本文从三波创新浪潮阐述工业互联网的兴起，并介绍工业互联网的要素，以便从发展、创新的角度了解工业互联网
随着工业互联网的崛起，世界正在进入一个新的创新与变化的时代。在这一时代，全球工业体系与由互联网促成的先进计算、分析、低成本传感和新水平的连接相互融合接轨。数字世界与机器世界的更深层次的啮合有可能带来深刻的全球产业转型，并在触及日常生活的许多方面，包括我们很多人的工作方式。
如同工业革命和互联网革命一样，工业互联网将给众多行业带来更高的速度和效率，如航空、铁路运输、发电、石油和天然气开发，以及医疗保健服务等。它能加速生产率增长，给全球带来更强劲的经济增长，比如以较低的成本获得更好的健康成效，在燃料和能源方面的大量节省，以及更好更长期的有形资产等。它能给全球带来更多更好的就业，和不断提高的生活水平，不论是在美国还是在中国，在特大城市还是在边远农村。
工业互联网的兴起——三波创新浪潮
在过去的200年中，世界经历了几次创新浪潮。成功的公司学会了驾驭这些浪潮，并适应变化的环境。今天，我们正处在另一波创新浪潮——工业互联网的尖端，它承诺要改变我们工作的方式，改变我们与机器世界互动的方式。
第一波：工业革命
工业革命是一个长期的创新过程，历经150年。在此期间，技术上的创新被应用到制造、能源生产、运输和农业等，迎来了一段时期的经济增长和转型，对社会、经济和世界文化都产生了深远的影响。
工业革命改变了我们的生活方式，给各个方面带来了深刻的变革：在交通运输上，从马车和帆船转变到了铁路、轮船和卡车；在通讯方面，出现了电话和电报；在城市中心，有了电、水、卫生设施和医疗。可以说，工业革命大大改变了人们的生活标准和健康状况。在这一时期，有几个关键特点：首先是新产业中大公司兴起；其次，随着机器和机组变大，产量增加，产生了规模经济，从而降低了成本；另外，它在集中控制下，利用了分层结构的效率。
随着中央实验室和研发中心的兴起，人们开始以系统的方式考虑创新。各类企业，不论是大型还是小型，都致力于利用新发明来创造在新市场中的利润。尽管工业革命给经济和社会带来了巨大的收益，但它也有自身的缺点。比如全球经济体系变得更加资源密集，随着对资源的开采和工业废物的流出，对外部环境造成了重大的负面影响。此外，这一时代的工作条件也有巨大的改进。自工业革命以来，许多增量创新的重点是放在改进效率、减少浪费和改善工作环境。
第二波 ： 互联网革命
二十世纪末期，互联网革命又一次改变了世界。与工业革命的150年不同，互联网革命的时间要短得多，仅仅有大概50多年。互联网革命始于能够让计算机之间相互通信的大型主框架计算机、软件和“数据信息包”。而网络的开放性和灵活性是为革命的爆炸性增长奠定基础的关键要素。
速度与容量相结合，通过推动降低商业交易和社交的成本，创建了新的功能强大的商务和社交平台。公司从在互联网上不卖任何东西，转变为在互联网上创造了巨大的、新的有效交易市场。比如1995年当eBay刚刚成立的时候，当年仅有4.1万用户，交易额为720万美元。到 2006年，它已经拥有超过2200万用户，交易额高达525亿美元。同样，社交网络的发展也有类似的轨迹。Facebook于2004年2月启动，不到一年就发展到100万活跃用户。到2008年8月， Facebook已经拥有1亿活跃用户，而现在，其活跃用户数已经远超10亿。
互联网革命的性质与工业革命有很大的不同。互联网、计算能力，以及发送和接收大量数据的能力，是建立在网络的创建和价值、水平结构以及分布式智能之上的。通过允许更深入的一体化和更为灵活的操作，互联网革命改变了对生产体系的思考。此外，互联网启用的是并行式创新，而不是有序的线性方式的研发。迅速交换信息和分散决策的能力衍生出更加协作的不受地理限制的工作环境。因此，集中化内部创新的旧模式给初创企业和更开放的创新模式让路，因为它们能够利用具有更丰富的知识的环境。
因此，互联网革命是信息和知识密集型，而不是资源密集型。它突出强调了网络的价值和平台的创建。同时，它也为减少环境足迹和支持更环保型的产品和服务开辟了新途径。
第三波 ： 工业互联网
在二十一世纪的今天，工业互联网承诺将再次改变我们的世界。由工业革命带来的全球工业系统，与部分发展于互联网革命的开放计算和通信系统相融合，为加快生产力，减少低效和浪费，以及改善人类工作经验开辟了新的领域。
事实上，工业互联网革命已经开始。在过去十年间，公司已经将基于互联网的技术应用于工业中。但是，我们目前的状况远远低于可能的前沿：基于互联网的数字技术的全部潜力仍有待在全球的工业系统中得到充分实现。
智能设备、智能系统和智能决策代表了工业互联网的主要方法，它们能让物理世界中的机器、设施、机组和网络更深入地与数字世界中的连接、大数据和分析法相融合。
智能设备
智能设备向工业机器提供数字仪器是工业互联网革命的第一步。多种因素已经共同使得广泛的工业机器仪表化不仅是可能的，而且在经济上是可行的，而广泛的仪表化是工业互联网崛起的一项必要条件。在发展过程中，多方面的力量都在共同努力，使机器和机器集更加智能化。
部署的成本：仪器仪表化的成本大幅下降，从而能够用比过去更经济的方式装备和监控工业机器。
计算能力：微处理器芯片的持续改进已经达到了能够增加物理机器的数字智能的拐点。
高级分析法：“大数据”软件工具和分析技术的进展为理解智能设备产生的大量数据提供了手段。同时，这些力量也正在改变收集、分析和处理那些已经在理论上存在，但在实践中并没有被充分利用的数据的成本和价值。
让那些产生于智能设备的数据流有意义是工业互联网的关键组件之一。如图2所示，工业互联网可以被看作是数据、硬件、软件和智能的流动与相互作用。