物联网是什么概念?目前哪些技术属于物联网呀?

物联网是什么概念?目前哪些技术属于物联网呀?,第1张

“物联网概念”是在“互联网概念”的基础上,将其用户端延伸和扩展到任何物品与物品之间,进行信息交换和通信的一种网络概念。其定义是:通过射频识别(RFID)、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备,按约定的协议,把任何物品与互联网相连接,进行信息交换和通信,以实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络概念。 这有两层意思:第一,物联网的核心和基础仍然是互联网,是在互联网基础上的延伸和扩展的网络;第二,其用户端延伸和扩展到了任何物品与物品之间,进行信息交换和通讯。 业内专家认为,物联网一方面可以提高经济效益,大大节约成本;另一方面可以为全球经济的复苏提供技术动力。目前,美国、欧盟、中国等都在投入巨资深入研究探索物联网。我国也正在高度关注、重视物联网的研究,工业和信息化部会同有关部门,在新一代信息技术方面正在开展研究,以形成支持新一代信息技术发展的政策措施。

传感器技术:价格低廉、性能良好的传感器是物联网应用的基石,物联网的发展要求更准确、更智能、更高效以及兼容性更强的传感器技术。智能数据采集技术是传感器技术发展的一个新方向。信息的泛在化对传感器和传感装置提出了更高的要求。具体如,微型化:元器件的微小型化,要求节约资源与能源;智能化:具备自校准、自诊断、自学习、自决策、自适应和自组织等人工智能技术;低功耗与能量获取技术:供电方式为电池、阳光、风、温度、振动等多种方式。
●设备兼容技术:大部分情况下,企业会基于现有的工业系统建造工业物联网,如何实现工业物联网中所用的传感器能够与原有设备已应用的传感器相兼容是工业物联网推广所面临的问题之一。传感器的兼容主要指数据格式的兼容与通信协议的兼容,兼容关键是标准的统一。目前,工业现场总线网络中普遍采用的如Profibus、Modus协议,已经较好地解决了兼容性问题,大多数工业设备生产厂商基于这些协议开发了各类传感器、控制器等。近年来,随着工业无线传感器网络应用日渐普遍,当前工业无线的WirelessHART、ISA100.11a以及wIA—PA3大标准均兼容了IEEE802.15.4无线网络协议,并提供了隧道传输机制兼容现有的通信协议,丰富了工业物联网系统的组成与功能。
●网络技术:网络是构成工业物联网的核心之一,数据在系统不同的层次之间通过网络进行传输。网络分为有线网络与无线网络,有线网络一般应用于数据处理中心的集群服务器、工厂内部的局域网以及部分现场总线控制网络中,能提供高速率高带宽的数据传输通道。工业无线传感器网络则是一种新兴的利用无线技术进行传感器组网以及数据传输的技术,无线网络技术的应用可以使得工业传感器的布线成本大大降低,有利于传感器功能的扩展,因此吸引了国内外众多企业和科研机构的关注。
传统的有线网络技术较为成熟,在众多场合已得到了应用验证。然而,当无线网络技术应用于工业环境时,会面临如下问题:工业现场强电磁干扰、开放的无线环境让工业机器更容易受到攻击威胁、部分控制数据需要实时传输。相对于有线网络,工业无线传感器网络技术则正处在发展阶段,它解决了传统的无线网络技术应用于工业现场环境时的不足,提供了高可靠性、高实时性以及高安全性,主要技术包括:自适应跳频、确实性通信资源调度、无线路由、低开销高精度时间同步、网络分层数据加密、网络异常监视与报警以及设备入网鉴权等。
●信息处理技术:工业信息出现爆炸式增长,工业生产过程中产生的大量数据对于工业物联网来说是一个挑战,如何有效处理、分析、记录这些数据,提炼出对工业生产有指导性建议的结果,是工业物联网的核心所在,也是难点所在。
当前业界大数据处理技术有很多,如SAP的BW系统在一定程度上解决了大数据给企业生产运营带来的问题。数据融合和数据挖掘技术的发展也使海量信息处理变得更为智能、高效。工业物联网泛在感知的特点使得人也成为了被感知的对象,通过对环境数据的分析以及用户行为的建模,可以实现生产设计、制造、管理过程中的人一人、人一机和机一机之间的行为、环境和状态感知,更加真实地反映出工业生产过程中的细节变化,以便得出更准确的分析结果。
●安全技术:工业物联网安全主要涉及数据采集安全、网络传输安全等过程,信息安全对于企业运营起到关键作用,例如在冶金、煤炭、石油等行业采集数据需要长时问的连续运行,如何保证在数据采集以及传输过程中信息的准确无误是工业物联网应用于实际生产的前提。

