云上工业智能

云上工业智能 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:中信出版集团
作者:[美] 李杰(Jay Lee)
出品人:
页数:209
译者:
出版时间:2017-6
价格:56
装帧:平装
isbn号码:9787508675077
丛书系列:
图书标签:
  • 工业智能
  • 工业互联网
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  • 物联网
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  • 边缘计算
  • 数字孪生
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具体描述

如果说前三次工业革命分别从机械化、规模化、标准化和自动化等方面大幅度地提高了生产力,那么第四次工业革命与前面三次最大的区别就在于:工业制造不再以制造端的生产力需求为出发点,而是将客户端价值作为整个产业链的核心,改变以往工业价值链从生产端向消费端、从上游向下游推动的模式,从客户端的价值需求出发,提供客制化的产品和服务,并以此作为整个产业链的共同目标,使整个产业链上的各个环节实现协同优化,其本质是工业视角的转变。

本书旨在从中国独特道路和生存之道出发,深入浅出地介绍了工业与互联网结合给中国制造带来的变革。

从中国制造的世界格局到预见未来,从微观场景到宏观概念,本书围绕工业智能化的三个核心领域:工业云模式、工业大数据、工业智能展开论述,通过对工业制造、产品价值、供应链等概念的阐释,为工业企业描绘了一幅未来工业智能生态的全图景。

《云上工业智能》是一部深入探讨工业领域智能化转型的著作。本书不包含任何关于“云上工业智能”这一特定书名或其内容的描述,而是聚焦于工业生产流程的自动化、数字化与智能化升级,为读者勾勒出一幅现代工业发展的蓝图。 本书的开篇,将带读者走进一个正在变革的工业世界。我们褪去传统的、依赖人工和经验的生产模式,迎来的将是数据驱动、智能决策的全新时代。这种转变并非一蹴而就,而是由一系列相互关联的技术和理念所推动。 首先,我们将深入剖析工业自动化的核心。这包括了从基础的机械臂、传感器、PLC(可编程逻辑控制器)到更高级的AGV(自动导引车)和协作机器人等先进自动化设备的应用。本书将详细介绍这些设备如何在生产线上协同工作,提高生产效率,降低人力成本,并显著提升产品的一致性和质量。我们会探讨不同类型的自动化技术如何适应不同的工业场景,例如连续性生产线上的高速自动化,以及离散制造业中灵活多变的机器人应用。此外,自动化在安全生产方面扮演的关键角色也将被重点阐述,如何通过自动化手段减少人为失误,保障员工安全。 紧接着,我们将聚焦于工业数据化的力量。数据的采集、存储、处理和分析是实现智能化的基石。本书将详细介绍各种工业传感器(如温度、压力、流量、振动传感器等)如何实时捕捉生产过程中的海量数据。我们还将讨论工业物联网(IIoT)的架构,如何将这些分散的数据源连接起来,形成一个统一的数据平台。在数据处理方面,本书将介绍大数据技术在工业领域的应用,包括数据清洗、特征提取、数据建模等关键步骤。我们还将探讨数据可视化工具的重要性,如何将复杂的数据转化为直观易懂的图表和仪表盘,帮助管理者和工程师快速洞察生产状况。 随后,本书将重点阐述智能决策与优化。基于采集和处理的海量数据,我们可以应用各种人工智能技术来实现生产过程的智能化。机器学习将在本书中占据重要篇幅,我们将讨论如何利用机器学习算法对设备进行预测性维护,提前发现潜在故障,避免非计划停机。例如,通过分析设备的运行数据,我们可以预测轴承的寿命,从而在故障发生前进行更换,大大延长设备使用寿命并降低维修成本。此外,机器学习还可以用于质量控制,通过图像识别或传感器数据分析,自动检测产品缺陷,提高产品合格率。深度学习在图像识别和模式识别方面的优势,将为产品检测和工艺优化带来革命性的变化。 在生产计划与调度方面,本书将介绍智能排程算法。如何根据订单需求、设备可用性、物料供应等多种因素,自动生成最优的生产计划,最大限度地提高资源利用率。这包括了对生产线瓶颈的识别与优化,以及动态调整生产计划以应对突发情况。 供应链的数字化与智能化也将是本书探讨的重要内容。从原材料采购到成品交付,整个供应链都充满了优化潜力。本书将介绍如何利用数据分析来优化库存管理,降低仓储成本;如何通过实时追踪技术来提高物流效率和可见性;以及如何构建一个响应迅速、具备弹性的供应链网络,以应对市场变化和潜在风险。 此外,本书还将涉及数字孪生(Digital Twin)的概念。数字孪生是物理实体在数字世界的精确映射,它能够实时反映物理资产的状态、性能和行为。通过构建数字孪生,我们可以对生产过程进行模拟、分析和优化,而无需干扰实际生产。这包括了对新工艺的仿真测试,对设备性能的预测分析,以及对生产线布局的优化等。 在人机协作方面,本书将强调在智能化工厂中,人类的角色并非被取代,而是被提升。工程师和操作人员将从繁重的重复性劳动中解放出来,转而专注于更具创造性和分析性的工作。本书将介绍如何设计人机交互界面,使得操作人员能够与智能系统进行高效的沟通和协作,共同解决生产中的问题。 最后,本书还将探讨网络安全在工业智能化转型中的重要性。随着工厂越来越依赖数据和互联设备,保护这些资产免受网络威胁变得至关重要。我们将介绍工业控制系统(ICS)的安全防护措施,包括网络隔离、访问控制、加密通信以及应对勒索软件和其他网络攻击的策略。 总而言之,本书旨在为读者提供一个关于工业智能化发展全貌的深入理解。它不仅仅是关于技术的堆砌,更是关于如何通过技术赋能,实现工业生产的效率提升、成本降低、质量优化以及可持续发展。通过详实的案例分析和理论阐述,本书将帮助读者把握工业变革的脉搏,迎接智能制造的未来。

