酷暑來(lái)襲，申城頻創(chuàng)用電高峰。近日，浦東金橋地區(qū)停電，約700戶(hù)居民受到影響，而6月初，靜安、黃浦等多個(gè)中心城區(qū)也曾遭遇大范圍停電。而另外一件令人煩心的事情則是，受到夏季各地雷雨天氣影響，航班延誤成為家常便飯，你往往在飛機(jī)上坐等了好幾個(gè)小時(shí)仍然不能起飛。

其實(shí)，事情本來(lái)或許可以變得簡(jiǎn)單些?；ヂ?lián)網(wǎng)已經(jīng)改變了我們利用信息和溝通的方式，如今，互聯(lián)網(wǎng)還能做更多事情。通過(guò)智能機(jī)器間的連接并最終將人機(jī)連接，結(jié)合軟件和大數(shù)據(jù)分析，我們可以突破物理和材料科學(xué)的限制，改變世界的運(yùn)行方式。

運(yùn)用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，電網(wǎng)的監(jiān)測(cè)、管理和控制會(huì)更加智能，大停電、偷電等疾病的“先兆”一目了然；降低飛機(jī)設(shè)備故障的幾率和時(shí)間，實(shí)現(xiàn)資產(chǎn)管理的優(yōu)化，讓設(shè)備能夠在能耗最低、性能最佳的狀態(tài)中工作。

GE公司的一份新報(bào)告《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng):突破智慧和機(jī)器的界限》說(shuō)明了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的意義。報(bào)告指出，各行業(yè)1％的效率提升將帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)效益。例如，在15年內(nèi)，航空業(yè)減少1％的燃料將節(jié)約超過(guò)300億美元，醫(yī)療行業(yè)效率提高1％，會(huì)幫助全球醫(yī)療行業(yè)節(jié)約630億美元。同樣，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將為中國(guó)經(jīng)濟(jì)創(chuàng)造更高生產(chǎn)率和可持續(xù)發(fā)展。據(jù)測(cè)算，如果工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)如同當(dāng)今消費(fèi)互聯(lián)網(wǎng)那樣得到充分應(yīng)用，從現(xiàn)在到2030年，工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)將可能為中國(guó)經(jīng)濟(jì)帶來(lái)累計(jì)3萬(wàn)億美元的GDP增量。

而人、機(jī)器、數(shù)據(jù)的完美融合，或許是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)未來(lái)追求的極致。

“未卜先知”云端管理電網(wǎng)

未來(lái)電網(wǎng)將隨著海量的大數(shù)據(jù)進(jìn)入“云”端。先進(jìn)的平臺(tái)軟件將把每個(gè)獨(dú)立的用電個(gè)體連接起來(lái)，整合來(lái)自不同系統(tǒng)和設(shè)備的數(shù)據(jù)，包括目前的電網(wǎng)管理系統(tǒng)、智能電表或者其他智能電網(wǎng)設(shè)備、傳感器、天氣預(yù)報(bào)，甚至來(lái)自社交媒體的信息，從而監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)電網(wǎng)故障和設(shè)備壽命。

打造未來(lái)堅(jiān)強(qiáng)的電網(wǎng)，就必須要實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)信息化。據(jù)預(yù)計(jì)，到2030年，僅亞洲的用電需求就將翻番。GE中國(guó)研發(fā)中心開(kāi)發(fā)的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，正好順應(yīng)了這一發(fā)展趨勢(shì)。

GE中國(guó)研發(fā)中心電氣研發(fā)技術(shù)總監(jiān)康鵬舉告訴記者，未來(lái)電網(wǎng)將隨著海量的大數(shù)據(jù)進(jìn)入“云”端。他們開(kāi)發(fā)的先進(jìn)的“GridIQ　Insight”軟件平臺(tái)軟件，將把每個(gè)獨(dú)立的用電個(gè)體連接起來(lái)，整合來(lái)自不同系統(tǒng)和設(shè)備的數(shù)據(jù)，包括目前的電網(wǎng)管理系統(tǒng)、智能電表或者其他智能電網(wǎng)設(shè)備、傳感器、天氣預(yù)報(bào)甚至來(lái)自社交媒體的信息，從而監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)電網(wǎng)故障和設(shè)備壽命。

