漢諾威開幕，怎樣分辨真假“工業(yè)4.0”

　　一年一度的德國漢諾威工業(yè)博覽會(huì)又開始了，這個(gè)全球工業(yè)界的盛會(huì)，近年來成為了 "工業(yè)4.0"全球大閱兵的舞臺(tái)。據(jù)主辦方德意志會(huì)展公司介紹，今年工博會(huì)吸引了來自75個(gè)國家和地區(qū)的5000多家參展商。
　　自從2011年"工業(yè)4.0"在漢諾威被提出以來，吸引了眾多眼球。2012年時(shí)任******為該展會(huì)揭幕，中國成為當(dāng)年的漢諾威合作伙伴國，從此也拉響了中國企業(yè)集中進(jìn)軍漢諾威的號(hào)角。
　　2013年，普京出席漢諾威開幕式，俄羅斯接棒成為合作伙伴國。隨后的2014、2015年，荷蘭、印度等國紛紛率眾參加。
　　2016年漢諾威迎來美國上屆總統(tǒng)奧巴馬的"調(diào)皮"走秀，"第四次工業(yè)革命"這一主題更加深入人心。

　　從現(xiàn)場(chǎng)展示的內(nèi)容來看，漢諾威是當(dāng)之無愧的"世界工業(yè)發(fā)展晴雨表"，新技術(shù)和新產(chǎn)品都卯足了勁在盛會(huì)上博行業(yè)眼球。
　　●2015年，漢諾威工博會(huì)上智能機(jī)器人是演繹工業(yè)4.0的主角。
　　●2016年，全集成工業(yè)成為主調(diào)，整體性的"數(shù)字化企業(yè)"和"智能工廠"遍布各處。
　　●2017年，工業(yè)云平臺(tái)似乎成為了展商們的標(biāo)配，漢諾威轉(zhuǎn)瞬變成了"云"的世界。

　　那么，2018年的漢諾威上將有什么核心看點(diǎn)？面對(duì)一浪高過一浪的新產(chǎn)品和新技術(shù)，我們?cè)撊绾胃M(jìn)和取舍？哪些是熱鬧，哪些是門道，怎么區(qū)分？
　　本文與你分享我的一些觀察和思考。

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　　如果一家企業(yè)張口閉口都是工業(yè)4.0、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)…不用看了，多半是忽悠。
　　這幾年有個(gè)現(xiàn)象，當(dāng)專家們對(duì)工業(yè)4.0和中國制造2025這些概念趨之若鶩時(shí)，德國企業(yè)卻很少提及。
　　去年物聯(lián)網(wǎng)智庫iot101君作為代表參觀創(chuàng)下多項(xiàng)世界紀(jì)錄，發(fā)電凈效率可達(dá)61.5%的勞斯?fàn)柼兀↙ausward）電廠時(shí)，工廠負(fù)責(zé)人自始至終只講數(shù)字化如何被運(yùn)用，只字不提工業(yè)4.0。
　　作為發(fā)源地原住民的德國人為何反而不提工業(yè)4.0？這還得從這一名詞的由來說起。
　　2011年，三位教授孔翰寧（HenningKagermann）、沃夫?qū)ね郀査固兀╓olfgang Wahlster）和沃爾夫迪特爾·盧卡斯（Wolf-DieterLukas）在漢諾威博覽會(huì)上首次提出了"工業(yè)4.0（Industrie4.0）"的倡議（Initiative），堪稱工業(yè)4.0的"三個(gè)爸爸"。

圖：漢諾威教授

　　他們提出的倡議名為《Industrie 4.0: Mit dem Internet derDinge auf dem Weg zur 4. industriellen Revolution》（工業(yè)4.0：物聯(lián)網(wǎng)鋪就第四次工業(yè)革命之路）。

