物聯網對于工業自動化領域來說并不是一個全新的概念，早在10多年前M2M的概念就已經出現。隨著“感知中國”的提出，物聯網被賦予了新的概念。通過無線傳感、射頻識別、紅外感應器、定位、傳感器等技術，按約定的協議，把任何物品與互聯網連接起來，進行信息交換和通訊，以實現智能化識別、定位、跟蹤、監控和管理的一種網絡，從而給物體賦予智能，實現物與物、人與物、人與人的信息交換與通訊，達到率的管理、生產和運作。從概念中不能發現，物聯網的發展是基于自動化技術的發展，自動化是實現物聯網的重要構建者。
相比較而言，在物聯網發展上中國與發達國家處于同一起步階段，但是在具體實踐應用中，由于中國自身的自動化技術基礎薄弱，發達國家已在局部建立了成功的物聯網應用，而中國還在探索應用階段。為加快物聯網的應用進程，我們試圖從自動化企業布局、物聯網在工業領域的應用及發展物聯網未來自動化面臨的挑戰進行梳理和探討，勾勒物聯網與未來自動化的發展藍圖。
自動化是物聯網的重要構建者
實現物聯網的關鍵環節主要是全面感知、可靠傳送、智能處理，即人們通常說的構成物聯網的三層體系結構——感知層、傳輸層、應用層。以位于物聯網架構終端的感知層為例，其主要的任務是利用各種傳感、監測元件對海量、動態信息進行采集，作為物聯網上層功能實現的信息基礎，好比物聯網的“眼睛”、“耳朵”。僅這一層，其涉及到的產品就包括了傳感器、過程表計、RFID、視覺系統、數據采集模塊等。我國自動化企業大多在感知層進行探索。
與其他自動化廠商相比，研華在信號采集方面積累了技術和產品實力。研華總經理何春盛說：“研華與傳統自動化企業不同，除了自動化工業控制，更加注重自動控制和個人電腦的結合運用，信號采集是我們的專長，而信號采集正是物聯網感知層的核心。”據悉，在實現物聯網的發展中，研華擁有、多層次的龐大產品架構，這一架構包括數據采集模塊、工業通信、工業控制平臺、人機界面以及組態監控軟件等眾多部分。
物聯網的發展始終離不開產品的升級與創新。對此，堡盟大中國區董事總經理李振宇饒有興趣地談到物聯網與感知層元件的關系：“物聯網應用覆蓋的速度，很大程度上將取決于終端傳感元器件技術性能的發展；物聯網要得到大規模普及應用，必然要求傳感元器件實現更低的成本、更微小的外形、更好的靈敏度和可靠性。”他認為，在這些傳感技術的領域，堡盟這種傳感技術廠商將大有用武之地。
為進一步論證自動化是物聯網發展的重要構建者，通過以工業生產中熟悉的全自動化生產線解析。傳統意義上完整的產品自動化生產的作業流程通過原料進行生產，進而產出成品，包裝再到入庫和出倉。在工業自動化物聯網的架構下，首先在傳感層，由工業傳感器實現信號的采集和提取，應用的自動化產品主要有條碼閱讀器、RFID、視覺傳感器、光電傳感器、超聲波傳感器、接近傳感器和用于檢測溫度、氣體、壓力、流量等方面的各種傳感器進行不同種類的信息采集；其次是上一層的信息傳輸，通過有線與無線傳輸兩種方式，利用專業的工業無線網絡和架構于已有的民用網絡，如GSM、CDMA等，將采集的信息進行傳輸；后是對信息處理和應用層，該層面需要具有相當程序運算能力的計算機系統對大量的信息進行處理，即“云計算系統”，按照既有的程序進行海量數據運算從而得出所需要的結果，再通過人機交互實現系統的轉移和指令的下達。由此可見，自動化產品作為實現物聯網的基礎，自動化企業在物聯網的發展上大有可為。
物聯網在工業領域中的應用
從物聯網概念的提出到發展與物聯網有關的自動化主要目的在于實現物聯網的應用。美國邦納市場部總監李毅指出，物聯網是一個宏觀的概念，總體上可以分為三類應用類型：一是工業生產自動化，在工業生產自動化上物聯網在國外已有部分成功的應用，隨著國內制造業的轉型，生產制造的成本不斷高漲，工業自動化需求將持續上升，物聯網成為了發展的必然趨勢；二是民用層的網絡管理，像公共管理的停車場、交通等；三是特殊的網絡管理，如專業性的領域——軍事、情報等。
目前，隨著自動化技術的不斷進步發展，物聯網在工業領域的推進也取得了較多的成果。特別是在鋼鐵、石化、汽車制造業等重點行業，發展較為快速。例如，在鋼鐵行業，應用RFID耐高溫電子標簽能夠對魚雷罐車進行探測跟蹤，將魚雷罐車的幾何尺寸報告給傾注處，通過已知的填充高度能夠知道鋼鐵的數量。