具體來(lái)說(shuō)，GE目前已開(kāi)發(fā)了三款軟件——停電管理軟件、太陽(yáng)能應(yīng)用軟件和營(yíng)收保護(hù)應(yīng)用軟件。

停電管理軟件會(huì)觀察事態(tài)發(fā)展?fàn)顩r和天氣條件，從而定位下一次斷電可能發(fā)生的地區(qū)。這使得公共事業(yè)企業(yè)可以準(zhǔn)備資源、提高電力恢復(fù)速度并進(jìn)行危機(jī)預(yù)案。

太陽(yáng)能應(yīng)用軟件可以區(qū)分用戶(hù)自己生產(chǎn)的太陽(yáng)能及其從中消費(fèi)的能源。為此，公用事業(yè)單位能夠掌握全網(wǎng)太陽(yáng)能發(fā)電狀況，預(yù)測(cè)電網(wǎng)增容，并了解電網(wǎng)內(nèi)不同天氣狀況下的太陽(yáng)能發(fā)電狀態(tài)。

利用GE開(kāi)發(fā)的營(yíng)收保護(hù)應(yīng)用軟件，公用事業(yè)單位可以更容易地分析智能電表和電力控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，從而檢測(cè)和篩選這些盜竊案件，及時(shí)采取行動(dòng)。如果說(shuō)剛剛提到的軟件平臺(tái)中的停電管理軟件更注重事前預(yù)防，那么配電網(wǎng)故障定位系統(tǒng)，則能更快地進(jìn)行事后解決。停電事件往往都伴隨著巨大的財(cái)產(chǎn)損失，美國(guó)電力研究院預(yù)計(jì)，停電和電能質(zhì)量擾動(dòng)給美國(guó)公用事業(yè)單位和消費(fèi)者帶來(lái)的損失每年超過(guò)1500億美元。一旦故障定位系統(tǒng)研究成功，就能在幾分鐘內(nèi)快速定位究竟哪根線(xiàn)路發(fā)生故障，然后以最快的速度恢復(fù)電力供應(yīng)，從而挽回經(jīng)濟(jì)損失。

因此，GE中國(guó)研發(fā)中心科學(xué)家正在開(kāi)展配電網(wǎng)故障定位系統(tǒng)的前沿研究。通過(guò)采用低成本的傳感技術(shù)和先進(jìn)的算法，GE中國(guó)研發(fā)中心取得的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)顯示了很高的故障定位精度。比如，可以利用谷歌地圖分析植被信息，電網(wǎng)架設(shè)過(guò)程中避開(kāi)可能會(huì)給電網(wǎng)電纜線(xiàn)造成潛在威脅的大樹(shù)等。一旦設(shè)備發(fā)生事故，智能軟件可以幫檢修人員迅速定位。

“這些都得益于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)。”康鵬舉表示，“當(dāng)然，我們也希望在更廣闊的輸配電網(wǎng)絡(luò)發(fā)揮更大的作用。”

“大材小用”減少航班延誤

在全球范圍內(nèi)，因航班延誤給航

空公司帶來(lái)的成本損失高達(dá)400億美元。其中10％的延誤與計(jì)劃外的飛機(jī)維護(hù)相關(guān)。如果有一種智能運(yùn)營(yíng)服務(wù)可以監(jiān)控飛機(jī)設(shè)備并收集這些數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)反饋給航空公司人員，那么在飛機(jī)出現(xiàn)維護(hù)問(wèn)題之前，就可以智能地做出診斷和預(yù)測(cè)，避免損失的同時(shí)還可幫助乘客準(zhǔn)時(shí)抵達(dá)目的地。海航同樣也是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)概念最早的踐行者之一，并從中受益。

海航董事長(zhǎng)王英明介紹，5年前，他們就對(duì)飛機(jī)進(jìn)行了資產(chǎn)的數(shù)據(jù)管理，以節(jié)省燃油和降低碳排放。通過(guò)機(jī)器互聯(lián)，數(shù)據(jù)收集系統(tǒng)一天就有將近6000萬(wàn)的數(shù)據(jù)。利用軟件分析數(shù)據(jù)后改進(jìn)系統(tǒng)，使得海航在2012年和2011年節(jié)省了1.1％的燃油使用量，也就是3.1萬(wàn)噸燃油，折合人民幣是2億多元，同時(shí)碳排放減少了9.7萬(wàn)噸。

