
摘要:众所周知, 物联网是新一代信息技术的重要组成部分, 在当今社会以及未来社会
发挥着巨大的作用,而且其应用方面也越来越广阔。虽然当前的物联网技术还不是很成熟,
但是在某些领域方面的研究还是比较靠前的, 比如家居方面。 所以本次选取了物联网在智能
家居中的应用这一话题。 在论文中, 会首先介绍物联网的相关内容, 包括对物联网的认识以
及物联网的作用, 然后介绍物联网是如何在智能家居中应用的还有目前大家对智能家居的评
价,最后我们会展望一下智能家居的未来发展状况以及目前我们可以做的一些相应改变。
关键词:物联网、技术框架、智能家居、发展前景
一 、 对 物 联 网 的 认 识
物联网是新一代信息技术的重要组成部分, 是一个基于互联网、 传统电信网等信息承载
体,让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具有普通对象设备化、
自治终端互联化和普适服务智能化 3 个重要特征。其英文名称是“ The Internet of things ”。
由此,顾名思义, “物联网就是物物相连的互联网”。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,进行信息交换和通信。因此,物联网的定义是通过射频识别
(RFID)、红外感应器、全球定位系统、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,以实现对物品的智能化识别、定位、跟踪、监控和管
理的一种网络。
从技术架构上来看, 物联网分为三层:感知层、网络层和应用层。 感知层由各种传感器
以及传感器网关构成, 感知层的作用相当于人的眼耳鼻喉和皮肤等神经末梢, 它是物联网识
别物体、采集信息的来源,其主要功能是识别物体,采集信息。网络层由各种私有网络、互
联网、有线和无线通信网、 网络管理系统和云计算平台等组成, 相当于人的神经中枢和大脑,
负责传递和处理感知层获取的信息。 应用层是物联网和用户(包括人、 组织和其他系统)的
接口,它与行业需求结合,实现物联网的智能应用。
同时我们也应该注意到在物联网应用中有三项关键技术:
1、传感器技术,这也是计算机应用中的关键技术。大家都知道,到目前为止绝大部分
计算机处理的都是数字信号。 自从有计算机以来就需要传感器把模拟信号转换成数字信号计
算机才能处理。
2、RFID 标签也是一种传感器技术, RFID 技术是融合了无线射频技术和嵌入式技术为
一体的综合技术, RFID 在自动识别、物品物流管理有着广阔的应用前景。
3、嵌入式系统技术是综合了计算机软硬件、传感器技术、集成电路技术、电子应用技
术为一体的复杂技术。 如果把物联网用人体做一个简单比喻, 传感器相当于人的眼睛、 鼻子、
皮肤等感官, 网络就是神经系统用来传递信息, 嵌入式系统则是人的大脑, 在接收到信息后
要进行分类处理。
二 、 物 联 网 的 作 用
从上文我们对物联网的认识, 物联网可以实现物物相通。 但是除此之外, 物联网还有其
他的作用:
1、除了实现人与人之间的相互交换信息和通信之外,还可以实现人与物、物与物之间
进行信息交换和通信。当然,这里人还是主体。因为,物与物之间进行信息交换和通信的目
的,还是要为人服务、为人所用。
2、除了实现信息的交换与通信的目的,还可以通过安装信息传感设备,如射频识别装
置、红外感应器、全球定位系统、激光扫描器等,将所有的物品都与网络连接在一起,方便
识别和管理。
由以上我们可以总结对物联网的一个大概认识: 物联网是一项利用传感器的连接来实现
物物相通的网络, 在这个网络之中可以实现信息的交换与分析; 同时在这个网络中还能实现
对物体的智能控制,以此来满足对大众的相应需求。
三 、 物 联 网 在 智 能 家 居 中 应 用 情 况 分 析
41 对智能家居的相关认识
智能家居, 或称智能住宅。首先,它需要在一个家庭中建立一个通讯网络, 为家庭信息
提供必要的通路, 在家庭网络 *** 作系统的控制下, 通过相应的硬件和执行机构, 实现对连入
家庭网络的所有家电和设备的控制和监测; 其次,它们都要通过一定的媒介, 构成与外界的
通讯通道, 以实现与家庭以外的世界沟通信息,满足远程控制、监测和交换信息的需求,其
最终目的都是满足人们在家庭中对安全、舒适、方便地工作和生活的需求。
42 智能家居的主要功能
(1)安全防护及消防报警自动化
安全防护及消防报警自动化是智能家居的最基本的一项功能, 由于人们对自身及财产的
安全更加重视,选择智能化家居的一个基本出发点是家庭保安和灾害报警自动化。
(2)家电设施智能化
家电设施智能化是智能家居的一个重要组成部分。 智能家居的一个显著特点就是它能根
据住户的要求对家电和家用电气设施灵活方便地实现智能控制, 更大程度地把住户从家务劳
动中解放出来。随着社会的发展和技术的进步,家电设施智能化还会出现更多更新的应用。
(3)物业管理自动化
通过与小区智能系统联网,住户可对用水、用电、用气以及电话、网络等的使用情况进
行监视。 一是实现各种费用的自动计量, 减少物业管理工作量; 二是方便用户对费用进行自
我控制, 避免费用严重超支; 三是可及时发现并避免电话或其他资源被盗用。 物业管理自动
化是小区智能化的一种标志。
(4)信息和通讯自动化
一般的通讯自动化只是通过电话实现简单的电话自动录音、 传真自动接收或回复; 而通
讯智能化可将家中异常情况通过电话自动拨打 110、119 报警电话或主人的办公电话、手机
等通讯工具。 智能家居的通讯信息自动化的内容将更加广泛。 如将住户的个人电脑连入局域
网、互联网,充分利用计算机网络资源,实现从社区信息服务、物业管理服务、网上资料查
询、网上商务等各种互联网功能。在条件具备的情况下,还可实现远程医疗、远程教学、咨
询预约等功能。