圖：漢諾威倡議

　　從這段"簡(jiǎn)史"中，你可以看出：
　　1. 工業(yè)4.0由三位橫跨產(chǎn)、學(xué)、研的"多棲"學(xué)霸級(jí)明星教授提出，而非坊間傳說的德國政府。
　　2. 從一開始，工業(yè)4.0就與物聯(lián)網(wǎng)緊密綁定。
　　3. 工業(yè)4.0被提出之時(shí)只是倡議（Initiative），而非戰(zhàn)略（Strategy）。
　　時(shí)間來到2013年，收到由諸多巨頭企業(yè)及機(jī)構(gòu)聯(lián)名呈上的"工業(yè)4.0報(bào)告草案"的德國政府大徹大悟，看到了工業(yè)4.0背后蘊(yùn)藏的商業(yè)動(dòng)力，遂將其上升為國家戰(zhàn)略和國家法律，從此工業(yè)4.0正式?jīng)_出德國，走向世界。
　　雖然"工業(yè)4.0"起源于學(xué)霸之口，后又經(jīng)巨頭和政府推波助瀾，但德國中小企業(yè)普遍對(duì)工業(yè)4.0的看法非常務(wù)實(shí)，從頭到尾都沒有一哄而上的打算。
　　他們普遍"長(zhǎng)跑"了近百年，通過長(zhǎng)期的經(jīng)驗(yàn)意識(shí)到工業(yè)的發(fā)展是一個(gè)循序漸進(jìn)的過程，作為倡議而生的"工業(yè)4.0"是一個(gè)相對(duì)來說松散的范疇，其熱度也沒有被逐年的持續(xù)推升。
　　回到最簡(jiǎn)單的問題，就算德國企業(yè)想講"工業(yè)4.0"，講些什么？講"工業(yè)4.0"是要干嘛？
　　反而是花了幾年努力就想看到效果，急于彎道超車的一些國內(nèi)企業(yè)，高舉"工業(yè)4.0"大旗，圈眼球、圈投資、圈補(bǔ)貼。
　　由于從"出發(fā)"之時(shí)，工業(yè)4.0就與物聯(lián)網(wǎng)密切結(jié)合，也就決定了漢諾威從此與拉斯維加斯CES展會(huì)并列，成為分別高舉物聯(lián)網(wǎng)在B2B工業(yè)應(yīng)用領(lǐng)域和B2C消費(fèi)電子領(lǐng)域大旗的風(fēng)向標(biāo)。

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　　那么，2018年漢諾威將呈現(xiàn)什么趨勢(shì)？
　　這個(gè)問題的答案其實(shí)顯而易見，不過論證過程還是要有。
　　從上面的分析中已經(jīng)可以看出過度糾結(jié)"工業(yè)4.0"概念并無意義，關(guān)鍵是如何將其沿著產(chǎn)業(yè)鏈拆分解構(gòu)，落地為提質(zhì)、降耗、增效的切實(shí)收益。
　　我們不妨深層次剖析一個(gè)問題，迫使工業(yè)轉(zhuǎn)型的緣由是什么？
　　在這里借用我的好友麥總（微信ID：imQ-23）提出的一個(gè)名詞：國民產(chǎn)品總數(shù)。
　　因?yàn)槿丝诳倲?shù)有限，人的生命有限，每個(gè)人一生中使用的各種產(chǎn)品的總數(shù)，也是有限的。比如人的一生會(huì)用多少部手機(jī)、多少輛車？可以大致算的出來。所以，每種產(chǎn)品的國民需求總數(shù)，也是限的。
　　過去物資匱乏，我們幾乎感覺不到這個(gè)上限的存在，對(duì)制造業(yè)的要求只有一個(gè)--"玩兒命造"。但現(xiàn)在，我們開始?jí)虻竭@個(gè)天花板了，很多行業(yè)把它叫做"人口紅利消失"。于是，未來的制造業(yè)要從量的競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)向"質(zhì)"的競(jìng)爭(zhēng)，即需要滿足無數(shù)不同類型用戶的多元個(gè)性化需求。
　　我們可以按照兩個(gè)維度來劃分用戶的這種個(gè)性化需求差異：
　　●消費(fèi)能力導(dǎo)致的功能差異；
　　●個(gè)人愛好帶來的品類差異；
　　過去制造業(yè)賴以生存的規(guī)模效應(yīng)消失了，在小規(guī)模生產(chǎn)的前提下，產(chǎn)線投資和運(yùn)營成本都無法被繼續(xù)攤薄。

