從0到1了解工業物聯網,只需掌握這七點!
目錄
1、什么是工業物聯網?
2、為什么需要工業物聯網?
3、工業物聯網與物聯網的區別?
4、工業物聯網與工業互聯網的區別?
5、工業物聯網有哪些典型特征?
6、工業物聯網方案架構?
7、工業物聯網有哪些關鍵技術?
No.1
什么是工業物聯網?
工業物聯網指的是將眾多具備感知和管控功能的傳感器、控制器等裝置,通過物聯網技術和通信手段,深度融入工業生產的每一個環節。這種深度融合可以極大提升企業生產效率,有效改善產品質量,顯著降低生產成本和資源消耗。
工業物聯網不僅僅是物聯網技術在工業領域的簡單應用。它利用網絡互連、數據互通和系統互操作等技術手段,實現工業資源的深度整合與高效利用。這不僅包括生產原料的靈活配置、生產過程的按需執行,還涉及生產工藝的優化和生產環境的快速適應。通過工業物聯網,我們可以構建一個服務驅動的新工業生態體系,推動工業領域的持續創新與發展。
No.2
為什么需要工業物聯網?
工業物聯網助力產業實現轉型升級
隨著物聯網技術的迅猛發展和中國制造2025、工業4.0等國家級戰略的實施,工業物聯網逐漸成為推動工業體系智能化轉型的關鍵力量。它被廣泛應用于設計、生產、管理以及服務等工業全生命周期的各個環節,成為新興產業中不可或缺的一部分。利用工業物聯網對傳統產業進行改造升級,不僅能夠顯著提升產業的經濟附加值,而且將有力地推動經濟發展方式由生產驅動向創新驅動的轉型。這一過程標志著中國制造向智能化邁進,也為經濟社會的持續健康發展注入了新的活力。
工業物聯網滿足產業實際應用需求
隨著企業數字化轉型的不斷推進,越來越多的企業開始采用工業物聯網技術來解決實際業務問題。例如,通過部署傳感器和儀器儀表,企業能夠實時監測生產設備、原材料以及工作人員的狀態,實現制造過程的智能化執行。同時,企業借助RFID等識別技術,建設智能倉儲系統,與生產過程實現無縫對接,優化制造原料的配置效率。此外,通過感知技術獲取數據,企業還可以實現預測性預警和遠程維護等服務,顯著提升設備維護的效率和響應速度。
工業物聯網賦能智能制造
現階段制造業正處于提升生產效率、減少能源消耗和實現產業結構優化的關鍵時期,工業物聯網的部署與實施為智能制造提供了重要的基礎。智能制造將利用工業物聯網,智能地優化供應鏈資源配置,從而提高生產和服務效率,推動制造業實現智能化管理模式的創新。這一變革將為制造業的轉型升級和可持續發展提供強有力的支撐。
No.3
工業物聯網與物聯網的區別?
物聯網是一種技術,它利用信息傳感設備將各種物品與互聯網連接起來,實現信息的交換和共享,進而實現智能化識別和管理。
工業物聯網作為物聯網的一個重要應用領域,主要通過互聯網連接工業環境中的傳感器、儀器和設備,收集并分析大量工業數據。其目的在于優化生產流程、提升生產效率,并降低制造成本。
工業物聯網作為物聯網的一個子集,其核心目標是推動工業制造領域的轉型升級,特別關注提高生產現場的安全性和效率。通過工業物聯網的應用,企業可以實現生產過程的智能化管理,提高資源利用率,減少浪費,并為企業創造更大的價值。
No.4
工業物聯網與工業互聯網的區別?
工業物聯網作為工業互聯網的一個重要組成部分,它更專注于物聯網技術在工業領域的應用!(工業互聯網包含工業物聯網)工業物聯網更強調“物”與“物”之間的連接與通信,重點聚焦于工業現場的網絡接入層,實現終端與設備之間的互聯互通。通過工業物聯網,工業現場的各類設備和終端可以實現高效的數據傳輸和共享,提升工業生產的智能化水平。
工業互聯網涵蓋了企業內網和企業外網兩大部分。在企業內網,其目標是實現工業設備、信息系統、業務流程以及人員之間的全面互聯互通,從生產車間到企業決策層形成縱向的網絡連接。而企業外網則側重于實現與上下游企業之間的橫向互聯,促進供應鏈、產業鏈和價值鏈的協同與整合。通過這種內外網的協同工作,工業互聯網能夠推動工業領域的數字化轉型和智能化升級。
No5
工業物聯網有哪些典型特征?
