物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論 課件 第5章物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用_第1頁
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論 課件 第5章物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用_第2頁
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論 課件 第5章物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用_第3頁
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論 課件 第5章物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用_第4頁
物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)概論 課件 第5章物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用_第5頁
已閱讀5頁,還剩68頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

5.物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用

物聯(lián)網(wǎng)有著巨大的應(yīng)用前景,被認為是將對21世紀產(chǎn)生巨大影響力的技術(shù)之一。物聯(lián)網(wǎng)從最初的軍事偵察等無線傳感器網(wǎng)絡(luò),逐漸發(fā)展到環(huán)境監(jiān)測、醫(yī)療衛(wèi)生、智能交通、智能電網(wǎng)、建筑物監(jiān)測等應(yīng)用領(lǐng)域。隨著傳感器技術(shù)、無線通信技術(shù)、計算技術(shù)的不斷發(fā)展和完善,各種物聯(lián)網(wǎng)將遍布我們的生活中。

5.1智能電網(wǎng)5.1.1智能電網(wǎng)概述5.1.2物聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)中應(yīng)用的基本架構(gòu)5.1.3物聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用模型5.1.1智能電網(wǎng)概述

智能電網(wǎng)(smartgrid)就是以物理電網(wǎng)為基礎(chǔ),將現(xiàn)代先進的傳感測量技術(shù)、通訊技術(shù)、信息技術(shù)、計算機技術(shù)和控制技術(shù)與物理電網(wǎng)高度集成而形成的新型電網(wǎng)。智能電網(wǎng)主要是通過終端傳感器在客戶之間、客戶和電網(wǎng)公司之間形成即時連接的網(wǎng)絡(luò)互動,實現(xiàn)數(shù)據(jù)讀取的實時、高速、雙向的效果,從而整體提高電網(wǎng)的綜合效率。5.1.2智能電網(wǎng)的基本架構(gòu)

面向智能電網(wǎng)應(yīng)用的物聯(lián)網(wǎng)主要包括感知層、網(wǎng)絡(luò)層和應(yīng)用服務(wù)層。

感知層主要通過無線傳感網(wǎng)絡(luò)、RFID等技術(shù)手段實現(xiàn)對智能電網(wǎng)各應(yīng)用環(huán)節(jié)相關(guān)信息的采集。感知層是物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)“物物相聯(lián),人物互動”的基礎(chǔ),通常分為感知控制子層和通信延伸子層。其中,感知控制子層實現(xiàn)對物理世界的智能感知識別、信息采集處理及自動控制;通信延伸子層通過通信終端模塊或其延伸網(wǎng)絡(luò)將物理實體聯(lián)接到其上面兩層。1)感知層物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用于智能電網(wǎng)用戶服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)1)感知層

網(wǎng)絡(luò)層以電力光纖網(wǎng)為主,以電力線載波通信網(wǎng)、無線寬帶網(wǎng)為輔,從感知層設(shè)備采集數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā),負責物聯(lián)網(wǎng)與智能電網(wǎng)專用通信網(wǎng)絡(luò)之間的接入,主要用來實現(xiàn)信息的傳遞、路由和控制,分為接入網(wǎng)和核心網(wǎng),以保證物聯(lián)網(wǎng)與電網(wǎng)專用通信網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)互通。2)網(wǎng)絡(luò)層

應(yīng)用層主要由應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施和各種應(yīng)用兩大部分組成。其中,應(yīng)用基礎(chǔ)設(shè)施為物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用提供信息處理、計算等通用基礎(chǔ)服務(wù)設(shè)施、能力及資源調(diào)用接口,并在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)物聯(lián)網(wǎng)的各種應(yīng)用。面向智能電網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用涉及智能電網(wǎng)生產(chǎn)和管理中的各個環(huán)節(jié),通過運用智能計算、模式識別等技術(shù)來實現(xiàn)電網(wǎng)相關(guān)數(shù)據(jù)信息的整合分析處理,進而實現(xiàn)智能化的決策、控制和服務(wù),最終電網(wǎng)各應(yīng)用環(huán)節(jié)的智能化水平得以提升。3)應(yīng)用層5.1.3物聯(lián)網(wǎng)在智能電網(wǎng)中的應(yīng)用模型