作者简介

【美】李杰(Jay Lee)

李杰(Jay Lee),现任美国辛辛那提大学特聘讲座教授,美国国家科学基金会智能维护系统研究中心主任,长江学者,2013年,担任美国白宫信息物理系统与美国挑战项目顾问;2016年起,担任美国麦肯锡全球顾问。李杰教授还是美国机械 工程学会及美国制造工程学会的会士,研究突破了传统机械设备故障预测的理论、方法和技术,其关键性技术得到国际学术界的认可与高度评价,被美国《财富》杂志誉为“21世纪全球三大热门技术”之一。他所著的《工业大数据》与 《从大数据到智能制造》在中国读者和企业中广受好评。

刘云璐,计算机博士,高级工程师,阿里云技术专家,中国智能应用联盟特邀专家。毕业于北京航空航天大学计算机学院,美国卡内基-梅隆大学访问学者。在工业互联网、物联网、无线通信等领域有长期积累,在国内外顶级期刊会议发表论文、书稿多篇,专利30余项。

刘宗长,美国辛辛那提大学智能维护系统研究中心博士生,从2012年起担任IMS中心研究助理,拥有与法国阿尔斯通、比利时鲁汶机电技术中心、美国国家仪器、中国中车、中国船舶工业集团、上海电气等公司的合作经验。2016年与李杰教授和IMS中心博士团队共同创立北京天泽智云科技有限公司,担任技术研发副总裁。

田丰,阿里云研究中心主任,专注于云计算、人工智能、大数据、物联网科技战略研究。全球TOGAF认证企业架构师,英国OGC认证的ITIL专家,ISO20000/ISO27001主任审核师,工信部人才交流中心工业和信息化特邀专家,阿里巴巴淘宝大学、京橙讲坛特邀讲师,中国互联网协会核心专家。