工業物聯網有六大典型特征:智能感知、泛在連通、數字建模、實時分析、精準控制和迭代優化
1、智能感知:這是工業物聯網的基礎。通過傳感器、射頻識別等感知手段,工業物聯網能夠獲取工業全生命周期內的不同維度的信息數據,包括人員、機器、原料、工藝流程和環境等工業資源狀態信息。這些感知數據為后續的數據分析、決策優化等提供了基礎。
2、泛在連通:工業物聯網使得工業資源能夠通過有線或無線的方式彼此連接,形成便捷、高效的工業物聯網信息通道。這種連通性不僅便于數據信息的傳遞,還使得機器與人、機器與環境之間的連接更加緊密,提高了工業生產的效率和靈活性。
3、數字建模:通過數字建模,工業物聯網能夠將各種工業資源,如設備、生產線、工藝流程等,映射到數字世界中,進而構建一個虛擬的工業生產流程模型。在虛擬空間中,我們可以對模型進行各種實驗、分析和優化,以發現潛在問題,優化生產流程,提高生產效率。
4、實時分析:實時分析在提升工業物聯網系統的智能化水平和運行效率方面發揮著關鍵作用。工業物聯網能夠迅速處理和分析從各種傳感器和設備收集到的工業資源數據,通過對這些數據的深入挖掘,我們能夠揭示工業資源在虛擬世界與現實世界之間的內在聯系,進一步將原本抽象的數據轉化為直觀、可視化的信息。這種轉化不僅有助于我們更好地理解工業生產的實時狀態,還能夠實現對外部物理實體的快速響應。
5、精準控制:在工業物聯網的框架下,通過實現信息互聯與數字建模的緊密結合,系統能夠生成精確的工業控制命令。這種精準控制不僅顯著提高了生產效率,而且通過優化生產流程、減少浪費和誤差,極大地提升了產品質量。因此,工業物聯網的精準控制功能對于提升工業生產的整體效益和競爭力具有至關重要的意義。
6、迭代優化:它是工業物聯網的獨特優勢和持續發展的潛力。通過持續的數據搜集和自我學習能力,工業物聯網能夠不斷地評估自身性能,識別改進空間,并自動調整和優化其功能。這種自我成長和提升的過程使得工業物聯網系統能夠適應不斷變化的生產環境和需求,確保其始終保持競爭力和生命力。迭代優化不僅是工業物聯網技術進步的關鍵,也是其推動工業領域持續創新和發展的核心動力。
No.6
工業物聯網方案架構?
基于GB/T 33474-2016《物聯網參考體系結構》中定義的物聯網概念模型,工業物聯網的參考體系架構從系統層面可以劃分目標對象域、感知控制域、服務提供域、運維管控域、資源交換域以及用戶域。每個域在整體架構中都扮演著不可或缺的角色,共同協作以實現工業物聯網的高效、安全和可靠運行。
1、目標對象域:涉及工業環境中需要被監測、控制和管理的實際對象,如生產設備、原材料等。
2、感知控制域:負責通過傳感器、執行器等設備對目標對象進行數據采集和控制,實現物與物之間的信息交互。
3、服務提供域:提供各類基于物聯網技術的服務,如數據分析、遠程維護、預測性維護等,以支持工業生產的智能化和高效化。
4、運維管控域:負責對整個工業物聯網系統的運行和維護進行管理和控制,確保系統的穩定性和安全性。
5、資源交換域:實現不同系統、不同平臺之間的數據共享和資源互通,促進信息的流通和價值的創造。
6、用戶域:涉及工業物聯網系統的最終用戶,包括企業決策者、生產管理人員、操作人員等,他們通過用戶界面與系統進行交互,獲取所需的信息和服務。
No.7
工業物聯網有哪些關鍵技術?
工業物聯網涵蓋了一系列關鍵技術,這些技術是實現工業智能化和高效化的基石。
1、感知控制技術:是工業物聯網的核心,它包括傳感器技術、射頻識別(RFID)、多媒體技術和工業控制技術。傳感器負責捕捉各種物理量,如溫度、壓力、濕度等;射頻識別技術則用于識別和跟蹤物品;多媒體技術為工業物聯網提供了豐富的信息展示手段;工業控制技術則確保了對設備和生產過程的精確控制。
2、網絡通信技術:是工業物聯網實現互聯互通的基礎。包括以太網技術和無線通信技術,它們共同構成了工業物聯網的通信網絡。以太網提供了穩定、高速的數據傳輸通道;無線通信技術使得設備和傳感器可以在無需布線的情況下進行通信。
3、信息處理技術:在工業物聯網中扮演著至關重要的角色。包括數據清洗、數據分析、數據建模和數據存儲等技術。數據清洗用于去除原始數據中的噪聲和異常值;數據分析挖掘數據中的價值和規律;數據建模用于構建工業過程的數學模型;數據存儲確保了數據的長期保存和可訪問性。
4、安全管理技術:是工業物聯網部署中不可或缺的一環。包括加密認證和入侵防御等技術,用于保護工業物聯網系統的安全性和機密性。加密認證技術確保了數據傳輸和訪問的安全性;入侵防御技術則能夠及時發現并應對各種網絡攻擊。
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