1)電力設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測

利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在常規(guī)機組內(nèi)部安置一定數(shù)量的傳感監(jiān)測點,于是可以實時了解機組運行情況,這包括它的各種技術(shù)指標與參數(shù),從而提高常規(guī)機組狀態(tài)監(jiān)測水平。例如,通過在水電站壩體安裝傳感器網(wǎng)絡(luò),可以隨時監(jiān)測壩體變化情況,以規(guī)避水庫運行可能存在的風險。同樣地,物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)也可以對風能、太陽能等新能源發(fā)電進行在線監(jiān)測、控制以及功率預(yù)測等。利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù),可以大幅提高一次設(shè)備的感知能力,使其能與二次設(shè)備很好地結(jié)合,從而實現(xiàn)聯(lián)合處理、數(shù)據(jù)傳輸、綜合判斷等功能,極大地提高電網(wǎng)的技術(shù)水平和智能化程度。2)電力生產(chǎn)管理

通過物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)進行身份識別、電子工作票管理、環(huán)境信息監(jiān)測、遠程監(jiān)控等,方便地實現(xiàn)了調(diào)度指揮中心與現(xiàn)場作業(yè)人員的實時互動。而在電力巡檢管理上,利用射頻識別(RFID)、全球定位系統(tǒng)(GPS)、地理信息系統(tǒng)以及無線通信網(wǎng),對設(shè)備的運行環(huán)境及其運行狀態(tài)進行監(jiān)控,并根據(jù)識別標簽輔助設(shè)備定位,實現(xiàn)了人員的到崗監(jiān)督,從而監(jiān)督工作人員參照標準化和規(guī)范化的工作流程,進行輔助狀態(tài)檢修和標準化作業(yè)。在塔基下、桿塔上及輸電線路上安裝地埋振動傳感器、壁掛振動傳感器、傾斜傳感器、距離傳感器、防拆螺栓等設(shè)備,并結(jié)合輸電線路狀態(tài)的在線監(jiān)測系統(tǒng),實現(xiàn)對重要桿塔較好的實時監(jiān)測和防護。3)電力資產(chǎn)全壽命周期管理

在電力設(shè)備中應(yīng)用射頻識別和標識編碼系統(tǒng),對資產(chǎn)進行身份管理、狀態(tài)監(jiān)測、全壽命周期管理,自動識別目標對象并獲取數(shù)據(jù),從而在技術(shù)上為實現(xiàn)電力資產(chǎn)全壽命周期管理、提高運轉(zhuǎn)效率、提升管理水平提供了更好的支撐。4)智能用電

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有利于智能用電雙向交互服務(wù)、用電信息采集、家居智能化、家庭能效管理、分布式電源接入以及電動汽車充放電的實現(xiàn),同時也是實現(xiàn)用戶與電網(wǎng)的雙向互動、提高供電可靠性與用電效率以及節(jié)能減排的技術(shù)保障。

5.2智能交通5.2.1智能交通概述5.2.2智能交通服務(wù)領(lǐng)域架構(gòu)5.2.3智能交通中的重要的關(guān)鍵技術(shù)5.2.1智能交通概述

智能交通是將傳感器技術(shù)、RFID技術(shù)、無線通信技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動控制技術(shù)、視頻檢測識別技術(shù)、GPS、信息發(fā)布技術(shù)等運用于整個交通運輸管理體系中,從而建立起實時的、準確的、高效的交通運輸綜合管理和控制系統(tǒng)。

5.2.2智能交通服務(wù)領(lǐng)域架構(gòu)

智能交通管理系統(tǒng)是匯集眾多高新技術(shù)的大系統(tǒng),內(nèi)部包含許多的子系統(tǒng),在這些子系統(tǒng)中,又要用到各種各樣的技術(shù),包括傳感器技術(shù)、測量技術(shù)、判斷處理技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、控制以及伺服機構(gòu)技術(shù)、計算機技術(shù)、通訊技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、人—機聯(lián)系技術(shù)、人體機理學、交通規(guī)則理論以及交通工程學等,這些系統(tǒng)和技術(shù)只有有機的聯(lián)系在一起,才能最大限度發(fā)揮ITS整體的效用。根據(jù)國際標準化組織ISO的分類,ITS服務(wù)領(lǐng)域可劃分交通管理、交通信息、車輛系統(tǒng)、商用車輛、公共交通、應(yīng)急管理、電子支付和安全管理等服務(wù)領(lǐng)域,