(5)各种设备之间的协同工作
智能家居系统可以提供更丰富的系统关联功能。 例如,当您准备看电视时, 客厅灯光自
动调到您喜欢的亮度 (通过调光控制模块实现) 、窗帘自动拉上 (通过窗帘控制模块实现) 、
电视机打开并调整到您最喜欢的频道,等等。
(6)环境与节能
智能家居能监视室内的温度、 湿度、 亮度等环境状态值, 并根据住户的习惯进行调节控
制,它在一定程度上既能使生活空间更加舒适,又能节约能源。不仅如此, 通过对家电的智
能控制还可实现对水、煤气等资源的节约。
43 智能家居的组成
学术界对智能家居的组成没有定论, 综合各种观点, 一个完整的智能家居系统除了具有
各种功能的信息电器外,还必须包括以下几个模块:
(1)信息处理模块
为了使相互独立的信息家电可以实现信息共享与协同工作, 智能家居系统中必须具有专
门的信息处理模块。 它的功能主要是收集家庭中各个家电的工作状态和服务请求, 对各种数
据进行实时处理,并将结果送入功能驱动模块。
(2)通信模块
如果说信息处理模块是智能家居系统的大脑,那么通信模块就是实现信息传导的神经。
根据家庭组网的特点,通信模块常利用已有的布线(如电力载波),或者采用无线传输(如
蓝牙、 红外)等。 由于不同的信息电器对传输时的带宽要求不同,实际中的通信模块常采用
多种方式混合组网。
(3)功能驱动模块
功能驱动模块是信息流入、 流出各个信息电器的接口。 由于各个电器生产厂商的产品在
功能和实现上都有很大的不同, 所以必须通过功能驱动模块将信息处理模块的指令翻译成电
器可以执行的电平信号, 以及将电器的各种状态信息转换成信息处理模块可以理解的二进制
信息。
(4)外界信息接口模块
该模块可以看成是一个家庭通向外界(如 Internet)的网关。它在家庭内部各种电器信
息共享的基础上,进一步实现了基于 Internet 的资源共享,从而更进一步实现了共享的深度
和广度, 也将是未来智能家居系统发展的热点。 由于家庭内部网络通常不使用 TCP/IP 协议,
所以外界的信息接口模块中最基本的功能就是从 TCP/IP 协议到各种家庭内部网络协议的转
换。
四 、 智 能 家 居 的 缺 陷
市场经济具有自发性和盲目性, 这两种特性一方面造成了智能家居行业的迅速壮大, 另
一方面也为孕育了某此缺陷。 对于新事物而言, 其优势往往显而易见的, 而缺陷则是隐形的。
站在行业发展的高度来看,这些隐身在兴盛背后的缺陷将会严重阻碍整个行业的未来发展。
目前智能家居行业的缺陷主要可以概括为“弱智”和“复杂”两点。
1、所谓的“弱智”是指不够智能。智能家居除了设备本身具有计算、判断能力之外,
还需要各设备之间的联动来实现智能。 联动性上正是当前智能家居行业的短板, 其原因在于
我们智能家居系统的功能不全。 而大部分品牌往往只能实现安防报警、 可视对讲、 智能照明
等三、 四个功能,可互相组合派生的功能甚少,更谈不上什么联动了, 因此其智能程度大遭
消减。
2、复杂主要体现产品布线复杂,配置复杂, *** 作复杂这三点。现在有许多智能家居系
统组网是基于总线技术的, 不可避免的带来了繁复的布线问题, 增加了施工成本。 部分智能
家居系统, 缺乏软件支撑,配置起来其过程十分复杂,基本只有专业人员才能完成。 *** 作复
杂,主要表现为产品设计不够人性化,界面太多,杂乱无章,甚至没有界面,为用户带来了
很大的记忆量。
五 、 物 联 网 的 发 展 前 景
尽管目前物联网在智能家居行业还有很多需要改进的地方, 但这并不影响我们对物联网
的展望,以后的物联网发展趋势应该有以下几点:
1、无线控制不断深化:比如在智能家居这一应用方面,业内人士认为,未来, WiFi 无
线网络传输技术和 Zigbee 无线技术会在家庭中得到更广泛的应用。 用户通过 Zigbee 遥控器,
可以对连接在家庭网络上的家用电器使用状况进行查询, 并对其进行无线遥控。 用户在使用
时,不再局限于传统的智能终端设备,家中的电视、电脑、手机等显示设备都可以作为控制
终端。因此,在智能家居系统中加入无线和远程控制技术,将更好地发挥智能家居的功能,
为用户带来便捷生活体验。 我们相信, 未来的物联网应用方面会通过技术改进, 继续深化无
线智能控制技术,以此来满足更多消费者的需求。
2、网络功能强势凸显:一直以来,网络化是物联网的主要发展趋势。通过互联网,人
们可以将智能家居系统中的视频监控与手机有效结合起来, 一旦有小偷进入家中, 报警信号
即可迅速通过网络, 传送到小区安防中心、 地区报警中心及用户手机上。 各报警中心和用户
可以立即调入视频图像, 保证在第一时间有效地监看到小偷的面貌, 确保日后调查取证。 同
时我们还可以利用智能交通系统将交通中出现的任何相关问题及时反应到交警值班处, 以此
来提高办事效率。
3、智能控制内容逐步扩大:物联网通过智能化手段,使得人们生活体验变得更加的方
便、舒适。 针对目前物联网的一些应用方面的缺陷, 可以想象在未来的社会我们必定要克服
当前出现的智能不能完全实现智能、过于复杂等缺陷。
总体来说, 物联网是一个新兴的但是却是一个很有用处的行业, 它在当今社会以及未来
社会都会对人们的生活带来翻天覆地的改变。 虽说目前的物联网在各个领域都有所运用, 尤
其是在智能家居领域已经有了比较好的发展,但是我们也应该看到目前所出现的一些问题,
我们只有解决好目前物联网在一些领域的应用中所出现的缺陷, 这样才能让物联网更好的为
我们服务,使得我们的生活变得更加方便、舒适。
软件工程好。
软件工程是一门普通高等学校本科专业,属计算机类专业,基本修业年限为四年,授予工学学士学位。
该专业涉及程序设计语言、数据库、软件开发工具、系统平台、设计模式等方面,培养学生适应计算机应用学科的发展,特别是软件产业的发展,使其具备计算机软件的基础理论、基本知识和基本技能,具有用软件工程的思想、方法和技术来分析、设计和实现计算机软件系统的能力。