目录信息

推荐序一 VII
推荐序二 XIII
前言 XVII
第一章工业智能革命正式开启
第一节变革前夜 003
融合,还是融合 003
革命,又是革命 004
痛点,仍有痛点 006
第二节全球制造新格局 010
三足鼎立 010
中国:转型升级关键期 012
美国:开辟制造业的新价值空间 013
德国:基于制造的价值升级 018
日本:略显滞后的转型 021
第三节中国制造:挑战大,机会更大 024
劳动生产率低 024
产品价值缺失 025
制造基础薄弱 028
代际机遇 033
政策性结构调整 033
互联网红利 034
第四节云计算:中国智造新机遇 037
当数据成为问题 037
制造业的厨房 038
从数据到知识 040
云计算的三大优势 041
第二章工业智能化
第一节工业智能化的本质 047
工业视角的转变 047
高效、自省的体系 048
不可见的问题 048
不可见的需求 049
第二节工业大数据:工业价值转型的新视角 051
工业大数据的挑战与目标 051
“不可见世界”的价值 055
“无忧”的制造环境 057
第三节人工智能:获取知识的新手段 062
从“深蓝”到Master 062
打破“知识的边界” 064
从人工智能到工业智能 065
第四节云平台:不可或缺的基础设施 067
云计算,不只是计算 067
云计算价值体系 072
重塑制造生态 073
第五节信息物理系统:两化融合的新模式 076
CPS技术架构体系 076
数字化镜像 078
价值创造过程 079
第三章云上中国智造
第一节云计算的5S特征 085
第二节直击中国制造痛点 087
个性化需求 vs 规模化生产 087
工业快速发展需求 vs工业知识相对封闭 091
中国制造成本较高 vs 价值获取较低 093
第三节从商业应用到工业应用 094
工业云平台的四大功能目标 094
工业云平台的7S特征 095
第四节释放用户潜力 103
第五节推动工业价值转型 107
第六节构筑未来工业体系 111
泛制造域 112
泛知识域 113
泛服务域 115
泛产品域 117
第四章工业云平台的应用探索
第一节面向制造系统的应用 121
第二节面向产品价值的应用 126
第三节推动业态融合的新生态 130
第四节互联网企业与传统工业企业合作模式的
探索 134
制造的全流程协同 134
核心制造水平的提升 136
从产品到服务 137
第五章工业云平台的应用案例
系列1:企业应用 141
第一节协鑫光伏的云平台智能服务 141
第二节台湾高聖带锯机床的智能服务 152
第三节滚珠丝杠健康管理及预测性服务 158
第四节基于云平台的风场智能运维系统 164
第五节基于云平台的新能源智能运维系统 172
第六节智能轨道交通运维系统 181
第七节制衣企业全渠道供应链营销智能系统 184
系列2:生态建设 196
第八节淘工厂的柔性供应链生态 196
第九节云栖小镇的智能硬件创新生态 201
结语 207
致谢 211
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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作为一名对工业企业数字化转型深感责任的企业管理者,我一直在寻找能够引领企业进入下一发展阶段的关键技术。“云上工业智能”这个书名,精准地触及了我们当前面临的机遇与挑战。我期待这本书能够从战略层面,为我们描绘一幅清晰的蓝图,阐述云技术和人工智能如何能够重塑我们的生产模式、管理模式甚至商业模式。书中关于如何构建一个集约化、高效化的云平台,以支持企业跨部门、跨层级的数据共享和协同工作,这些内容对我来说至关重要。在“工业智能”的应用方面,我希望能看到书中详细介绍如何利用AI技术来提升决策的科学性、前瞻性,例如通过大数据分析来预测市场趋势、优化产品组合、识别潜在的经营风险。我还对书中关于如何利用云端智能技术来提升客户体验,例如通过个性化的产品推荐、智能化的售后服务等内容充满兴趣。更重要的是,我希望这本书能够提供关于如何实现企业内部文化和组织架构的变革,以适应云上工业智能的新要求,以及如何培养具备新时代技能的人才。这本书能否成为我们制定数字化转型战略的重要参考,将是衡量其价值的关键。