而除了設(shè)備管理，海航的另一實(shí)踐是利用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)做安全管理。王英明說(shuō)，海航飛機(jī)上至少有88個(gè)以上傳感器被傳感、記錄，每一秒鐘有四組數(shù)據(jù)，同一種信號(hào)每一秒采集4次。而軟件系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)對(duì)其進(jìn)行分析，持續(xù)改進(jìn)飛行員的飛行技術(shù)，減少事故損失。

據(jù)悉，在全球范圍內(nèi)，因航班延誤給航空公司帶來(lái)的成本損失高達(dá)400億美元，其中10％的延誤與計(jì)劃外的飛機(jī)維護(hù)相關(guān)。如果有一種智能運(yùn)營(yíng)服務(wù)可以監(jiān)控飛機(jī)設(shè)備并收集這些數(shù)據(jù)，并實(shí)時(shí)反饋給航空公司人員，那么在飛機(jī)出現(xiàn)維護(hù)問(wèn)題之前，就可以智能地做出診斷和預(yù)測(cè)，避免損失的同時(shí)還可幫助乘客準(zhǔn)時(shí)抵達(dá)目的地，提高航空公司的信譽(yù)。

為了解決這個(gè)問(wèn)題，GE和埃森哲新成立了合資公司，采用智能運(yùn)營(yíng)技術(shù)分析來(lái)自多種飛機(jī)零部件和系統(tǒng)的各種傳感器數(shù)據(jù)，提供預(yù)測(cè)性建議來(lái)優(yōu)化飛機(jī)維護(hù)和班運(yùn)營(yíng)。

這種對(duì)于機(jī)器的診斷和預(yù)測(cè)能力在交通運(yùn)輸、能源以及采礦等行業(yè)更加需要。在交通運(yùn)輸領(lǐng)域，GE為整個(gè)運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)提供解決方案，包括鐵路、船運(yùn)、中轉(zhuǎn)聯(lián)運(yùn)機(jī)構(gòu)和維修點(diǎn)。其中，運(yùn)輸管理系統(tǒng)和交通規(guī)劃系統(tǒng)，利用實(shí)時(shí)分析獲得關(guān)鍵信息，讓鐵路可以更快、更智能地運(yùn)輸更多貨物。GE表示，對(duì)于北美的一級(jí)鐵路，運(yùn)營(yíng)效率至關(guān)重要。行業(yè)營(yíng)運(yùn)率大約為73％，提升1％即意味著每年節(jié)約6億美元或更多成本。

GE的實(shí)時(shí)智能運(yùn)營(yíng)軟件則讓制造商可以看到整個(gè)工廠(chǎng)的運(yùn)營(yíng)情況，從而主動(dòng)地檢測(cè)并預(yù)測(cè)可能危害產(chǎn)品質(zhì)量的因素——如:工廠(chǎng)條件、設(shè)備風(fēng)險(xiǎn)以及流程違規(guī)等。去年年底，他們?cè)诿绹?guó)紐約州斯克內(nèi)克塔迪市新建了一家樣板工廠(chǎng)，成為全球首家集成產(chǎn)業(yè)網(wǎng)的新型工廠(chǎng)。在18萬(wàn)平方英尺的電池生產(chǎn)廠(chǎng)區(qū)內(nèi)，GE一共安裝了1萬(wàn)多個(gè)傳感器，這些傳感器全部連接高速內(nèi)部以太網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。這些傳感器有的用來(lái)檢測(cè)電池制造核心的溫度，有的用來(lái)檢測(cè)制造一塊電池所耗費(fèi)的能源，還有的用來(lái)檢測(cè)生產(chǎn)車(chē)間的氣壓。在流水生產(chǎn)線(xiàn)外，管理人員手拿iPad通過(guò)工廠(chǎng)的WiFi網(wǎng)絡(luò)來(lái)獲取這些傳感器發(fā)來(lái)的數(shù)據(jù)，監(jiān)督生產(chǎn)過(guò)程。