总体框架
软件工程专业的知识体系包括通识类知识、学科基础知识、专业知识和实践性教学等。课程体系须支持各项毕业要求的有效达成,进而保证专业培养目标的有效实现。人文社会科学类课程约占15%,数学和自然科学类课程约占15%,实践约占20%,学科基础知识和专业知识课程约占30%。
人文社会科学类教育能够使学生在从事工程设计时考虑经济、环境、法律、伦理等各种制约因素。
百度百科——软件工程
1、国内研究现状:目前中科院信息口相关研究所几乎都在开展无线传感网的研究工作。中科院上海微系统与信息技术研究所、中科院声学所、中科院微电子所、中科院半导体所、中科院自动化所、中科院沈阳自动化所、中科院电子锁、中科院上海硅酸盐研究所、中科院软件所、中科院计算所等中科院单位均在从事物联网的研究。国内许多高校也掀起了无线传感网的研究热潮,清华大学、东南大学、中国科技大学、浙江大学、华中科技大学、天津大学、南开大学等高校纷纷开展了有关无线传感器网络方面的研究工作。国内物联网先头单位——中科院工作基础,中国科学院在传感器与微系统、传感网与宽带接入等领域已有长期的工作基础,并在知识创新工程中进行了更大的前瞻性战略布局:1999年,将“无线传感网及其应用”列入知识创新工程重点方向。2001年,成立“中国科学院上海微系统与信息技术研究所”。2001年,成立“中国科学院微系统中心”(非法人事业机构),作为顶层协调机构负责组织全院相应研究所开展微系统和传感网相关的创新工作。全院开展相关工作的研究所有:上海微系统所、声学所、电子所、微电子所、半导体所、计算所、长光所、沈阳自动化所、自动化所、物理所、上海技物所、中国科技大学等十几个单位。 中国科学院、江苏省、无锡市共建“中国物联网研究发展中心”总体目标:形成从研发、系统集成到典型应用示范的创新价值链,成为国家级“感知中国”创新基地。成为中国物联网产业培育中心、集成创新中心和行业应用示范中心,成为中国物联网产业大发展的核心技术引擎。针对“感知中国”战略产业发展过程中的应用瓶颈和技术难点,开展重大技术研究;汇集各方力量和现有成果进行集成创新,推进成果转化和产品孵化;开展应用示范,推动产业发展。 2、美国物联网发展现状:美国很多大学在无线传感器网络方面已开展了大量工作,如加州大学洛杉矶分校的嵌入式网络感知中心实验室、无线集成网络传感器实验室、网络嵌入系统实验室等。另�,麻省理工学院从事着极低功耗的无线传感器网络方面的研究;奥本大学也从事了大量关于自组织传感器网络方面的研究,并完成了一些实验系统的研制;宾汉顿大学计算机系统研究实验室在移动自组织网络协议、传感器网络系统的应用层设计等方面做了很多研究工作;州立克利夫兰大学(俄亥俄州)的移动计算实验室在基于IP的移动网络和自组织网络方面结合无线传感器网络技术进行了研究。 除了高校和科研院所之外,国外的各大知名企业也都先后参与开展了无线传感器网络的研究。克尔斯博公司是国际上率先进行无线传感器网络研究的先驱之一,为全球超过2000所高校以及上千家大型公司提供无线传感器解决方案;Crossbow公司与软件巨头微软、传感器设备巨头霍尼韦尔、硬件设备制造商英特尔、网络设备制造巨头、著名高校加州大学伯克利分校等都建立了合作关系。IBM提出的“智慧地球”概念已上升至美国的国家战略。2009年,IBM与美国智库机构向奥巴马政府提出通过信息通信技术(ICT)投资可在短期内创造就业机会,美国政府只要新增300亿美元的ICT投资(包括智能电网、智能医疗、宽带网络三个领域),鼓励物联网技术发展政策主要体现在推动能源、宽带与医疗三大领域开展物联网技术应用。2009年美国振兴经济法案中与ICT相关计划整理见下表所示。②美国ICT相关发展计划1、 欧盟物联网发展现状:2009年,欧盟委员会向欧盟议会、理事会、欧洲经济和社会委员会及地区委员会递交了《欧盟物联网行动计划》,以确保欧洲在建构物联网的过程中起主导作用。行动计划共包括14项内容:管理、隐私及数据保护、“芯片沉默”的权利、潜在危险、关键资源、标准化、研究、公私合作、创新、管理机制、国际对话、环境问题、统计数据和进展监督等。该行动方案,描绘了物联网技术应用的前景,并提出要加强欧盟政府对物联网的管理,其行动方案提出的政策建议主要包括:(1)加强物联网管理。(2)完善隐私和个人数据保护。(3)提高物联网的可信度、接受度、安全性。2009年10月,欧盟委员会以政策文件的形式对外发布了物联网战略,提出要让欧洲在基于互联网的智能基础设施发展上领先全球,除了通过ICT研发计划投资4亿欧元,启动90多个研发项目提高网络智能化水平外,欧盟委员会还将于2011年~2013年间每年新增2亿欧元进一步加强研发力度,同时拿出3亿欧元专款,支持物联网相关公私合作短期项目建设。2、 日本物联网发展现状:自上世纪90年代中期以来,日本政府相继制定了e-Japan、u-Japan、i-Japan等多项国家信息技术发展战略,从大规模开展信息基础设施建设入手,稳步推进,不断拓展和深化信息技术的应用,以此带动本国社会、经济发展。其中,日本的u-Japan、i-Japan战略与当前提出的物联网概念有许多共同之处。2004年,日本信息通信产业的主管机关总务省提出2006至2010年间IT发展任务——u-Japan战略。该战略的理念是以人为本,实现所有人与人、物与物、人与物之间的连接(即4U,Ubiquitous、Universal、User-oriented、Unique),希望在2010年将日本建设成一个“实现随时、随地、任何物体、任何人均可连接的泛在网络社会”。2008年,日本总务省提出将u-Japan政策的重心从之前的单纯关注居民生活品质提升拓展到带动产业及地区发展,即通过各行业、地区与ICT的化融合,进而实现经济增长的目的。