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在翻阅这本书之前,我脑海中浮现的是一个关于工业生产的未来图景:海量的数据在云端汇聚,经过智能算法的深度挖掘,最终转化为驱动生产线高效运转的指令。这本书的书名“云上工业智能”恰如其分地捕捉到了这一核心概念。我迫切希望书中能深入探讨如何构建一个集数据采集、传输、存储、分析、应用为一体的完整工业互联网平台。具体来说,我希望能看到关于物联网在工业场景下的具体应用,比如如何将各种传感器、PLC、MES系统等设备无缝接入云端,实现数据的互联互通。同时,我也对书中关于如何利用云计算的强大处理能力来分析海量工业大数据,从中提取有价值的信息,例如通过机器学习模型来预测设备故障、优化工艺参数、甚至改进产品设计等内容充满期待。我特别关注的是书中是否会涉及边缘计算在工业智能中的作用,因为在某些对实时性要求极高的场景,数据需要在本地进行初步处理和分析。此外,书中对于如何实现工业数据的安全和隐私保护,以及如何在复杂的工业环境中部署和管理云端智能应用,这些实用性的技术挑战也是我非常希望能够得到解答的。如果书中能够提供一些成功的实践案例,并详细介绍其技术实现路径和带来的效益,那将是极具参考价值的。我相信,这本书将为我理解和推动企业数字化转型提供重要的理论支持和实践指导。

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我一直对工业领域的创新和发展保持着高度的关注,特别是那些能够带来颠覆性变革的技术。“云上工业智能”这个书名,无疑代表了当前工业智能化发展的前沿方向。我期待这本书能够深入浅出地解析“云”与“智能”在工业场景下的深度融合,并提供一套系统的理论框架和实践指南。我希望书中能够详细阐述如何构建一个安全、可靠、高可用的云基础设施,以支撑海量的工业数据采集、处理和分析。在人工智能方面,我特别关注书中是否会探讨如何利用深度学习模型来解决复杂的工业问题,例如在产品设计阶段的仿真优化、在生产过程中对工艺参数的实时调整、以及在质量检测环节的自动化识别。我也对书中关于如何实现工业物联网(IIoT)的部署和管理,以及如何将AI模型部署到边缘设备以实现低延迟的智能决策非常感兴趣。此外,我希望书中能够提供一些关于如何构建一个开放、协同的工业生态系统,让更多的创新技术和应用能够在云端得以实现和共享。这本书能否为我提供新的视角和思路,帮助我在工业智能领域取得突破,是我最期待的。

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从自动化控制领域跨越到智能制造领域,我始终在寻找能够真正提升生产效率和质量的解决方案。“云上工业智能”这个书名,让我联想到的是一个更加开放、更加协同、更加智能的工业未来。我希望这本书能够系统地介绍云技术如何赋能工业的各个环节,从设备层的数据采集,到车间级的生产调度,再到企业级的决策支持。我特别期待书中能够详细讲解如何构建一个云端的工业大数据平台,如何进行数据的清洗、整合、挖掘和可视化,并基于这些数据进行智能分析和预测。在人工智能应用方面,我希望看到书中能够深入探讨如何利用机器学习算法来提升生产过程的自动化水平,例如实现精准的工艺参数调整,自动化的质量检测,以及智能化的排产和调度。我同样关注书中是否会涉及物联网和人工智能在机器人、AGV(自动导引车)等自动化设备上的融合应用,从而实现更灵活、更高效的生产线。此外,我也希望这本书能够提供一些关于如何构建一个开放的生态系统,让更多的第三方开发者和技术供应商能够参与到工业智能的建设中来,共同推动行业进步。这本书能否成为我的“工具箱”,提供切实可用的方法论和技术指导,是我最期待的。