　　解決這個(gè)問題的方法，聽上去特別簡(jiǎn)單，就是用一條生產(chǎn)線去生產(chǎn)多品種的產(chǎn)品。但隨著細(xì)分品類越來越多，個(gè)性化產(chǎn)品將會(huì)越來越貴，幾乎毋庸置疑。
　　為了提升個(gè)性化產(chǎn)品的性價(jià)比，實(shí)際操作起來，就是將產(chǎn)品制造配方化。進(jìn)一步拆分，將會(huì)觸發(fā)3個(gè)層面的變化：
　　1. 需求預(yù)測(cè)社交化：為了能夠快速精準(zhǔn)的向市場(chǎng)投放各種不同品類的產(chǎn)品，需要將產(chǎn)品營銷社交化，并基于此獲得用戶行為的數(shù)據(jù)，以分析結(jié)果作為產(chǎn)品制造指令的依據(jù)。
　　2. 生產(chǎn)設(shè)備聯(lián)網(wǎng)化：生產(chǎn)制造系統(tǒng)需要根據(jù)用戶需求，頻繁的向各個(gè)工位下達(dá)各種特定的運(yùn)行指令。只有基于聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，才能實(shí)時(shí)獲得運(yùn)營數(shù)據(jù)的反饋和流動(dòng)，推動(dòng)設(shè)備運(yùn)營效率的提升。
　　3. 運(yùn)營管理數(shù)據(jù)化：個(gè)性化產(chǎn)品的生產(chǎn)對(duì)企業(yè)的管理也提出了挑戰(zhàn)，管理層需要隨時(shí)了解與產(chǎn)品相關(guān)的各種運(yùn)營情況，如庫存、貨期、品管等信息，并建立分析和決策機(jī)制。而這些"分析"，需要建立于一個(gè)統(tǒng)一的長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)積累的大數(shù)據(jù)管理平臺(tái)。
　　為了實(shí)現(xiàn)上述3個(gè)層面的變化，又將觸發(fā)多種事物與系統(tǒng)之間的集成和融合：
　　1. 生產(chǎn)設(shè)備和產(chǎn)品物料之間的互聯(lián)
　　2. 人與設(shè)備、設(shè)備與設(shè)備之間的融合
　　3.MES生產(chǎn)執(zhí)行系統(tǒng)和ERP企業(yè)管理系統(tǒng)之間的集成
　　4. 工廠與工廠、企業(yè)與企業(yè)之間的互聯(lián)
　　etc...

　　這時(shí)，再來分析近幾年漢諾威展會(huì)的主題，就會(huì)看到明確的方向。
　　●2013年的主題是"產(chǎn)業(yè)集成化"
　　●2014年的主題是"產(chǎn)業(yè)集成，未來趨勢(shì)"
　　●2015年的主題是"融合的工業(yè)--加入網(wǎng)絡(luò)"
　　●2016年的主題是"融合的工業(yè)--發(fā)現(xiàn)解決方案"
　　●2017年的主題是"融合的工業(yè)--創(chuàng)造價(jià)值"
　　●2018年的主題是"產(chǎn)業(yè)集成--互聯(lián)與合作"
　　可以預(yù)見，在未來一段時(shí)期之內(nèi)，漢諾威都將以"融合"和"集成"作為主旋律。
　　有了這個(gè)共識(shí)，當(dāng)我們?cè)诠錆h諾威時(shí)，不能僅僅關(guān)注工業(yè)4.0或者數(shù)字化工廠能做什么，而更應(yīng)該關(guān)注沿著生產(chǎn)流程解構(gòu)之后，大家是如何實(shí)現(xiàn)上述各個(gè)層面的"融合"與"集成"的，又應(yīng)該如何落地。
　　也就是說，面對(duì)相似的痛點(diǎn)，在展會(huì)上尋找不同玩家基于不同傳統(tǒng)、不同優(yōu)勢(shì)提出的不同解決方案，我們可以從他們那兒學(xué)到什么。
　　比如，如何將復(fù)雜的產(chǎn)品信息識(shí)別與追溯體系融入傳動(dòng)控制系統(tǒng)和物料輸送流程？如何通過設(shè)備的聯(lián)網(wǎng)化與數(shù)字化，降低現(xiàn)場(chǎng)操作的復(fù)雜度？如何將產(chǎn)品的用戶使用行為通過大數(shù)據(jù)平臺(tái)進(jìn)行追蹤、管理與分析，并融入與優(yōu)化產(chǎn)品研發(fā)流程？
　　所以，2018漢諾威，沒有新東西，但一切過往都將再出發(fā)。
　　很多德國企業(yè)花了上百年時(shí)間思考與解決這些問題，我們不妨看看人家的答案。
　　而你要重現(xiàn)的成功，是你自己的成功。