具体说就是通过ICT的有效应用,实现产业变革,推动新应用的发展;通过ICT以电子方式联系人与地区社会,促进地方经济发展;有效应用ICT达到生活方式变革,实现无所不在的网络社会环境。2009年7月,日本IT战略本部颁布了日本新一代的信息化战略——“i-Japan”战略,为了让数字信息技术融入每一个角落。首先,将政策目标聚焦在三大公共事业:电子化政府治理、医疗健康信息服务、教育与人才培育。提出到2015年,透过数位技术达到“新的行政改革”,使行政流程简化、效率化、标准化、透明化,同时推动电病历、远程医疗、远程教育等应用的发展。日本政府对企业的重视也毫不逊色。另外,日本企业为了能够在技术上取得突破,对研发同样倾注极大的心血。在日本爱知世博会的日本展厅,呈现的是一个凝聚了机器人、纳米技术、下一代家庭网络和高速列车等众多高科技和新产品的未来景象,支撑这些的是大笔的研发投入。3、 韩国物联网发展现状:韩国也经历了类似日本的发展过程。韩国是目前全球宽带普及率最高的国家,同时它的移动通信、信息家电、数字内容等也居世界前列。面对全球信息产业新一轮“u”化战略的政策动向,韩国制定了u-Korea略。在具体实施过程中,韩国信通部推出IT839战略以具体呼应u-Korea。韩国信通部发布的《数字时代的人本主义:IT839战略》报告指出,无所不在网络社会将是由智能网络、最先进的计算技术,以及其它领先的数字技术基础设施武装而成的技术社会形态。在无所不在的网络社会中,所有人可以在任何地点、任何时刻享受现代信息技术带来的便利。u-Korea意味着信息技术与信息服务的发展不仅要满足于产业和经济的增长,而且在国民生活中将为生活文化带来革命性的进步。由此可见,日、韩两国各自制定并实施的“u”计划都是建立在两国已夯实的信息产硬件基础上的,是完成“e”计划后启动的新一轮国家信息化战略。从“e”到“u”是信息化战略的转移,能够帮助人类实现许多“e”时代无法企及的梦想。继日本提出u-Japan战略后,韩国在2006年确立了u-Korea战略。u-Korea旨在建立无所不在的社会,也就是在民众的生活环境里,布建智能型网络、最新的技术应用等先进的信息基础建设,让民众可以随时随地享有科技智慧服务。其最终目的,除运用IT科技为民众创造食衣住行育乐各方面无所不在的便利生活服务,亦希望扶植IT产业发展新兴应用技术,强化产业优势与国家竞争力。为实现上述目标,u-Korea包括了四项关键基础环境建设以及五大应用领域的研究开发。四项关键基础环境建设是平衡全球领导地位、生态工业建设、现代化社会建设、透明化技术建设,五大应用领域是亲民政府、智慧科技园区、再生经济、安全社会环境、u生活定制化服务。u-Korea主要分为发展期与成熟期两个执行阶段。发展期(2006至2010年)的重点任务是基础环境的建设、技术的应用以及u社会制度的建立;成熟期(2011至2015年)的重点任务为推广u化服务。自1997年起,韩国政府出台了一系列推动国家信息化建设的产业政策。目前,韩国的RFID发展已经从先应用开始全面推广;而USN也进入实验性应用阶段。2009年,韩通信委员会通过了《物联网基础设施构建基本规划》,将物联网市场确定为新增长动力。该规划树立了到2012年“通过构建世界最先进的物联网基础实施,打造未来广播通信融合领域超一流ICT强国”的目标,为实现这一目标,确定了构建物联网基础设施、发展物联网服务、研发物联网技术、营造物联网扩散环境等4大领域、12项详细课题。在世界物联网领域,中国与德国、美国、韩国一起成为国际标准制定的主导国之一。2009年9月,经国家标准化管理委员会批准,全国信息技术标准化技术委员会组建了传感器网络标准工作。标准工作组聚集了科学院、等中国传感网主要的技术研究和应用单位,将积极开展传感网标准制订工作,深度参与国际标准化活动,旨在通过标准化为产业发展奠定坚实技术基础。目前,我国传感网标准体系已形成初步框架,向国际标准化组织提交的多项标准提案被采纳,物联网标准化工作已经取得积极进展。如何以创新为抓手推进智慧城市建设 “新型智慧城市”是以为民服务全程全时、城市治理高效有序、资料开放共融共享、经济发展绿色开源、网路空间安全清朗为主要目标,通过体系规划、资讯主导、改革创新,推进新一代资讯科技与城市现代化深度融合、迭代演进,实现国家与城市协调发展的新生态。其本质是全心全意为人民服务的具体措施与体现。
一、新型智慧城市发展方向
1、资讯网路宽频化
推进光纤到户和“光进铜退”,实现光纤网路基本覆盖城市家庭,城市宽频接入能力达到50Mbps,50%的家庭达到100Mbps,发达城市部分家庭达到1Gbps。推动4G网路建设,加快城市公共热点区域无线区域网覆盖。
2、规划管理资讯化
发展数字化城市管理,推动平台建设和功能拓展,建立城市统一的地理空间资讯平台及建(构)筑物资料库,构建智慧城市公共资讯平台,统筹推进城市规划、国土利用、城市管网、园林绿化、环境保护等市政基础设施管理的数字化和精准化。
3、基础设施智慧化
发展智慧交通,实现交通诱导、指挥控制、排程管理和应急处理的智慧化。发展智慧电网,支援分散式能源的接入、居民和企业用电的智慧管理。发展智慧水务,构建覆盖供水全过程、保障供水质量安全的智慧供排水和污水处理系统。发展智慧管网,实现城市地下空间、地下管网的资讯化管理和执行监控智慧化。发展智慧建筑,实现建筑设施、装置、节能、安全的智慧化管控。
4、公共服务便捷化
建立跨部门跨地区业务协同、共建共享的公共服务资讯服务体系。利用资讯科技,创新发展城市教育、就业、社保、养老、医疗和文化的服务模式。
5、产业发展现代化
加快传统产业资讯化改造,推进制造模式向数字化、网路化、智慧化、服务化转变。积极发展资讯服务业,推动电子商务和物流资讯化整合发展,创新并培育新型业态。
6、社会治理精细化
在市场监管、环境监管、信用服务、应急保障、治安防控、公共安全等社会治理领域,深化资讯应用,建立完善相关资讯服务体系,创新社会治理方式。
二、“六个一”建设理念