據了解，上世紀90年代后期，我國運用先進能源管理系統等多種智能控制手段，對裝備級的能源消耗進行實時監測，實現產率、收率、物耗、能耗的能效指標分析，優化鋼鐵企業的能源配置和平衡調度，實現鋼鐵工業節能降耗。鋼鐵企業通過MES（制造執行管理系統）、ERP（企業資源計劃）、BI（商務智能）等軟件技術，讓鋼鐵生產、排產等環節變得更加智能化，決策分析數據也更加準確。用戶采用能源管理系統提高了能源的使用和管理水平，優化能源管理流程，達到節能降耗的目的。同時，在汽車工業領域，通過使用應用傳感器能夠使生產控制更加智能，提升產品及樣式多元化程度，使生產線適應生產量波動變化。
研華當前針對物聯網的動作與策略則更加切實。基于其多年深耕垂直產業的良好基礎，研華選擇了“以應用為導向”作為當前拓展物聯網的理念，而智能建筑、智能交通、智能家居、環境監測等領域，則成為了研華當前為關注的五大具體方向。這些成熟、智能的應用方案的支撐，使研華的物聯網篇章言之有物。正如研華工業自動化事業群產品經理阮北山所言：“物聯網并非業界憑空創造的概念，而恰恰是基于現有的技術積累而逐漸衍生出來的，很多物聯網的應用，也必然源于對現有成熟應用的提煉和升華。”
物聯網在工業領域中應用并非沒有困難。研華工業通訊事業部經理朱亞光表達了他的觀點，他認為物聯網發展的關鍵環節在于傳輸層，也就是通訊技術的發展。通訊做好了，物聯網的市場發展會很快，物聯網也才能做出像樣的產品。朱亞光認為物聯網更需要專用的產品同時解決通訊和控制問題，目前物聯網的數據采集的技術、也就是感知層技術發展已經很穩定，在工業自動化領域也是穩定、成熟的技術。但傳輸層就不同，傳輸靠的是通訊技術，而通訊技術本身還在發展。
舉例來說，如中石油正在建設的油氣生產物聯網系統，希望做到對井站庫生產參數、輸油管線、供水供電管網、油田道路、通信線路、現場運行狀態進行監控。數據采集成功以后，如何傳輸是關鍵環節，而且遍布的油井意味著極為龐大的需求。還有高速公路上的監控系統，以往只涉及隧道，現在客戶希望在整個高速公路鋪建視頻監控系統，密集的視頻采集傳輸需求同樣不容小覷。而采集到的信息如何快速、準確、安全的從底層傳輸到決策層，中間的通訊過程相當不易。針對在不同行業應用的問題，研華將在2013年面向五大重點行業推出“WebAccess 創新合作產業伙伴聯盟”實現與行業系統集成商的無縫隙連接，打破行業應用的壁壘，更好的實現物聯網在不同行業之間應用。
突破發展瓶頸，期待互聯互通
狹義的工業自動化物聯網是指在某個工廠或企業集團內部形成，從而實現更率的生產、管理和指令響應等。如果涉及到不同企業、行業、地域之間物與物、人與物、人與人之間互聯的廣義上的物聯網，則需要用到公共社會資源的時候，需要依托政府管理和社會成員的支持與推動。
邦納的李毅認為，實現物聯網的普及發展面臨五大發展困境。首先，物聯網的普及發展需要社會資源的支持動員，更需要政府主導的干預與建設管理。其次是物聯網的行業標準，即物聯網執行的任務如信息采集、傳輸、處理、云計算、人機處理等需要一個基本的標準來衡量、確定其中的軟硬件質量和性能，評估其應用和管理，從而終能夠保證物聯網的可靠性、穩定性和率。第三，物聯網是一個大體系，包涵有眾多子網絡體系和公共資源，如果互聯還會涉及到不同國家間的不同標準，那么物聯網將如何來協調規范？當前還沒有一個這樣的辦法出臺。第四，物聯網一個重要的特點是講究基本規則（應用層面的規則問題），這個規則象法律一樣要求涉足其中的每個子網系統都要遵循，而這個規則如何實現有效的柔性管理和執行，這也是一個發展中的瓶頸。后，涉及到物聯網的安全問題。物聯網與互聯網的技術有一脈相承之處，網絡安全是互聯網難以攻克的硬傷，這在物聯網領域依然是硬傷，網絡安全至今沒有找到一個有效的技術或方法去保障，這一點嚴重滯緩了物聯網的普及發展。
回到工業自動化，這已是一個完整的局域物聯網體系。如何將工業與民用結合起來，使工業生產和終端用戶能夠實時相互了解供需要求，進行有效的信息傳遞和共享，實現終的社會資源效率化，這是一個宏觀物聯網的概念，至于何時真正的實現，有待于以上五點困境的解決。
