智能制造如何利用工业物联网的技术,实现生产过程中的自动化控制和优化?

智能制造如何利用工业物联网的技术,实现生产过程中的自动化控制和优化?,第1张

智能制造可以利用工业物联网的技术,实现生产过程中的自动化控制和优化,其主要技术和应用包括:

传感器技术:利用传感器获取生产过程中的各种数据,包括温度、湿度、压力、电流、电压等信息,将其转换为数字信号进行处理和传输。

数据采集和处理:将传感器获取到的数据进行采集和处理,通过物联网技术将数据传输到云端或本地服务器进行存储和分析。

数据分析和挖掘:通过数据分析和挖掘技术,对生产过程中的数据进行深入分析和挖掘,提取有用信息并进行优化决策,实现生产效率和质量的提升。

自动化控制:通过控制器、执行器等设备,实现生产设备的自动化控制,包括开关机、调整参数、控制速度等 *** 作。

信息可视化:通过大屏幕、手机、平板等设备,将生产过程中的数据和信息进行可视化展示,实现对生产过程的实时监控和控制。

通过工业物联网的技术应用,智能制造可以实现生产过程的数字化、自动化、智能化和可视化,提高生产效率和质量,减少资源浪费和环境污染,为企业提供更多的商业价值和竞争力。

物联网在工业中的应用。
物联网是新一代信息技术的重要组成部分,也是"信息化"时代的重要发展阶段。
工业物联网起源:
工业领域的生产设备在以往是没有主动联网功能的,导致生产数据、物料消耗、产品跟踪全部由人工来完成,效率低、错漏多,而且随着产品迭代速度越来越快,需要制造企业拥有极强的敏捷性(例如商家插单生产,可以随时调整生产计划)
物联网的作用就在于能通过硬件技术将设备的生产数据实时获取(这在之前是不可能的),最后经过大数据分析呈现在用户的手机端(例如物料消耗了多少,库存还有多少,每条生产线的生产进度是多少),一旦客户调整需求/插单,就可以通过实时获得的数据合理调整生产计划,达到柔性生产
工业物联网由大量相连的工业系统所组成,这些系统会相互通讯,并协调数据分析与行动,有助于提升工业效能、有利于整个社会。透过传感器与致动器衔接数字世界与实体世界的工业级系统,可解决更为复杂的控制问题。目前各种系统,正在结合巨量模拟数据,解决方案,希望能透过资料与分析取得更深入的知识。

现在是物联网(IoT)的好时机。当钟声在消费领域响起时,工业领域的众多应用变得普遍,因此是时候开始研究工业物联网(IIoT)了。

IIoT是“ 工业40 ” 概念的基础,开辟了一个新的可能性领域。我们不再谈论为个人用户服务的共同连接设备,我们谈论的是一个连接该部门所有元素的工业连接系统,例如机器,人员,建筑物等,以创建一个全新的范例。

通过这种新的工业范例,不同的连接设备可以批量发送数据到云端,并根据派生的见解将命令返回给其他设备。接收设备能够使用该信息来更有效地 *** 作。因此,我们不只是谈论IIoT而是IIoT生态系统。

在开始转向IIoT空间的众多争论中,我将根据其业务相关性强调以下内容:

警告:IIoT必须安全

尽管有这些原因,你可能仍然不愿意进入 IIoT市场,因为它可能对隐私和安全产生影响。当然,您部署的任何IIoT解决方案或项目都必须以安全为核心。你必须确保技术提供商保证数据的安全性,并为你提供必要的安全层(例如通过区块链Blockchain,等等。),以确保您的业务的完整性。

简而言之,为了使公司长期可持续并提高效率,依靠IIoT是最佳选择。当它与其他技术(如人工智能或机器学习)携手合作时,公司可以进行数字化和创新,以便在市场中生存并更好地竞争。

大力发展工业物联网能够解决国家目前实业信息调度所需要面临的种种问题,对于企业发展,国家经济发展都有着不可忽视的意义。工业物联网的产生意味着将工业圈往生态圈靠拢,因此,虽然成本高、耗时多、物联网仍然在蓬勃发展。