“新型智慧城市”建设“六个一”建设理念即“一个体系架构、一张天地一体的栅格网、一个通用功能平台、一个数据集合、一个城市执行中心、一套标准”。
1、一个开放的体系架构
遵循体系建设规律,运用系统工程方法,构建开放的体系架构,通过“强化共用、整合通用、开放应用”的思想,指导各类新型智慧城市的建设和发展;
2、共性基础“一张网”
构建一张天地一体化的城市资讯服务栅格网,夯实新型智慧城市建设的基础,实现城市的精确感知、资讯系统的互联互通和惠民服务;
3、一个通用功能平台
构建一个通用功能平台,实施各类资讯资源的排程管理和服务化封装,进而支撑城市管理与公共服务的智慧化,有效管理城市基础资讯资源,提高系统使用效率;
4、一个数据体系
建立一个开放共享的资料体系,通过对资料的规范整编和融合共用,实现并形成资料的“总和”,进而有效提高决策支援资料的生产与运用,进一步提升城市治理的科学性和智慧化水平;
5、一个高效的执行中心
构建新型智慧城市统一的执行中心,实现城市资源的汇聚共享和跨部门的协调联动,为城市高效精准管理和安全可靠执行提供支撑,更好对城市的市政设施、公共安全、生态环境、巨集观经济、民生民意等状况有效掌握和管理;
6、一套统一的标准体系
标准化是新型智慧城市规范、有序、健康发展的重要保证,需要通过 主导,结合各城市特色,分类规划建设内容和核心要素,建立健全涵盖“建设、改革、评价”三方面内容的标准体系
随着国家治理体系和治理能力现代化的不断推进,随着“创新、协调、绿色、开放、共享”发展理念的不断深入,随着网路强国战略、国家大资料战略、“网际网路+” 行动计划的实施和“数字中国”建设的不断发展,城市被赋予了新的内涵和新的要求,这不仅推动了传统意义上的智慧城市向新型智慧城市演进,更为新型智慧城市建设带来了前所未有的发展机遇。
金鹏资讯智慧城市解决方案
智慧城市发展现在最大的障碍在宽频速度上,只要解决该问题我个人认为智慧城市建设将取得很大突破,tv-lcd了解到的
如何协同推进法治城市,智慧城市的建设 1、加强智慧城市顶层设计
为规范当前智慧城市建设所出现的混乱局面,亟待加强智慧城市的顶层设计,科学合理地规划智慧城市建设。从国家经济社会发展来看,应该根据党的十八大有关促进新型城镇化、全面建成小康社会的大战略出发,全面系统地规划智慧城市建设。智慧城市建设应该成为中国特色新型工业化、资讯化、城镇化相互融合的一条有效路径,不仅要服务于城市居民,也应该能够服务于城镇和农村居民。
2、基于新一代资讯科技构建智慧城市总体框架
与以往的城市资讯化相比,智慧城市建设应该具有两个显著的特征:一是充分应用以物联网、云端计算、无线宽频、三网融合等为主要内容的新一代资讯科技,二是与民生相关的公共管理与服务为业务系统发展重点。智慧城市建设应该重新整理当前城市资讯化发展现状,整合资讯资源、统筹业务应用系统,为人们呈现建成小康社会的美好愿景。
3、智慧城市建设应该与国内新一代资讯科技产业发展形成良性互动
智慧城市建设将成为融合城镇化、资讯化、工业化发展战略的重要载体。作为新型城镇化发展的重要内容,智慧城市建设应该成为支撑国内新一代资讯科技产业发展的重要内需市场。在当前国际经济仍然持续低迷、针对我国的国际贸易保护主义行为日渐增多的情况下,这个庞大的内需市场对于促进我国新一代资讯科技产业的自主创新发展,提供了一个可靠的保障和良好的市场发展环境。
4、建立综合协调机制
智慧城市建设涉及面非常广泛,包括资讯通讯产业管理、城市交通、医疗卫生、教育、社群管理服务等诸多领域,因而必须建立一个综合统筹机制去协调推进。但是,目前我国尚未建立一个综合、统一有效的机制去统筹智慧城市建设。从地方的智慧城市规划来看,最初主要是资讯化主管部门主导,但是最近在一些地方,城市规划建设部门也开始规划建设"智慧城市",最近住房和城市建设部就在开展国家智慧城市试点工作。从内容来看,资讯化主管部门主导的好处在于,智慧城市建设能够有效地整合新一代资讯科技的应用,能够将现有的资讯化管理资源融入其中,不足之处是资讯化应用难以落实到城市规划建设管理的具体业务专案上,而城市规划建设部门主导的优劣势则正好与此相反。
5、建立健全资讯网路安全机制和体系
在网际网路时代,由于我国根本没有技术和产业主导权,我国的资讯网路安全问题几乎是完全暴露在跨国公司特别是美国公司的技术掌控之下,几乎没有安全可言。在以物联网、云端计算为代表的新一代资讯科技支撑的资讯网路时代,安全问题更为突出,其潜在威胁也更大。为保障智慧城市的安全稳定执行,有必要从保障国家安全高度规划资讯网路安全,整合当前分散的资讯保安管理机制,建立高效的资讯网路安全保障体系。
6、加强相关的法律法规建设
物联网与云端计算时代,法律法规问题要比传统的网际网路时代更加复杂。就我国而言,网际网路法律法规建设存在大量"欠账",许多的资讯网路安全问题处于无法可依状态。在物联网时代,这种局面必须得到改观。
加快推进智慧城市建设要降低硬体成本增强稳定性(这是企业应该做的)
目前,中国制作一个RFID标签的成本大约是15元,高额成本决定了这项技术目前只能应用在附加值相对较高的商品上,在低价值商品上则无法推广,从而使得物联网技术的应用推广困难重重。
智慧城市不是一下子就设计和规划出来的,所有的城市都没有把全面建设智慧城市当做目标。智慧城市是一种发展趋势,每个城市可以根据当地的实际情况去发展某一个模组,可以是交通出行,可以是物流运输,可以是行政办公,也可以是健康医疗等等。每个城市把自己的模组发展好,也可以为其他城市提供参考,这样集思广益,才能为智慧城市的大框架提供有力的案例支援。
智慧城市建设要达到新型城镇化的五个要素,以人为本,四化同步,优化布局,生态文明,传承文化,这五大要素内涵就是经济,社会,环境的协调发展。
卓尔软体-智慧城市的开拓者(智慧公路养护系统,智慧环卫系统,智慧城管系统,地铁云购票系统)
智慧城市创新吗?