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我是一名对新技术充满好奇的研发工程师,一直在关注工业领域智能化转型的最新动态。当我在书店看到“云上工业智能”这本书时,立刻被它的书名所吸引。我认为,这本书很有可能深入剖析当前工业界面临的挑战,并提出一套基于云计算和人工智能的解决方案。我非常期待书中能够详细阐述“云”的核心优势在工业生产中的具体体现,例如如何通过云的弹性伸缩来应对生产需求的变化,如何通过云的开放平台来整合不同的软硬件资源,以及如何通过云的共享服务来降低企业在IT基础设施上的投入。在“工业智能”方面,我希望看到书中能够具体介绍哪些人工智能技术可以有效地应用于工业生产,例如如何利用计算机视觉进行产品缺陷检测,如何利用自然语言处理来分析客户反馈,或者如何利用强化学习来优化机器人协作。我尤其关注书中是否会探讨构建一个能够自我学习、自我优化、自我修复的智能工业生态系统。数据的采集、清洗、标注、建模、部署和迭代,这些流程在工业智能的实现过程中至关重要,我希望书中能提供清晰的思路和方法。此外,对于如何在企业内部推广和落地云上工业智能,如何培训员工掌握新技术,如何改变传统的生产管理模式,这些组织和管理层面的挑战,我也非常希望能在书中找到一些有价值的见解。

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在我看来,未来的工业生产将是高度互联、高度智能化的。“云上工业智能”这个书名,恰恰点明了实现这一愿景的关键路径。我非常希望这本书能够深入剖析云平台在工业数据管理、应用部署和协同服务等方面的独特优势。我期待书中能够详细介绍如何构建一个统一的云端工业大数据中心,如何对来自不同设备、不同生产线、甚至不同区域的数据进行有效的采集、存储、清洗和分析,从而为智能决策提供坚实的基础。在“工业智能”方面,我希望书中能够详细阐述如何利用机器学习、深度学习等AI技术,实现生产过程的优化,例如预测性维护、工艺参数优化、能源效率提升等。我还对书中关于如何实现工业设备的远程监控、故障诊断和故障预测的智能化处理非常感兴趣。此外,我希望这本书能够提供一些关于如何构建一个开放、灵活的工业智能应用商店,让更多的创新应用能够快速部署和集成,从而满足不断变化的生产需求。这本书能否帮助我理解并掌握实现智能制造的关键技术,将是我衡量其价值的重要标准。

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我是一名对新兴技术充满热情的研究者,并且一直在积极探索如何将人工智能技术应用到实体经济中。“云上工业智能”这个书名,让我看到了一个充满潜力的研究方向。我期待这本书能够系统地阐述云技术和人工智能在工业领域的融合发展,并提供一套严谨的理论体系和前沿的研究成果。我特别希望书中能够深入探讨如何构建一个支持工业智能应用开发的云原生平台,以及如何利用云计算的弹性算力来加速AI模型的训练和优化。在“工业智能”的应用层面,我希望看到书中能够详细介绍如何在工业生产的各个环节,例如产品设计、工艺优化、质量控制、设备管理等,有效地应用人工智能技术。我还对书中关于如何构建工业大数据价值链,以及如何利用AI技术实现数据驱动的决策和创新非常感兴趣。此外,我希望这本书能够提供一些关于如何应对工业智能发展过程中所面临的挑战,例如数据安全、算法可解释性、以及人才培养等方面的内容。这本书能否为我提供新的研究思路和理论支持,将是我最看重的。

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我对技术趋势的嗅觉非常敏锐,并且一直在思考如何将前沿技术应用到实际的工业生产中。这本书“云上工业智能”正好击中了我关注的焦点。我期待书中能够深入解读“云”与“工业”的融合,不仅仅是简单的技术叠加,而是如何利用云的“集中”与“分散”优势,解决工业生产中的复杂问题。我特别希望看到书中能够详述如何构建一个统一的云平台,能够汇聚来自不同设备、不同车间、甚至不同工厂的数据,并对这些数据进行有效的管理和分析。在“智能”方面,我期待书中能详细阐述如何应用人工智能技术,例如机器学习在工艺参数优化、产品质量控制、能源消耗管理等方面的具体案例。我还对书中关于如何实现工业设备的状态监测、故障诊断和预测性维护的智能化处理非常感兴趣,这直接关系到生产的连续性和成本的控制。此外,我希望书中能够提供一些关于如何构建数字孪生(Digital Twin)在云端的应用,以及如何利用虚拟仿真技术来优化生产流程和培训操作人员。这本书的价值,在于能否提供一个清晰的框架,指导我们在复杂的工业环境中,如何一步一步地走向智能化,并最终实现生产效率和效益的双提升。

