三、IOT需要提供更智能的接入能力,形成數(shù)據(jù)生態(tài)環(huán)境,因?yàn)楣I(yè)數(shù)據(jù)不會(huì)自發(fā)形成,不像互聯(lián)網(wǎng)一樣本身在線,需要解決傳感器、物聯(lián)網(wǎng)、嵌入式智能等在邊緣端需要解決的技術(shù)問題;
四、IOT需要提供基于語義的定義,是因?yàn)樽鳛楣I(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用的最基本數(shù)據(jù)產(chǎn)生源,它是物理世界實(shí)體的高度抽象,能夠映射物理世界實(shí)體的特征、實(shí)體間的關(guān)系,能夠發(fā)現(xiàn)和被發(fā)現(xiàn),提供互操作性,從而形成物理世界在虛擬世界里的組織和協(xié)作能力。
知識(shí)環(huán)境
工業(yè)大數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)都需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析、處理,以獲得相應(yīng)的知識(shí),用以支撐上層業(yè)務(wù)應(yīng)用。它們的差異性首先體現(xiàn)在模型特性上面。如下表所示:
由模型的差異性,在工業(yè)大數(shù)據(jù)和互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)應(yīng)用中,對(duì)模型執(zhí)行的環(huán)境要求有很大區(qū)別。
目前,在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中,一般都是基于云平臺(tái),使用hadoop生態(tài)環(huán)境進(jìn)行搭建,通過流式或離線計(jì)算對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理,采用容器技術(shù)運(yùn)行相應(yīng)的計(jì)算模型,統(tǒng)一對(duì)外提供知識(shí)數(shù)據(jù)的訪問,其根本是在于其服務(wù)或者算法的通用性和可復(fù)制性,當(dāng)一個(gè)服務(wù)滿足不了外部需求,可以通過容器方便的產(chǎn)生副本,擴(kuò)展其提供外部訪問的能力,而微服務(wù)、無服務(wù)等技術(shù)架構(gòu)更多是基于對(duì)服務(wù)的結(jié)構(gòu)、協(xié)作等的重新定義,來解決服務(wù)響應(yīng)、資源使用、實(shí)施、并行等相關(guān)非功能特性。而在工業(yè)大數(shù)據(jù)中,絕大多數(shù)模型對(duì)外提供服務(wù)并不用在意訪問的并發(fā)性,比如風(fēng)場(chǎng)智能運(yùn)維系統(tǒng)對(duì)某個(gè)風(fēng)機(jī)的健康狀態(tài)評(píng)估,使用其評(píng)估結(jié)果的外部訪問僅限于幾個(gè)終端,畢竟是只有與風(fēng)機(jī)相關(guān)的干涉人才會(huì)需要。因此,工業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用所需要的模型執(zhí)行平臺(tái)關(guān)注的是單例執(zhí)行效率以及類型的擴(kuò)展性。
另外,工業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用的模型相關(guān)性較強(qiáng)。比如,在風(fēng)場(chǎng)智能運(yùn)維系統(tǒng)中,對(duì)風(fēng)機(jī)的狀態(tài)評(píng)估,依賴于對(duì)其組成的多個(gè)部件的健康評(píng)估,對(duì)風(fēng)機(jī)發(fā)電效率預(yù)測(cè)需要結(jié)合環(huán)境、風(fēng)機(jī)健康狀態(tài)的結(jié)果。因此,工業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用所需要的模型執(zhí)行平臺(tái)還需要提供較好的模型執(zhí)行協(xié)作環(huán)境。
因此,工業(yè)大數(shù)據(jù)的知識(shí)環(huán)境的技術(shù)平臺(tái)是CPS,云計(jì)算是CPS的一個(gè)組成部分。CPS關(guān)注的是物理實(shí)體映射的邏輯實(shí)體的管理,提供邏輯實(shí)體的關(guān)系、協(xié)作,以對(duì)稱的方式來演進(jìn),體現(xiàn)與物理實(shí)體的相關(guān)性,實(shí)現(xiàn)知識(shí)的挖掘。
應(yīng)用環(huán)境
互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用可以充分利用云平臺(tái)相關(guān)的技術(shù)提供集中式的服務(wù)環(huán)境,對(duì)外以SaaS的方式提供應(yīng)用功能,但工業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用多樣,既有對(duì)物(設(shè)備、生產(chǎn)線)的嵌入式應(yīng)用,也有與傳統(tǒng)信息系統(tǒng)相似的應(yīng)用,如風(fēng)場(chǎng)的維護(hù)排程優(yōu)化、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)控,也有與互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)應(yīng)用相同的SaaS應(yīng)用,如Predix。
因此,工業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用環(huán)境包括了嵌入式環(huán)境、單機(jī)環(huán)境、集群或云平臺(tái)環(huán)境,需要考慮應(yīng)用支撐環(huán)境的多樣性統(tǒng)一;其次,工業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用部署可以在生產(chǎn)一線、控制中心、數(shù)據(jù)中心等地域分離的地方,其應(yīng)用環(huán)境也需要提供應(yīng)用跨域的協(xié)作能力和應(yīng)用從故障中恢復(fù)的能力;工業(yè)大數(shù)據(jù)的應(yīng)用環(huán)境不僅需要提供服務(wù)本身的彈性擴(kuò)展(并發(fā)能力和瞬時(shí)負(fù)載能力),還需要提供服務(wù)的(類型、行為、資源要求)多樣性擴(kuò)展。
總之,由互聯(lián)網(wǎng)推動(dòng)的大數(shù)據(jù)、智能應(yīng)用等已成熟的技術(shù)體系和應(yīng)用框架,是構(gòu)建工業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用的最好參考,是工業(yè)大數(shù)據(jù)技術(shù)實(shí)施的基礎(chǔ)。但建立有效的工業(yè)大數(shù)據(jù)應(yīng)用,離不開工業(yè)應(yīng)用技術(shù)的核心——CPS平臺(tái),并在相應(yīng)的信息架構(gòu)、資源架構(gòu)等方面,做出合適的設(shè)計(jì)和實(shí)踐。