必须有,两会上有提出来了我们的智慧城市要有自主创新
日华科技如何助力新型智慧城市建设?日华科技通过“平台+应用+服务”模式,融合物联网、网际网路、通讯网等技术形成互连、泛在、融合的智慧网路覆盖,并利用"平台+大资料"提供城市资源通用服务平台,实现城市运转的全面感知和跨部门的协调联动,进一步提升对公共服务、公共安全、城市治理、智慧产业的服务和管理。
怎样建设智慧城市 近年来,美国、欧盟、新加坡、印度等国家与地区,围绕智慧城市科技研发、应用创新、基础环境展开新一轮的智慧城市政策筹划和部署。从具体政策措施上看,构建产学研用多方协同的创新网路与产业联盟,积极推广智慧城市技术服务,增进国际间合作成为重要方向。在“一带一路”战略的指导下,我国正在重视和推进智慧城市国际合作与海外推广,加强智慧城市联盟与创新中心建设,促进智慧城市推动经济社会可持续发展。
从具体的政策内容上看,科技研发、应用普及和基础环境优化成为重点,大致可以分为四个方面:
一、加强基础和应用科学的研发投入
各国 均将科技研发作为智慧城市的基础支撑环节,不断加大资金支援。在美国投入16亿美元启动的新“智慧城市”计划:
1、通过国家科学基金会(NSF)和国家标准和技术研究所(NIST)向学术机构分别提供3500万美元和1000万美元,以加强智慧城市基础技术研发;
2、通过国土安全部、交通部、能源部、商务部等 相关部门投入4500万美元,推动安全、能源、气候应对、交通等领域应用技术研发。
在欧盟出台的“智慧城市和社群灯塔”计划中,伦敦等城市计划投入2500万欧元用于智慧停车场、公共脚踏车和智慧能源供应等领域实验智慧技术研发等。
二、推动先进ICT技术的普及应用
各国推进智慧城市普遍以ICT技术为导向,希望通过智慧城市建设巩固ICT领先优势。新加坡“智慧国家2025”计划提出通过ICT技术采集全国资料资讯,并基于这些资讯实现更好的城市管理、便民服务和经济发展。为达成该目标,新加坡资讯通讯发展管理局提出“三步走”远期规划:
1、第一个阶段以“连线”为核心,构建一个安全、高速、经济且具有扩充套件性的全国通讯基础设施;
2、第二阶段聚焦在“收集”,通过遍布全国的感测器网路获取更理想的实时资料;
3、第三阶段推进资讯的“理解”,通过建立面向公众的资料共享和分析机制,预测民众需求并提供更好的服务。
三、以重点专案引领各方积极参与
欧盟于2012年7月正式启动智慧城市与社群创新伙伴计划,旨在汇集欧洲各城市管理者、企业以及公民代表的意见,并进一步出台智慧城市与社群的战略实施计划(EIP)和 *** 作实施计划(SIP)两个纲领性档案。2014年,欧盟释出智慧城市专案邀标书,旨在为智慧城市相关行动建立市场,促进这些行动在欧盟范围内推广并为寻找有相同兴趣的合作伙伴提供平台。截至2015年9月,该计划已经收到了来自欧洲各国企业、科研机构、大学提交的514项有关投资建立智慧城市的资金承诺、合作专案与相关解决方案。
四、优化基础环境
发达国家和发展中国家均将城市基础设施建设作为推进智慧城市的首要任务,欧盟智慧城市与社群创新伙伴计划将基础设施建设作为三大重点领域之一,而印度2015年8月公布98个智慧城市试点主要内容也聚焦在增强城市基础设施。在基础设施建设的基础上,欧盟国家突出绿色和低碳主题,希望通过智慧交通、智慧能源、智慧水务等建设推动城市生产和生活方式的转变;而印度等发展中国家则期望通过提升水利、电力、环保、公交等公共设施智慧化水平,提高土地综合利用率、加强住房保障、缓解交通拥堵、促进 高效运转,从而改善投融资环境并推动经济增长。
金鹏资讯智慧城市解决方案
“智慧城市”需要“三规合一”
所谓“三规合一”的规划模式,即“空间规划+技术规划+产业规划”。空间规划是城市的“骨架”,将明确城市的空间布局、功能分割槽、功能组团、交通路网、绿地碳汇等,让城市站起来;技术规划是城市的“肌肉”,明确城市智慧低碳系统的体系结构、具体功能、技术方案、效能指标等,让城市动起来;产业规划是城市的“血液”,明确城市智慧低碳产业的发展导向、产业布局、重点专案和招商引资策略等,让城市活起来。
其实“智慧的地球”本来是IBM在美国经济萧条时期提出来的,本来目的是想让奥巴马 提供更多的政策支援,以提升自身的收入,但现在看来,中国 倒是更加重视这一观点并将之付诸实践。接下来的最大赢家很有可能是IBM。至于中国为何要建智慧城市,我认为:一方面是中国目前的发展主要以城镇化为重心,城镇化发展带来的诸多问题嗜待解决,而智慧城市很有可能能够解决这些问题;另一方面,智慧城市建设将使城市生活更加和谐,人民更加安居乐业, 对城市的管理更加具有效力(能够掌控全域性,处于维稳考虑);最后,智慧城市建设是需要不断的创新的,而中国目前正在提倡创新,由此可提升经济发展水平,扩大就业,改善环境、提高能源、资源利用率。