5.2.2智能交通服務(wù)領(lǐng)域架構(gòu)

5.2.3ITS中六項重要的關(guān)鍵技術(shù)1)智能化交通管理系統(tǒng)智能化交通信號控制系統(tǒng)和智能化交通監(jiān)控系統(tǒng),集成起來就構(gòu)成了先進的交通管理系統(tǒng)的主要部分

2)電子不停車收費技術(shù)的應(yīng)用

電子不停車收費系統(tǒng)(簡稱ETC)是智能交通系統(tǒng)中最先投入應(yīng)用的系統(tǒng)之一,主要應(yīng)用技術(shù)是自動車輛識別技術(shù)(英文簡稱AVI)。使用該種收費方式的用戶必須在事前購買專用的電子標簽(英文稱為tag)并安裝在前擋風玻璃上,當車輛駛?cè)胧召M區(qū)域時,該系統(tǒng)安裝在門架上或路側(cè)的微波天線查詢車載電子標簽中存儲的識別信息,如電子標簽ID號碼、車型、車主等信息,以辨別車輛是否可以通過不停車收費車道。3)自動公路和智能汽車

當安裝有自動駕駛系統(tǒng)的汽車駛?cè)肼裼袑虼判詷司€的道路時,汽車進入自動駕駛狀態(tài),駕駛員完全放開手腳,可以和我們聊天,可以看報紙,遇到彎道,汽車會自己轉(zhuǎn)彎,遇到情況會自己采取剎車等措施。4)基于GPS+GIS的車輛定位與導航技術(shù)

GPS(GlobalPositioningSystem)技術(shù),即全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)技術(shù),是利用分布在高空的多顆人造衛(wèi)星對地面.上的目標進行測定并進行定位和導航,它用于對船舶和飛機及其它飛行物的導航、對地面目標的精確定時和定位、地面和空中的交通管制以及空間和地面的災(zāi)害監(jiān)測等。

GlS(GeoraphialInronnationSystem)技術(shù),即地理信息系統(tǒng),綜合了數(shù)據(jù)庫、計算機圖形學、地理學、幾何學等技術(shù),以地理空間數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),采用地理模型和分析方法,適時提供多種空間和動態(tài)的地理信息,從而為存放和管理定位導航信息提供信息服務(wù)。4)基于GPS+GIS的車輛定位與導航技術(shù)5)模擬仿真系統(tǒng)

利用交通仿真模型,人們可以動態(tài)地、逼真地仿真交通流和事故等各種交通現(xiàn)象,深入地分析車輛、駕駛員和行人、道路以及交通流的交通特征,有效地進行交通規(guī)則、交通組織和管理、交通能源節(jié)約與物資運輸流量合理化等方面研究。6)基于VICS的車載多媒體信息終端技術(shù)

車輛信息和通信系統(tǒng)VICS(VehieleInformationAndCommunicationSystem)是一種通過路旁微波天線及FM多路廣播等,為車輛提供寬帶數(shù)字數(shù)據(jù)的先進信息通信系統(tǒng),所提供的信息包括實時的道路狀況和交通情況、優(yōu)化路徑選擇、預(yù)期旅行時間、交通流分配信息、停車區(qū)域信息、休息服務(wù)區(qū)信息、高速公路沿線服務(wù)設(shè)施信息、交通管制信息等等,它通常與帶有GIS和GPS的車輛導航系統(tǒng)一起使用。5.3智能家居智能家居是以住宅為平臺,兼?zhèn)浣ㄖ?、網(wǎng)絡(luò)通信、信息家電、設(shè)備自動化等,是集系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、服務(wù)、管理、控制于一體,來創(chuàng)造一個優(yōu)質(zhì)、舒適、安全、便利、節(jié)能、環(huán)保的居住生活環(huán)境空間。5.3.1智能家居概述什么是智能家居?

