；

前三次工業革命都是后來人總結的，而工業4.0是正在發生的現實。從技術上來說，從3.0 到4.0 更像是進化而不是革命。設備更智能，連接更緊密，數據量更大，更加人性化， 更加友好等等，并沒有殺手級的應用和顛覆性的技術。

只緣身在此山中，我們對正在發生的工業4.0 革命只感受到量變沒感受到質變是非常正常的。工業3.0 向工業4.0的進化，雖然技術上只是原有技術的融合和演化，但20年之后再回頭看實際效果，我們可能會發現工業4.0 是一場正在發生的革命。

傳統的工廠架構和4.0時代的工廠架構的區別：

1. 傳統自動化工廠的架構是金字塔架構；從底層傳感器，執行器到各種設備，再到控制器，PLC，IPC，再上層是SCADA系統，最上層是工廠管理層，包括ERP和生產制造MES系統;

2. 簡化來看，工業自動化可以分成三層架構：現場設備層，控制通訊層和工廠管理層，這個三層架構和物聯網的感知層，傳輸層和應用層其實是類似的。在這個金字塔架構中，各種器件通過PLC進行控制，PLC再通過現場總線和工業以太網，將信息和數據傳到云端。

目前，這樣的傳統架構正在發生變化，第一個變化就是傳統的金字塔架構正在網絡化和云化，一些功能比如SCADA已經開始被集成到云端，這就是云計算在工業上的應用。另外一個變化就是邊緣計算，越來越多的終端設備具備更強的計算能力；一些開放的協議，比如OPCUA和IO-LINK也開始大量運用。

工業的工廠架構從工業3.0到工業4.0的變化：

1．工業3.0時代，現場設備層計算資源有限，主要的計算資源集中在控制器端和工廠管理端， 而工業4.0時代，分布式控制的嵌入式系統，CPS系統有了更多的智能計算資源和邊緣計算能力；

2．控制層：3.0時代，流程工業由中央集中控制型的SCADA控制，而不同設備有廠商專屬的的通訊協議，設備之間有不同陣營的通訊協議，設備之間，產線之間的互操作性很差；工業4.0 時代有更加開放的總線協議， 比如OPC UA和 IO Link， 支持實時的，互操作性更強的， 更加安全的傳感器和云連接；

3．工廠管理層： 3.0時代數據收集上來需要人再做判斷和決策，而4.0 時代，數據收集上來后，因為設備和系統具備自適應，自決策，自判斷等能力，人工智能可以對數據信息進行分析判斷；工業3.0時代的 IT 和OT 是分開的， 很難連接的， 設備之間是信息孤島，工序之間的數據流動有斷層， 部門之間信息也很難共享。 從投入方式來看，工業3.0 主要是固定資產投入，工業4.0轉變為運營投入。

IHS Markit對于工業云和工業物聯網在用戶端的使用情況作了一些調查。客戶最大的憂慮是網絡安全問題。比如，客戶會問公司的生產制造等重要數據信息放在第三方會安全嗎？客戶擔心的第二個問題是新瓶裝舊酒。 客戶會認為所謂的工業4.0和工業互聯網的技術和產品都是舊的，只是換了一個吸引眼球的新詞匯而已。廠商的目的只是換一種方式買產品，買設備，買解決方案而已。 這樣的想法有一定道理，對于我們正在進行的智能制造項目和所謂的示范工程我們的確需要三思而后行。