有的,中国发布了30多个涉及设计物联网技术的相关标准,里面有的内容就涉及到工业领域,具体到工业的某个方面,像是传感器、制造过程等等都有规范,也有很多品牌如RS PRO都在紧跟工业物联网的发展。

物联网是一种通过互联网来实现万物互联的物与物之间的网络,而工业物联网是物联网当中的最大组成部分,也是其信息量、体量最大的部分,承载着互联网的半壁江山。目前,随着5G时代的到来和人工智能的兴起,企业对于供应链优化的迫切需要,工业物联网的前景越来越广阔起来。

工业物联网案例比较多:1、物联网传感技术检测水环境;2、无线数传在桥梁检测中传感器信号的采集方案;3、物联网在工业现场远程采集、控制应用案例;4、E820-DTU工业现场无线变送应用;5、非接触式经济之无人零售方案等等。

物联网应用创新了社会治理模式,促进了各领域的绿色低碳发展和社会资源的共建共享。但同时,我国物联网发展仍存在核心技术受制于人、网络安全问题延伸、物联网管理制度不健全等问题,尚需继续在打造自主可控的物联网产业生态圈、加强物联网安全监管等方面下功夫。“十三五”国家信息化规划提出了数字中国建设目标,大力发展物联网是推进数字中国建设的关键。物联网发展加速了万物互联时代的到来,深刻地影响着整个经济社会的变革创新。物联网发展意义重大物联网应用创新了治理模式。物联网的广泛应用正在改变传统社会管理模式,在线监测、实时感知、远程监控成为了管理新亮点,极大地创新了社会治理模式。无论是安全生产、社会治安防控,还是危险源监控和应急救灾等领域,物联网应用实现了在线实时管理,极大地提高了突发事件预判和应急处置能力。物联网应用促进了绿色低碳。物联网应用促进了各领域用料、用能、用水的精细化,减少了资源浪费,提高了资源利用率,降低了污染物排放。工业物联网技术的广泛应用,让工厂生产线具备了自我感知能力,根据材料配方需要,实时、精准地用料、用水和用能,提高生产资料的利用率,降低废水、废气等污染物排放。能源物联网的发展促进了物联网技术在能源生产、传输、存储和利用各环节的应用,实现用能的实时感知、精准调度、故障判断、预测性维护。物联网应用促进了开放合作。物联网应用不仅加强了人与人之间连接,更加强了人与物、物与物直接的连接,打通了人与物、物与物之间信息流通渠道,促进了物与物之间的协作。工业物联网应用将不同流水线、不同车间、不同工厂内的机器连接在一起,组成了一个标准化通信的开放网络,强化了机器之间信息流动,促进了机器之间、流水线之间、车间之间、工厂之间的协同协作。物联网应用促进了共建共享。由于物联网的软硬件接口、传输协议等标准化,促成了物联网网络互联和信息互动,使得各类开放式的物联网公共服务平台得到了快速发展。视频监控物联网公共服务平台促进了公安、交通、金融、环保、国土等部门视频监控网络的共建共享,统一了视频探头,统一了视频监控网络,统一了数据存储中心,不仅减少了各部门重复投资建设,而且大大提高了网络利用率和覆盖率。我国物联网发展的短板物联网产业关键核心技术受制于人。射频识别、传感芯片、 *** 作系统、组网协议等物联网关键技术受制于人,核心基础理论和关键技术攻关研究不深入,产学研脱节,技术和产品滞后国外发展步伐,存在代沟。由于缺乏自主可控的通用性物联网 *** 作系统,国内物联网产业生态难以协同配套,严重制约着物联网应用平台化和生态化的发展。传统网络安全问题正在向物联网领域各处延伸。万物互联让传统网络安全问题借助物联网延伸到基础设施、产业发展、民生服务、居民生活等各个物联网领域,随着物联网大规模应用,物联网安全问题像火灾隐患一样普遍,将延伸到物理世界的各个角落。特别是交通、水利、能源、电力、通信等行业物联网应用安全日益严峻,突发的物联网安全问题有可能影响整个经济社会稳定。