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　　接下來，面對(duì)眼花繚亂的解決方案，哪些是熱鬧，哪些是門道，怎么區(qū)分？
　　落實(shí)到技術(shù)層面，不如先來踏踏實(shí)實(shí)的關(guān)注一些具體的產(chǎn)品，一起看清未來趨勢(shì)的演進(jìn)路徑。
　　清華大學(xué)自動(dòng)化系的學(xué)長(zhǎng)劉云浩的一句話令我印象深刻，他說："似乎并不是由一兩個(gè)標(biāo)志性的發(fā)明引領(lǐng)社會(huì)的前進(jìn)，而是因?yàn)樯鐣?huì)的前進(jìn)，推動(dòng)著層出不窮的新事物的產(chǎn)生。"
　　當(dāng)下，推動(dòng)著層出不窮的新事物產(chǎn)生的源泉來自于人的創(chuàng)造力。工程師們?cè)谟弥悄軙r(shí)代的方法論，抓住本質(zhì)精簡(jiǎn)一切，運(yùn)用計(jì)算機(jī)、數(shù)字化和軟件化思維，重新定義越來越多的產(chǎn)品。
　　不是只有特斯拉的馬斯克在重新定義汽車、重新定義高鐵、重新定義火箭，工業(yè)場(chǎng)景中的大量產(chǎn)品正在被重新定義，畢竟把一件事情做到10倍好，比做到提升10%要容易得多。
　　為了解讀這種"重新定義產(chǎn)品"的力量，我們不妨來通過一個(gè)具體的例子講透。
　　比如，成立于1925年的Festo在今年漢諾威上又要繼續(xù)搞事情，最近兩年這家公司非常"不務(wù)正業(yè)"，接連推出一系列仿生學(xué)產(chǎn)品，例如：機(jī)器鳥、機(jī)器章魚、機(jī)器昆蟲、機(jī)器大水母之類。

　　唯一一款"正經(jīng)"的協(xié)作機(jī)器人，倒是看似與市場(chǎng)上的同類產(chǎn)品高度同質(zhì)化。

　　看"熱鬧"的圍觀群眾估計(jì)會(huì)認(rèn)為它們只是一堆外形奇特的氣動(dòng)"大玩具"，但是，別被它浮夸的概念和炫技成分蒙蔽了，來看看產(chǎn)品本身的實(shí)用價(jià)值吧。
　　真正蘊(yùn)藏玄機(jī)的，恰恰是這些"大玩具"的控制與執(zhí)行單元，他們都搭載了最新一代的數(shù)字式氣動(dòng)運(yùn)控終端。換句話說，驅(qū)動(dòng)和控制這些機(jī)器動(dòng)作的其實(shí)是氣體動(dòng)力，而不是傳統(tǒng)的永磁伺服電機(jī)。

　　從產(chǎn)品拆解示意圖看，每個(gè)機(jī)器都包含n個(gè)關(guān)節(jié)，分別對(duì)應(yīng)n個(gè)自由度，每個(gè)關(guān)節(jié)都包括氣動(dòng)旋轉(zhuǎn)葉輪模組、絕對(duì)值編碼器、壓力傳感器、可調(diào)節(jié)軸承等元件。
　　面對(duì)如此復(fù)雜的系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)如此復(fù)雜的動(dòng)作，其動(dòng)力控制機(jī)構(gòu)僅是一套數(shù)字式氣動(dòng)運(yùn)控終端。