智能家居是以住宅為平臺,兼?zhèn)浣ㄖ?、網(wǎng)絡(luò)通信、信息家電、設(shè)備自動化等,是集系統(tǒng)、結(jié)構(gòu)、服務(wù)、管理、控制于一體,來創(chuàng)造一個優(yōu)質(zhì)、舒適、安全、便利、節(jié)能、環(huán)保的居住生活環(huán)境空間。5.3.1智能家居概述智能家居系統(tǒng)有哪些特征?安全性易用性穩(wěn)定性擴展性5.3.1智能家居概述(1)安全性

安全性是智能家居系統(tǒng)首先要解決的問題,沒有安全的系統(tǒng)就談不上智能化和生活舒適。

智能家居的安全包括兩個層面:

一是安全的智能家用電器設(shè)備,當傳統(tǒng)的家用電器設(shè)備被賦予智能化時,就必須保障其安全可控;

二是安全的網(wǎng)絡(luò)和控制系統(tǒng),需要有足夠安全的網(wǎng)絡(luò)來防止他人的入侵。5.3.1智能家居概述(2)易用性

智能家居系統(tǒng)是一個綜合性的系統(tǒng)。要做到系統(tǒng)的完美,為最終用戶提供良好的舒適度,就需要在易用性方面下功夫。

要求智能家居系統(tǒng)在功能上人性化、個性化。

設(shè)計時要考慮到不同層次人群的需求,讓最終用戶真正體會到智慧化的“個性”服務(wù)。5.3.1智能家居概述(3)穩(wěn)定性系統(tǒng)的穩(wěn)定性是家庭生活更舒適的前提保障。如果安裝了智能家居,經(jīng)常出現(xiàn)各種不穩(wěn)定的因素,就不是帶來了方便,而是帶來了麻煩。5.3.1智能家居概述(4)擴展性

智能家居系統(tǒng)必須具有良好的兼容性和擴展性,能夠保證各種設(shè)施的“即插即用”以及網(wǎng)絡(luò)組建的便捷性。5.3.2智能家居系統(tǒng)的組成智能家居由哪些組成?智能燈光控制

智能家電控制

智能安防報警

智能娛樂系統(tǒng)

可視對講系統(tǒng)

遠程監(jiān)控系統(tǒng)

遠程醫(yī)療監(jiān)護系統(tǒng)等。5.3.2智能家居系統(tǒng)的組成(1)照明及設(shè)備控制

系統(tǒng)中照明及設(shè)備控制可以通過智能總線開關(guān)來控制。

系統(tǒng)主要采用交互式通信控制方式,分為主、從機兩大模塊。5.3.2智能家居系統(tǒng)的組成(1)照明及設(shè)備控制在主機模塊被觸發(fā)后,通過CPU將信號發(fā)送,進行編碼通過總線傳輸?shù)綇哪K,進行解碼通過CPU觸發(fā)響應(yīng)模塊。因為主機模塊與從機模塊完全相同,所以從機模塊也可以進行相反操作來控制主機模塊實現(xiàn)交互式通信。燈光及家居設(shè)備系統(tǒng)控制框圖如圖所示。5.3.2智能家居系統(tǒng)的組成(1)照明及設(shè)備控制因為主機模塊與從機模塊完全相同,所以從機模塊也可以進行相反操作來控制主機模塊實現(xiàn)交互式通信。5.3.2智能家居系統(tǒng)的組成(1)照明及設(shè)備控制系統(tǒng)模塊程序流程圖如圖所示。其中主機模塊相當于網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)器,主要負責整個系統(tǒng)的協(xié)調(diào)工作。系統(tǒng)模塊程序流程圖a)主機模塊程序流程圖b)從機模塊程序流程圖5.3.2智能家居系統(tǒng)的組成(1)照明及設(shè)備控制設(shè)計時的注意事項:

對于燈光控制,可以形成不同的燈光情景模式,以營造舒適優(yōu)雅的環(huán)境氣氛。

設(shè)計時應(yīng)使系統(tǒng)具有智能狀態(tài)回饋功能、故障自動報警功能、軟啟動功能。

系統(tǒng)能自動檢查負載狀態(tài),檢查壞燈、少燈、保護裝置狀態(tài)等;