1  理论基础

2  MES优缺点

3 IIOT的特征和优势

4 来自灵魂的11问

Part 1 理论基础

A维基百科的定义:

工业物联网The Industrial Internet of Things(IIoT)是指相互连接的传感器,仪器以及与计算机的工业应用联网的其他设备,包括但不限于制造和能源管理。IIoT是分布式控制系统(DCS)的演进,它允许通过使用云计算来细化和优化过程控制,从而实现更高程度的自动化。

B工业物联网白皮书的定义:

通过工业资源的网络互连、数据互通和系统互 *** 作,实现制造原料的灵活配置、制造过程的按需执行、制造工艺的合理优化和制造环境的快速适应,达到资源的高效利用,从而构建服务驱动型的新工业生态体系。

CGB/T 33474-2016 《物联网 参考体系结构》

D重点语句摘录

1工业物联网是支撑智能制造的一套使能技术体系。---工业物联网白皮书

2MES是智能制造的核心/大脑/灵魂。---业内的某种说法(我的下一篇文章将深入解析)

3数据采集作为MES的11大标准功能之一,原文中有一句话“数据可以以手工或自动的方式从工厂车间的设备中按快到分钟级的频率进行收集。”(注意句中的手工以及分钟级)

4在MES标准(基本都在上个世纪90年代发布)中,MES与其他系统关系模型、MES功能层次模型等地方,都表示了MES和DCS/PLC的紧密联系。

5物联网的概念最早提出于1999年,其定义是把所有物品通过射频识别、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等信息传感设备与互联网连接起来,进行信息交换和通讯,实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理。(留意4、5条的时间)

优缺点详见图三,缺点例子有很多,几乎每一个都能让管理者如鲠在喉,以下举几个例子:

1信息主要来源人员收集,信息定然存在错误、遗漏、延后、量少等问题;

·错误导致的后果有物料挤压严重,打乱计划,浪费成本等;

·遗漏导致需要大量人力去排查,增加成本等;

·延后导致延误生产,降低计划交付率等;

·量少是因为收集成本巨大,仅收集非常有限的信息,无法为质量、工艺改进提供大量有效的信息。

2无过错控制

·控制通过人执行,监控反馈不及时,无法做到预警和控制,仅能事后处理。成本和质量控制都是在过程中产生,事后处理无法;

·时间粒度以天/班次/时为单位,而有不少企业(机加等)的节拍是秒、毫秒为单位。

3指令得不到及时的传达、执行、控制、反馈(无法持续指挥)!

Part 3  IIOT 的特征和优势

六大典型特征为智能感知(基础)、泛在连通(前提)、数字建模(方法)、实时分析(手段)、精准控制(目的)和迭代优化(效果);

四大优势见图四:

综上所述,工业物联网的优势完美弥补了MES的不足,基于物联网的MES系统为企业面临的物流运输与生产线实时监控薄弱,报警系统不完善和信息交互不及时等问题提供了有效的解决方法,弥补了企业制造执行系统在实时监控管理方面的不足,对提高企业生产控制和管理效率具有一定的实际意义。

Part 4 来自灵魂的 11 问

最后,11个来自灵魂的问题,看看你能回答几个吧~

问题一:信息化和自动化高度发达了,还需要物联网吗?

问题二:你们是如何实现物体相连的?

问题三:信息化产品是否都可以加入物联网平台?

问题四:自动化、信息化和物联网,我们企业应该先实施哪一个?

问题五:如果有人恶意攻击我们公司,导致生产系统奔溃怎么办?

问题六:生产数据全都电子化了,泄密了怎么办?

问题七:现在软件更新这么快,平台会不会变旧?多久需要更新一次?

问题八:我们工厂一直在改造,是否每一次升级改造都需要重建物联网?

问题九:生产智能化了,但网络发生故障怎么办?

问题十:平台可以产生哪些效益点?

问题十一:成本有多大?

留言说出你的答案吧!记得常回来看看哟~(#^^#)


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