　　內(nèi)行一眼就可以看出，這款產(chǎn)品堪稱革命性的氣動(dòng)運(yùn)控代表，它通過數(shù)字化將連接到各類氣動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的動(dòng)力控制硬件減少、減少、再減少…
　　最終徹底減少到只剩一種。
　　它省去了可調(diào)比例壓力控制閥，兩位四通、三位四通、兩位三通等多個(gè)閥島模塊，節(jié)流止回閥，耐磨緩沖器…極大的簡(jiǎn)化了氣動(dòng)控制系統(tǒng)的硬件架構(gòu)，能夠通過數(shù)字信號(hào)實(shí)現(xiàn)50多種應(yīng)用功能的氣動(dòng)閥模塊。
　　革新的優(yōu)勢(shì)不言自明，所有的氣動(dòng)控制功能，都可以通過對(duì)閥模塊的應(yīng)用組態(tài)和參數(shù)配置來實(shí)現(xiàn)，不僅降低應(yīng)用和集成的總體成本，減低能耗，還能提升系統(tǒng)運(yùn)行效率，提供遠(yuǎn)程預(yù)測(cè)性維護(hù)服務(wù)。
　　與最初看似無用的仿生學(xué)產(chǎn)品相比，這款數(shù)字化氣動(dòng)運(yùn)控產(chǎn)品的應(yīng)用場(chǎng)景廣泛得驚人。
　　工業(yè)界的"爆品"溫潤而不扎眼。
　　至于這款產(chǎn)品的意義，借用一句網(wǎng)友評(píng)論："看著別人把自己腦袋里想的東西做出來，是一種什么感覺？我是該臥槽還是臥槽呢。"
　　當(dāng)然，F(xiàn)esto的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)和各種APP應(yīng)用也可圈可點(diǎn)。

　　國內(nèi)不乏同樣充滿原創(chuàng)思維的務(wù)實(shí)企業(yè)，比如位于8號(hào)廳F21展位的映翰通公司，感興趣的朋友可自行游覽。

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　　咱們?cè)倮^續(xù)遞推一步，蘊(yùn)含在這些"爆品"背后的方法論更加可怕。
　　一線工程師們?cè)谑褂媚K化、軟件化、標(biāo)準(zhǔn)化的智能時(shí)代思維，從一些細(xì)小的問題入手重新定義整個(gè)產(chǎn)品。
　　他們解決的其實(shí)都是一些非常實(shí)際的詳細(xì)問題：一個(gè)數(shù)字化元器件是否能夠更為通用？一個(gè)數(shù)字化網(wǎng)絡(luò)、一個(gè)數(shù)字化架構(gòu)是否能夠承載更多應(yīng)用？數(shù)字化的接口是否能夠更加小巧？…
　　想透這些，就會(huì)發(fā)現(xiàn)這種思維模式與"為了數(shù)字化而數(shù)字化"的思維模式看到的版圖和導(dǎo)致的結(jié)果有本質(zhì)不同。
　　在一線工程師們眼中，工業(yè)領(lǐng)域存在著大量的機(jī)會(huì)。
　　他們從"鐵疙瘩"和"啞設(shè)備"入手，在原先沒有數(shù)據(jù)的地方，通過重新定義產(chǎn)品的方式，把數(shù)據(jù)創(chuàng)造和采集上來，完成從0到1的突破。
　　使用智能時(shí)代的思維方式來思考，很多問題會(huì)迎刃而解。
　　比如，提及時(shí)下正紅的Edge Computing，很多人在問：西門子S7系列、施耐德Modicon系列、羅克韋爾Logix系列PLC算不算邊緣計(jì)算產(chǎn)品？對(duì)不起，不算。
　　簡(jiǎn)要回答，這些傳統(tǒng)PLC產(chǎn)品與邊緣計(jì)算產(chǎn)品的區(qū)別，類似于功能手機(jī)與智能手機(jī)的區(qū)別。
　　邊緣計(jì)算，其實(shí)叫邊緣智能似乎更為妥帖，仍舊落實(shí)到具體產(chǎn)品上，在本屆漢諾威上，ABB、HPE與威圖聯(lián)合推出的一款邊緣計(jì)算數(shù)據(jù)中心更貼近我們對(duì)"邊緣智能"的定義。