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作为一名在制造业一线摸爬滚打多年的工程师,我对“云上工业智能”这个概念一直抱有浓厚的兴趣,因为它直接触及了我们日常工作中的痛点和未来的发展方向。这本书的书名本身就极具吸引力,它巧妙地将“云”的弹性、可扩展性与“工业智能”的精确、高效相结合,预示着这本书将为我们揭示一种全新的、更具颠覆性的工业生产模式。我特别期待书中能够详细阐述如何在云端构建和部署工业级的智能解决方案,例如如何利用云计算的强大算力进行复杂的数据分析和模型训练,以及如何通过物联网(IoT)技术将生产设备、传感器、甚至整个供应链连接起来,实现数据的实时采集和共享。更重要的是,我希望能在这本书中找到关于如何将人工智能(AI)技术,如机器学习、深度学习、计算机视觉等,深度融合到工业生产的各个环节,从而提升产品质量、优化生产流程、降低运营成本、甚至实现预测性维护,避免昂贵的停机损失。书中关于如何解决工业大数据在云端的存储、处理和安全问题,以及如何构建一个稳定、可靠、低延迟的云平台以支持实时工业应用,这些都是我非常关心的技术细节。此外,我也想了解书中会如何描绘“工业4.0”和“智能制造”的宏伟蓝图,以及“云上工业智能”在这个蓝图中扮演的关键角色。这本书的价值,不仅在于理论的阐述,更在于能否提供具有实践指导意义的案例分析和技术路线图,帮助我们这些一线从业者更好地理解和拥抱这场正在发生的工业变革。

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作为一名长期在制造业供应链管理岗位上的从业者,我深切体会到信息孤岛和数据分散对效率的巨大影响。“云上工业智能”这个书名,让我看到了打破壁垒、实现全局优化的希望。我期待这本书能从供应链的视角,阐述云平台如何整合从原材料采购、生产制造、仓储物流到终端销售的各个环节。书中关于如何利用云技术实现供应链的可视化、可追溯性,以及如何通过大数据分析来预测市场需求、优化库存水平、规避供应风险,这些内容对我来说具有极强的现实意义。我希望能够看到书中分享如何通过云上的智能算法,实现供应商的精准评估和选择,如何优化生产计划以最大化资源利用率,以及如何构建一个高效、敏捷的物流配送网络。特别地,我关注书中是否会涉及如何利用AI技术来提升供应链的韧性,比如在面对突发事件(如疫情、自然灾害)时,如何通过智能预测和快速响应来最小化损失。我同样希望书中能提供一些关于如何构建开放、共享的供应链生态系统,让不同企业之间能够安全、高效地协同工作。如果书中能够包含一些关于供应链金融、订单管理、客户服务等方面的智能化应用案例,那将极大地拓宽我的视野,并为我未来的工作提供宝贵的思路。

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【中国工业互联网转型探索——《云上工业智能》】 http://m.hexun.com/hz/toutiao/2017-06-22/189740790.html

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其中提到的Watson ,SAP,GE Predix ,Mindsphere这几个产品其实都非常值得国内做IIOT的公司学习,Splunk,Tibco这种pass层的数据分析工具也有非常大的IIOT潜力。书本身一般,都是概念性的东西,难为作者写一本书。

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【中国工业互联网转型探索——《云上工业智能》】 http://m.hexun.com/hz/toutiao/2017-06-22/189740790.html

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其中提到的Watson ,SAP,GE Predix ,Mindsphere这几个产品其实都非常值得国内做IIOT的公司学习,Splunk,Tibco这种pass层的数据分析工具也有非常大的IIOT潜力。书本身一般,都是概念性的东西,难为作者写一本书。

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其中提到的Watson ,SAP,GE Predix ,Mindsphere这几个产品其实都非常值得国内做IIOT的公司学习,Splunk,Tibco这种pass层的数据分析工具也有非常大的IIOT潜力。书本身一般,都是概念性的东西,难为作者写一本书。

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