可以根據(jù)季節(jié)、天氣、時間、人員活動探測等作出智能處理,達到節(jié)能目的。

對其他家用電器設(shè)備及窗簾控制,與照明控制類似,均可采用手動和自動控制兩種方式。5.3.2智能家居系統(tǒng)的組成(2)智能安防及遠程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計智能安防系統(tǒng)主要由各種報警傳感器(人體紅外、煙感、可燃氣體等)及其檢測、處理模塊組成。入侵檢測報警電路與其他火災(zāi)、燃煤氣泄漏報警電路類似。入侵檢測報警框圖如圖所示。5.3.2智能家居系統(tǒng)的組成(2)智能安防及遠程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計智能安防系統(tǒng)主要由各種報警傳感器(人體紅外、煙感、可燃氣體等)及其檢測、處理模塊組成。人體紅外線檢測報警電路5.3.2智能家居系統(tǒng)的組成(2)智能安防及遠程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計DTMF(雙音多頻)收發(fā)電路接口電路圖如圖所示。核心芯片為MT8880:接收和發(fā)送DTMF全部16個信號具有接收呼叫音和帶通濾波功能能與微處理器直接對接5.3.2智能家居系統(tǒng)的組成(2)智能安防及遠程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計DTMF(雙音多頻)收發(fā)電路接口電路圖如圖所示。自動摘掛機功能單片機I/O口控制繼電器的開關(guān)繼電器的控制端連接電阻接入電話線兩端從而實現(xiàn)模擬摘掛機的5.3.2智能家居系統(tǒng)的組成(2)智能安防及遠程監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計

GPRS通信模塊TC35接口電路

GPRS通信模塊:TC35模塊通過串口與單片機連接實現(xiàn)單片機對TC35模塊的控制實現(xiàn)遠程控制功能。5.3.2智能家居系統(tǒng)的組成(3)遠程醫(yī)療系統(tǒng)設(shè)計遠程醫(yī)療系統(tǒng)提出的基于GPRS的遠程醫(yī)療監(jiān)控系統(tǒng)。組成:

中央控制器

GPRS通信模塊GPRS網(wǎng)絡(luò)Internet公共網(wǎng)絡(luò)

數(shù)據(jù)服務(wù)器

醫(yī)院局域網(wǎng)等5.3.2智能家居系統(tǒng)的組成(3)遠程醫(yī)療系統(tǒng)設(shè)計

GPRS遠程醫(yī)療智能終端的硬件框圖如圖所示。

系統(tǒng)監(jiān)護中心組成

監(jiān)控平臺、

信息管理系統(tǒng)、

電子地圖庫、

電子病歷庫等。

5.3.2智能家居系統(tǒng)的組成(3)遠程醫(yī)療系統(tǒng)設(shè)計

監(jiān)護中心系統(tǒng)軟件框圖如圖所示。

5.4.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)概念5.4.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)涵5.4.3工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺及應(yīng)用5.4工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)5.4.1工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)概念

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的核心是實物世界的網(wǎng)絡(luò)化,基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)重構(gòu)工業(yè)系統(tǒng)的連接、運營與優(yōu)化。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)使得制造業(yè)從過去相對封閉的狀態(tài),轉(zhuǎn)變?yōu)殚_放互聯(lián)的新模式。它通過構(gòu)建端云協(xié)同的新一代工業(yè)系統(tǒng)架構(gòu),實現(xiàn)制造業(yè)的智能化升級和業(yè)務(wù)模式創(chuàng)新。1.工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的定義工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是以網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)、平臺為中樞、數(shù)據(jù)為要素、安全為保障,既是工業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)設(shè)施,也是互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能與實體經(jīng)濟深度融合的應(yīng)用模式,同時也是一種新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè),將重塑企業(yè)形態(tài)、供應(yīng)鏈和產(chǎn)業(yè)鏈。2.工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的意義(1)提升產(chǎn)業(yè)競爭力。(2)促進行業(yè)升級。(3)創(chuàng)造新型商業(yè)模式。(4)提高勞動生產(chǎn)率。(5)促進產(chǎn)業(yè)融合發(fā)展。5.4.2工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)包含了網(wǎng)絡(luò)、平臺、數(shù)據(jù)、安全四大體系,它既是工業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化轉(zhuǎn)型的基礎(chǔ)設(shè)施,也是互聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、人工智能與實體經(jīng)濟深度融合的應(yīng)用模式,同時也是一種新業(yè)態(tài)、新產(chǎn)業(yè),將重塑企業(yè)形態(tài)、供應(yīng)鏈和產(chǎn)業(yè)鏈。(1)網(wǎng)絡(luò)體系是基礎(chǔ)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)體系包括網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、數(shù)據(jù)互通和標識解析三部分。①網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)實現(xiàn)要素之間的數(shù)據(jù)傳輸,包括企業(yè)外網(wǎng)、企業(yè)內(nèi)網(wǎng)。②數(shù)據(jù)互通是通過對數(shù)據(jù)進行標準化描述和統(tǒng)一建模,實現(xiàn)要素之間傳輸信息的相互理解,數(shù)據(jù)互通涉及數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)語義語法等不同層面。③標識解析體系實現(xiàn)要素的標記、管理和定位,由標識編碼、標識解析系統(tǒng)和標識數(shù)據(jù)服務(wù)組成。(2)平臺體系是中樞