传统安全防护技术难以跟上物联网技术和产品发展步伐。目前市场上做互联网安全的厂商很多,从应用安全、主机安全、存储安全到网络安全,公司数量众多,但做物联网安全的公司却不多。由于和传统互联网环境下的安全保障措施有很大差别,大部分物联网公司都只擅长做物联网应用,但对物联网网络安全几乎都涉及不深。缺乏体系化的物联网安全管理制度、规范和机构。在互联网安全方面,管理机构、法律法规和规章制度都已经很明确。但在物联网领域,关于物联网安全管理制度方面,除了工信部门出台了关于加强工业控制系统管理相关规定之外,其他重要领域的物联网数据采集、接入、组网等领域安全管理和规章制度还存在不少空白。缺乏物联网接入产品安全评测、风险评估和等级认证等制度。物联网产品被广泛应用到了通信、电力、能源、交通、水利、国防、医疗等各个重要领域,这些领域的物联网安全事关国家安全,但这些领域的物联网应用产品并没有实行安全测评等相关技术风险评估制度,产品有可能存在安全问题或被黑客远程控制和利用,安全隐患和风险极大。大数据技术应用于物联网治理深度不够。目前,各类物联网产品应用采集了大量数据,由于受限于挖掘技术和商业模式,采集数据的商业价值和社会价值并没有被充分挖掘出来。另外,从物联网本身的角度来看,物联网自身采集的数据对整个物联网治理具有重大的意义,应用大数据技术,可以精准地感知整个物联网网络安全态势。推进物联网建设的着力点打造自主可控的物联网产业生态圈。整合产业优势资源,加强产学研联合攻关,打造涵盖物联芯片、 *** 作系统、网络协议、应用程序等在内的全链条自主可控的物联网产业链。重点加快物联网感知芯片核心技术的研发和攻关,加强数模转换技术研究,提高芯片采集精准度和应用稳定性,研发能够满足市场实际应用需求的高性价比物联网感知芯片。加快研发具有自主知识产权的通用、节电、微型物联网 *** 作系统,丰富 *** 作系统网络和应用接口,提高 *** 作系统稳定性。加快研发具有自主知识产权的物联网组网和通信传输协议,加强协议安全保障,提高物联网组网的稳定性和通信传输效率。创新基于通用 *** 作系统的物联网应用发展模式,拓展物联网应用场景,整合物联网应用开发者,构建物联网产业生态圈。加强物联网安全监管。完善物联网安全监管制度,建立起贯穿物联网产品研发、接入组网、数据采集传输、平台运营等全链条的安全管理制度,确保各环节安全风险可控。建立重点领域物联网接入产品的安全评测和等级认证制度,重点加强能源、电力、水利、轨道、石化、冶金等重要工业控制系统以及国防、金融、电信、安防、医疗健康领域物联网应用 *** 作系统、组网协议、应用软件的安全性测试和评估,确保连接、组网、配置、设备选择与升级、数据和应急管理等方面的安全可控。顺应物联网安全发展态势,建立物联网安全态势在线监测应急管理平台,推进物联网治理的网络化、平台化和智能化。加强物联网应用领域大数据开发和应用。加强物联网在产业研发设计、生产制造、物流运输、售后服务等各领域深度应用,促进数据采集和挖掘,推动产业组织和运行模式创新,培育新型信息服务业态。加强物联网在政府社会管理、公共服务、市场监管、宏观调控等领域的深度应用,推进实时感知和在线监测,推动数据决策,提高政府社会治理的预判和研判能力,促进国家治理能力和治理体系现代化。加强物联网在民生服务领域的深度应用,加强民生数据采集,优化配置民生服务资源,提升民生保障便民、利民和惠民水平。加强大数据技术在物联网网络安全态势感知中的应用,提高对物联网网络安全态势感知能力,确保物联网安全可管可控。


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