「1 智能制造推进的难点与问题」我国制造业面临着异常严峻的挑战:人口红利消失、“未富先老”、企业招工难,人工成本迅速上升;高房价、高地价迫使国内制造业向内地转移,低成本制造业向东南亚国家转移;高赋税以及社保费用的压力也给企业带来高昂的运营成本;原材料价格上涨对下游行业带来巨大的成本压力;环保风暴也给很多企业敲响了警钟;中兴事件则暴露出我国制造业核心技术缺失的尴尬现状;而国际贸易争端更是对出口型企业雪上加霜。
在这种背景下,制造企业如何实现转型升级?推进智能制造成为重要的途径。然而,目前我国制造企业推进智能制造面临着诸多难点与问题:
第一,概念满天飞,技术一大堆。近几年来,从工业40的热潮开始,智能制造、信息物理系统(CPS)、工业互联网(平台)、企业上云、工业APP、人工智能、工业大数据、数字工厂、数字经济、数字化转型、C2B(C2M)等概念接踵而至,对于大多数制造企业而言,可以说是眼花缭乱、无所适从。智能制造涉及的技术非常多,例如云计算、边缘计算、RFID、工业机器人、机器视觉、立体仓库、AGV、虚拟现实/增强现实、三维打印/增材制造、工业安全、时间敏感网络、深度学习、数字孪生、MBD、预测性维护,让企业目不暇接。这些技术看起来都很美,但如何应用,如何取得实效?很多企业还不得而知。
第二,摸着石头过河。企业推进智能制造领域的相关技术十分缺乏经验,欠缺可以借鉴的成功案例。目前,制造企业已经存在3种类型的孤岛:信息孤岛、自动化孤岛,以及信息系统与自动化系统之间的孤岛。同时,企业也缺乏统一的部门来系统规划和推进智能制造。在实际推进智能制造的过程中,企业仍然是“头痛医头”,缺乏章法。
第三,理想很丰满,现实很骨感。推进智能制造,前景很美好。但是绝大多数制造企业利润率很低,缺乏自主资金投入。在“专项”“示范”以及“机器换人”等政策刺激下,一些国有企业和大型民营企业争取到各级政府给予的资金扶持,而中小企业只能“隔岸观火”,自力更生。
第四,自动化、数字化还是智能化?在推进智能制造过程中,不少企业对于建立无人工厂、黑灯工厂跃跃欲试,认为这就是智能工厂。而实际上,高度自动化是工业30的理念。对于大批量生产的产品,国外的优秀企业早就实现了无人工厂。例如,日本发那科仅需40s就能全自动装配完成一个伺服电机,但其前提是产品的标准化、系列化,以及面向自动化装配的设计,例如将需要用线缆进行插装的结构改为插座式的结构。e-works两次组团参观三菱电机的名古屋制作所可儿工厂,该工厂对于大批量生产的产品,大量应用机械手,实现高度自动化;对于中小批量的产品,推进低成本自动化,即部分工位的自动化;而对于单件定制的产品,采取手工装配。e-works考察团还参观施耐德电气的法国诺曼底工厂,该工厂是生产继电器的自动化工厂,该工厂实现了绕线、装配、包装等全流程的自动化,而且可以在一条产线生产多种变型产品,但实际上还不是智能工厂。还有西门子一直将被广泛誉为工业40典范的安贝格电子工厂也是被称为数字化工厂,其特点是人机协作的柔性自动化生产、智能物流、工业软件广泛应用、海量的数据采集以及大数据分析。
一个真正的智能工厂,应该是精益、柔性、绿色、节能和数据驱动,能够适应多品种小批量生产模式的工厂。智能工厂不是无人工厂,却是少人化和人机协作的工厂,推进智能工厂绝不是简单地实现机器换人。南京的爱立信工厂有一条装配线,一开始设置的自动化率是90%,后来发现调整为70%,增加若干人工工位,整体质量和效率反而是最优的。此外,对于装备制造行业,机加工等工序并不适合建立自动化生产线,而建立柔性制造系统(FMS)则是更现实的选择。马扎克(MAZAK)、发那科(FANUC)的机加工车间应用FMS已达到720小时无人值守,自动生产不同的机械零件。

图1 MAZAK的FMS(柔性制造系统)
第五,理性看待投资回报。制造企业的企业家,尤其是中小型民营企业的老板,非常关心投资回报。很多企业的要求就是必须能够在3~4年能够收回投资的信息化、自动化系统才投入,甚至有的期望值更高。然而,有些账容易算,比如某条产线减少了多少工人。有些账却不那么容易算,例如工业软件作为一个使能要素,企业离不开工业软件,却难以计算出它究竟为企业直接或间接节省了多少成本,赚了多少钱。如果选型、实施和应用不到位,更是常常用不起来,业务部门牢骚满腹。长此以往,制造企业更加重硬轻软,最后停留在简单地做一点局部的自动化改善。
第六,数据采集与设备联网,迈不过去的坎。企业要真正实现智能制造,必须进行生产、质量、设备状态和能耗等数据的自动采集,实现生产设备(机床、机器人)、检测设备、物流设备(AGV、立库、叉车等),以及移动终端的联网,没有这个基础,智能制造就是无源之水。但是,现阶段很多制造企业还停留在单机自动化阶段,甚至一些知名企业的生产线也未联网,没有基础的设备联网,何谈工业互联网?