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺體系包括邊緣層、IaaS、PaaS和SaaS四個層級,相當于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的“操作系統(tǒng)”,有四個主要作用。

一是數(shù)據(jù)匯聚。網(wǎng)絡(luò)層面采集的多源、異構(gòu)、海量數(shù)據(jù),傳輸至工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺,為深度分析和應(yīng)用提供基礎(chǔ)。

二是建模分析。提供大數(shù)據(jù)、人工智能分析的算法模型和物理、化學等各類仿真工具,結(jié)合數(shù)字孿生、工業(yè)智能等技術(shù),對海量數(shù)據(jù)挖掘分析,實現(xiàn)數(shù)據(jù)驅(qū)動的科學決策和智能應(yīng)用。(2)平臺體系是中樞

三是知識復用。將工業(yè)經(jīng)驗知識轉(zhuǎn)化為平臺上的模型庫、知識庫,并通過工業(yè)微服務(wù)組件方式,方便二次開發(fā)和重復調(diào)用,加速共性能力沉淀和普及。

四是應(yīng)用創(chuàng)新。面向研發(fā)設(shè)計、設(shè)備管理、企業(yè)運營、資源調(diào)度等場景,提供各類工業(yè)APP、云化軟件,幫助企業(yè)提質(zhì)增效。(3)數(shù)據(jù)體系是要素工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)有三個特性。

一是重要性。數(shù)據(jù)是實現(xiàn)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化的基礎(chǔ),沒有數(shù)據(jù)的采集、流通、匯聚、計算、分析,各類新模式就是無源之水,數(shù)字化轉(zhuǎn)型也就成為無本之木。

二是專業(yè)性。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的價值在于分析利用,分析利用的途徑必須依賴行業(yè)知識和工業(yè)機理。制造業(yè)千行百業(yè)、千差萬別,每個模型、算法背后都需要長期積累和專業(yè)隊伍,只有深耕細作才能發(fā)揮數(shù)據(jù)價值。

三是復雜性。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)運用的數(shù)據(jù)來源于“研產(chǎn)供銷服”各環(huán)節(jié),“人機料法環(huán)”各要素,ERP、MES、PLC等各系統(tǒng),維度和復雜度遠超消費互聯(lián)網(wǎng),面臨采集困難、格式各異、分析復雜等挑戰(zhàn)。(4)安全體系是保障工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)安全具有三大特點。一是涉及范圍廣。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)打破了傳統(tǒng)工業(yè)相對封閉可信的環(huán)境,網(wǎng)絡(luò)攻擊可直達生產(chǎn)一線。聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的爆發(fā)式增長和工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的廣泛應(yīng)用,使網(wǎng)絡(luò)攻擊面持續(xù)擴大。二是造成影響大。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)涵蓋制造業(yè)、能源等實體經(jīng)濟領(lǐng)域,一旦發(fā)生網(wǎng)絡(luò)攻擊、破壞行為,安全事件影響嚴重。三是企業(yè)防護基礎(chǔ)弱。眾多工業(yè)企業(yè)安全意識、防護能力薄弱,整體安全保障能力有待進一步提升。(4)安全體系是保障與消費互聯(lián)網(wǎng)相比,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有著諸多本質(zhì)不同。一是連接對象不同。消費互聯(lián)網(wǎng)主要連接人,場景相對簡單。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)連接人、機、物、系統(tǒng)以及全產(chǎn)業(yè)鏈、全價值鏈,連接數(shù)量遠超消費互聯(lián)網(wǎng),場景更為復雜。二是技術(shù)要求不同。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)直接涉及工業(yè)生產(chǎn),要求傳輸網(wǎng)絡(luò)的可靠性更高、安全性更強、時延更低。三是用戶屬性不同。消費互聯(lián)網(wǎng)面向大眾用戶,用戶共性需求強,但專業(yè)化程度相對較低。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)面向千行百業(yè),必須與各行業(yè)各領(lǐng)域技術(shù)、知識、經(jīng)驗、痛點緊密結(jié)合。5.4.3工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的平臺及應(yīng)用

