圖5：工業(yè)4.0市場的預(yù)期增長
工業(yè)4.0解決方案的市場增長，很大程度上是由工業(yè)4.0用例中獲得的三種類型的價值驅(qū)動的：
1.整個組織的效率提高：許多工業(yè)組織估計，投資工業(yè)4.0技術(shù)使生產(chǎn)率提高了25%。Fanuc和思科最近合作創(chuàng)建了一個支持IIoT的預(yù)測維護(hù)平臺，該平臺通過避免意外停機(jī)來提高客戶的整體設(shè)備效率（OEE）。一位Fanuc客戶使用此連接平臺消除停機(jī)時間，獲得了4000萬美元的收益。
2.新的收入來源：原始設(shè)備制造商（OEM）正在使用IIoT技術(shù)來創(chuàng)建新的服務(wù)業(yè)務(wù)模式。這些按需付費(fèi)的商業(yè)模式可激勵原始設(shè)備制造商致力機(jī)器正常運(yùn)行，從而使原始設(shè)備制造商與客戶的目標(biāo)趨于一致。機(jī)床OEM Heller使用西門子MindSphere平臺，允許客戶按小時付費(fèi)使用機(jī)器。OEM Kaeser壓縮機(jī)也采用這種方式，允許其客戶按立方米支付壓縮空氣費(fèi)用。
3.縮短上市時間：工業(yè)4.0技術(shù)使制造商能夠在產(chǎn)品開發(fā)的各個階段更加靈活的進(jìn)行。沃爾沃建筑的工程師最近采用了3D打印技術(shù)來快速成型新零件。通過使用3D打印代替?zhèn)鹘y(tǒng)的工裝方法，沃爾沃零件的開發(fā)時間和成本都減少了90%。
自動化金字塔技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的重塑
五層自動化金字塔技術(shù)架構(gòu)是信息技術(shù)(IT)和操作技術(shù)(OT)幾十年融合的產(chǎn)物，被廣泛認(rèn)為是制造業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)高層架構(gòu)。
在制造業(yè)的物理世界中，OT通常用于計算機(jī)處理技術(shù)，包括可編程控制器(PLC)、集散控制系統(tǒng)(DCS)和監(jiān)控與數(shù)據(jù)采集(SCADA)。這些技術(shù)被用于孤立的垂直應(yīng)用程序，并在專有協(xié)議的幫助下被本地控制。另一方面，它已應(yīng)用于行政和管理，例如企業(yè)資源規(guī)劃(ERP)、客戶關(guān)系管理(CRM)或制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)。
圖6：IT和OT的融合
傳統(tǒng)金字塔架構(gòu)是建立在所有層都托管在私有局域網(wǎng)上的假設(shè)之上的。如今，OT和IT系統(tǒng)正越來越多地遷移到云托管環(huán)境，而SCADA，MES和ERP供應(yīng)商正在通過堆棧上下移動來發(fā)展業(yè)務(wù)。工業(yè)網(wǎng)關(guān)用于將傳統(tǒng)設(shè)備連接到這個新的云主機(jī)架構(gòu)，新的輸入/輸出和PLC硬件開始對云連接協(xié)議的原生支持。雖然這種新架構(gòu)還有待觀察，但很明顯它與今天的五層架構(gòu)不同。該報告確定了金字塔中的三個變化的區(qū)域：
圖7：MES和ERP系統(tǒng)的融合
遷移到云端
IDC在2015年的一項(xiàng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，66％的制造公司使用公共云來托管應(yīng)用程序，68％的公司使用私有云。
雖然IT運(yùn)營仍然是云基礎(chǔ)設(shè)施的主要支持者，但新技術(shù)有望解決許多技術(shù)限制，這些限制阻礙了云采用更多面向OT的應(yīng)用，如MES和SCADA。 許多SCADA和MES供應(yīng)商正在利用這些新技術(shù)，并提供基于云的解決方案以及傳統(tǒng)的內(nèi)部部署解決方案。
微軟和亞馬遜等IIoT平臺供應(yīng)商已在應(yīng)用程序遷移到云的過渡中獲益，這在很大程度上歸功于它們提供基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù)（IaaS）和物聯(lián)網(wǎng)平臺即服務(wù)的能力。
應(yīng)用程序是否應(yīng)該托管在云中取決于應(yīng)用程序和行業(yè)需求。通常情況下，應(yīng)用程序堆棧越高，與邊緣設(shè)備之間的低延遲、雙向和高可用通信的重要就越低。
邊緣連接要求
基于云的基礎(chǔ)設(shè)施一直難以解決延遲、雙向性和可用性這三個因素，也就限制了SCADA和MES系統(tǒng)在重要行業(yè)(例如在制造業(yè)環(huán)境中)向云端的遷移。然而，新技術(shù)正在解決這些問題，使越來越多的最終用戶更有可能轉(zhuǎn)向云端：