　　從詳細(xì)技術(shù)和應(yīng)用趨勢(shì)上來看，除了邊緣計(jì)算之外，云平臺(tái)、人工智能、人機(jī)協(xié)作、能效管理、遠(yuǎn)程維護(hù)…仍將是本屆漢諾威的關(guān)鍵詞。

　　還記得文初提到的"三個(gè)爸爸"指明了"物聯(lián)網(wǎng)鋪就第四次工業(yè)革命之路"嗎？越來越多的巨頭在漢諾威展會(huì)，要么躋身IoT企業(yè)之列，要么圍繞IoT應(yīng)用高調(diào)發(fā)聲。

　　西門子、ABB、施耐德、IBM…會(huì)沒完沒了的告訴你一個(gè)又一個(gè)物聯(lián)網(wǎng)故事。

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　　我曾經(jīng)說過，在尋找機(jī)遇的時(shí)候，有的人緊盯市場(chǎng)，有的人緊盯需求，而我更看重"工具"，畢竟人與非靈長(zhǎng)類動(dòng)物的一大標(biāo)志性區(qū)別就是，會(huì)使用工具。
　　在漢諾威上，物聯(lián)網(wǎng)新工具的迭代，值得格外關(guān)注，包括EdgeX、TSN+OPCUA和IOTA。
　　【物女心經(jīng)】的重度讀者對(duì)這些名詞應(yīng)該都不會(huì)陌生，我們逐個(gè)來說。
　　1. EdgeX嘗試提供可互操作的組件和即插即用功能，改變邊緣計(jì)算游戲的"規(guī)則"。它將是一個(gè)簡(jiǎn)單的互操作性框架，獨(dú)立于操作系統(tǒng)，支持任何硬件和應(yīng)用程序，促進(jìn)設(shè)備、應(yīng)用程序和云平臺(tái)之間的連接。
　　值得一提的是，前段時(shí)間，首家中國企業(yè)，萬向集團(tuán)，加入了EdgeX基金會(huì)，參與IIoT邊緣計(jì)算的簡(jiǎn)化和標(biāo)準(zhǔn)化工作。

　　EdgeX將在本屆漢諾威上展示最新版本"California"。
　　Canonical、IOTech、ioTium、Dell、SoftwareAG和VMware等EdgeX基金會(huì)成員企業(yè)將展示基于EdgeX的IIoT解決方案。

　　2. TSN（時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)）和OPC-UA（數(shù)據(jù)互聯(lián)的基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范）的相關(guān)進(jìn)展同樣值得關(guān)注。其中，TSN時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò)作為一組位于數(shù)據(jù)鏈路層的協(xié)議簇，從底層架構(gòu)中改變了以太網(wǎng)的不確定性，激發(fā)了IoT邁向?qū)崟r(shí)物聯(lián)網(wǎng)的演進(jìn)。它與OPC-UA攜手，由TSN解決數(shù)據(jù)獲得的問題，OPCUA解決語義解析的問題，將改變工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的底層架構(gòu)。

　　TSN正在獲得越來越多主流工業(yè)企業(yè)的支持，西門子、貝加萊、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)聯(lián)盟IIC將在漢諾威展示支持TSN與OPC UA的相關(guān)產(chǎn)品與應(yīng)用。
　　3. IOTA作為專為物聯(lián)網(wǎng)而生的區(qū)塊鏈技術(shù)，以及一種新型的數(shù)字加密貨幣，雖然在區(qū)塊鏈?zhǔn)澜缋铮h(yuǎn)沒有比特幣、以太坊矚目，但它也是神奇的存在?？偠灾?，IOTA有兩大優(yōu)點(diǎn)：一是零交易費(fèi)用，二是確認(rèn)速度快。在應(yīng)用落地方面，IOTA最新的進(jìn)展可圈可點(diǎn)。

　　不僅與德國亞琛大學(xué)聯(lián)合開發(fā)示范項(xiàng)目，在臺(tái)北逐步落地于智慧城市應(yīng)用，連通了第一個(gè)支持IOTA的LoRa網(wǎng)關(guān)，4月18日還推出了全球首個(gè)可以支付IOTA的充電站。
　　在本屆漢諾威上，包含博世、Fujitsu、T-Systems、Impass、Elaad等在內(nèi)的10幾家公司將演示IOTA的應(yīng)用方案。