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺是建設(shè)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵,通過連接人、機、物,實現(xiàn)了工業(yè)數(shù)據(jù)的全面采集和共享,催生了新的工業(yè)生產(chǎn)體系。從價值角度考慮,工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺使得工業(yè)全要素、全產(chǎn)業(yè)鏈和全價值鏈發(fā)生變革,推動了工業(yè)企業(yè)的技術(shù)革新、模式轉(zhuǎn)變和效益優(yōu)化。1.工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的作用(1)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺驅(qū)動工業(yè)全要素變革,使得工業(yè)生產(chǎn)智能化。1.工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的作用(2)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺驅(qū)動工業(yè)全產(chǎn)業(yè)鏈變革,使得工業(yè)企業(yè)去邊界化。1.工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的作用(3)工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺驅(qū)動工業(yè)全價值鏈變革,使得制造模式顛覆。2.工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的標準體系架構(gòu),由端層、邊緣層、IaaS層、PaaS層和SaaS層等5個系統(tǒng)層級。(1)端層端層處于工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場,主要是數(shù)控機床、儀器儀表、工業(yè)傳感器和工業(yè)機器人等物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域生產(chǎn)、檢測和監(jiān)控的各種工業(yè)設(shè)備,通過監(jiān)測工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)場,靈活處理工業(yè)生產(chǎn)過程中的不同狀況,嚴格管控產(chǎn)品質(zhì)量,保障生產(chǎn)效率,以達成整個工廠的生產(chǎn)任務(wù)指標。(2)邊緣層邊緣層進行全方位地工業(yè)數(shù)據(jù)采集,并對多源異構(gòu)的工業(yè)數(shù)據(jù)進行協(xié)議解析和邊緣處理。(3)IaaS層IaaS層為資源的網(wǎng)絡(luò)連接、計算、存儲和虛擬化等提供服務(wù)設(shè)施,支撐工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的整體運行。(3)PaaS層PaaS層是整個工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺的核心,接收海量工業(yè)數(shù)據(jù),并運用平臺自身能力對數(shù)據(jù)進行處理和分析,以支持SaaS層工業(yè)APP的開發(fā)和制定,其作用相當于一個控制系統(tǒng)。(4)SaaS層SaaS層是工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺對外服務(wù)的關(guān)口,直接體現(xiàn)了工業(yè)數(shù)據(jù)的應(yīng)用價值。為平臺用戶不同業(yè)務(wù)領(lǐng)域、不同應(yīng)用場景的綜合需求定制個性化的解決方案,全方位服務(wù)于用戶需求。3.工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺在智能制造中的應(yīng)用

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺基于自身的工業(yè)數(shù)據(jù)采集、分析和應(yīng)用能力,可以幫助工業(yè)企業(yè)及其供應(yīng)鏈上下游實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過程、企業(yè)運營決策、生產(chǎn)資源配置與協(xié)同和產(chǎn)品生命周期管理等場景的流程優(yōu)化和效益提升,提高工業(yè)企業(yè)的綜合競爭力,推動工業(yè)企業(yè)的智能化轉(zhuǎn)型和升級。3.工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺在智能制造中的應(yīng)用

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺基于自身的工業(yè)數(shù)據(jù)采集、分析和應(yīng)用能力,可以幫助工業(yè)企業(yè)及其供應(yīng)鏈上下游實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)過程、企業(yè)運營決策、生產(chǎn)資源配置與協(xié)同和產(chǎn)品生命周期管理

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論