第七,基础数据和管理基础。无论是推进企业信息化、两化融合,还是进一步实现数字化转型,推进智能制造,基础数据的规范性和准确性都是必要条件。很多企业在实施ERP,或者ERP升级换型的过程中,花费时间最多的就是基础数据的整理。企业管理的规范性、业务流程的清晰,也是企业推进智能制造的“敲门砖”。但现实的情况是,一些企业的基础数据还没有理顺,却在大谈“工业大数据”。这种舍本逐末的做法,注定是难以取得实效的。
「2 智能制造推进的5项基本原则」
随着我国劳动力成本迅速增长,节能减排的要求越来越高,市场竞争白热化,客户需求日益个性化,制造企业面临着越来越大的转型压力。在这种背景下,智能制造成为广大制造企业关注的热点。尤其是在车间的智能化改造方面,很多大中型制造企业开展了相关实践,还有众多企业在跃跃欲试。增加智能装备、建立智能产线、推进智能物流,减少人工,成为很多制造企业的共同选择。
智能制造势不可挡,但智能制造只是手段,不是目的。制造企业应当明确推进智能制造的目标,积极学习各种智能制造新兴技术,探讨应用各种智能制造技术的必要性、紧迫性与可行性,具体推进智能制造技术的应用必须做好需求分析与投入产出分析,明确总体拥有成本,根据自己的盈利水平确定合理的投资预算。千万不能为了智能化而智能化,为了争取政府项目而盲目大干快上智能制造项目,以免在老的信息孤岛问题、基础数据不准确的问题依然存在的情况下,又形成新的智能孤岛,甚至形成“仅供参观”的花架子。
因此,制造企业推进智能制造,需要把握以下5项基本原则:
原则1正确理解智能制造。智能制造中的“智能”还处于Smart阶段,智能制造(Smart manufacturing)系统具有数据采集、数据处理和数据分析的能力,能够实现闭环反馈。智能制造的未来趋势是实现“Intelligent”,实现自主学习、自主决策和优化提升。智能制造融合了信息技术、先进制造技术、自动化技术和智能化技术。智能制造中的“制造”指的是广义的制造,并不仅仅包括生产制造环节的智能化,而是包括制造业价值链各个环节的智能化。企业信息化和工业软件的深化应用,是推进智能制造的基础和前提条件。
原则2正确理解和应用智能制造使能技术。智能制造使能技术主要包括:物联网、增材制造(3D打印,包含设备、材料、工艺)、云计算、电子商务、电子数据交换(EDI)、PLC、DCS、自动识别技术(RFID、条码、机器视觉)、数控系统、大数据分析(包括工业大数据)、 虚拟现实/增强现实、Digital twin(数字孪生,包括产品、设备、车间)、工业安全、工业互联网、传感器、云制造和信息集成(EAI、ESB)等技术。需要明确的是,部分技术还处于发展的初期阶段,制造企业需要根据自身的产品特点、生产模式和运营模式来综合考虑应用方式。
原则3必须理解智能化与自动化的本质区别。那些将机器人应用和无人工厂说成是工业40的说法是错误的。企业在建设智能工厂时,要整体考虑智能装备的应用、生产线和装配线的数据采集方式、设备布局和车间物流优化、在制品在工序之间的转运方式、生产工艺的改进与优化、材料的创新等,而不仅仅是某些工位的“机器换人”。智能化生产线能够实现柔性的自动化,快速切换生产多种产品,或者可以混线生产多种产品,能够实现生产数据、质量数据的自动采集,并实现自动化系统与质量分析系统、MES系统的信息集成。
原则4必须做好整体规划,选择适合企业自身特点的实施方案,有效规避风险。推进智能制造需要解决更加复杂的、纵横交错的信息集成问题,例如IT系统与自动化系统的信息集成、供应链的数据交换;推进智能制造需要处理来源多样的异构数据,包括各种来自设备、产品、社交网络和信息系统的海量数据,需要确保基础数据的准确性;推进智能制造需要企业的IT部门、自动化部门、精益推进部门和业务部门,甚至供应链合作伙伴之间的通力合作。因此,制造企业必须充分认识到推进智能制造的复杂性、艰巨性和长期性。制造企业应当做好相关技术的培训,选择有实战经验的智能制造咨询服务机构,共同规划推进智能制造的蓝图。在整体规划的指导下,选择对于企业最有可能迅速见效的突破口优先实施。比如,推进基于物联网的预测性维护服务,促进企业已销售的产品的配件销售,提高客户服务满意度;或者通过实现生产线的智能化,提高设备的整体绩效和产品合格率;通过建立企业级BOM平台,实现产品的在线定制等。
原则5企业需要建立自己的专业队伍,并选择长期的战略合作伙伴。推进信息化是个系统工程,推进信息化与工业化深度融合是一个更大的系统工程,而推进智能制造更是一个非常复杂的系统工程,涉及到诸多工业软件的集成应用,涉及到智能装备应用、设备联网、数据采集、数据分析和业务流程优化,并且需要与推进精益管理结合起来推进,因此,制造企业需要建立自身的专业队伍,融合信息化、自动化和管理人才,并选择若干长期的战略合作伙伴,包括咨询服务机构、智能制造的整体集成商、解决方案提供商和服务商等。制造企业在推进智能制造项目时,必须注意选择在企业所在行业具有实施和服务经验,产品具有开放性和可扩展性,具有本地化服务能力的解决方案提供商,选择具有良好的沟通能力、项目管理能力和丰富行业经验的项目经理。在推进智能工厂项目时,尤其需要考虑解决方案提供商是否具备软件、硬件和自动化的综合实力。
总之,推进智能制造,既要积极布局前沿技术的应用,又要夯实基础,务实推进。纵观中国制造业推进信息技术应用30多年的历程,经历了一个又一个的“工程”,从“会计电算化”、“甩图板”、CIMS工程、“两甩(甩图纸、甩账表)”到制造业信息化工程;产生了一次又一次的“热潮”,从财务软件、CAD、ERP、ASP、云计算、电子商务等,既有政府的积极推进,也有国内外主流厂商的推波助澜。不少制造企业在条件还不具备、对新兴技术认识还不清晰的情况下,就盲目上马应用一些技术尚不成熟的信息化单元系统,实施与应用也不到位,最终形成了很多信息化孤岛,没有达到预期目标,甚至多次推倒重来。因此,不论市场上有哪些“热词”(buzz word)或者热潮,制造企业都不能再盲目跟风,而是应当保持冷静与理智,以免事与愿违。企业需要在提升基础管理水平的基础上循序渐进,积极、稳妥地推进智能制造,从而真正取得实效。
「3 智能制造推进的策略」
首先,推进智能制造的核心目的是帮助企业通过实现降本增效、节能降耗、提高产品质量、提升产品附加值、缩短产品上市周期、满足客户个性化需求,以及向服务要效益等途径,提升企业的核心竞争力和盈利能力。推进智能制造绝不能搞面子工程。
第二,必须对智能制造有正确的理解和认识。智能制造覆盖企业全价值链,是一个极其复杂的系统工程,不要期望“毕其功于一役”;推进智能制造需要规划、IT、自动化、精益等部门通力合作;不同行业的企业推进智能制造差异很大。推进智能制造,需要引入中立、专业的服务机构,开展多层次、多种形式的培训、考察、交流与学习,让企业上下树立对智能制造的正确认识。此外,需要强调的是,小批量、多品种的企业,不要盲目推进无人工厂;个性化定制和无人工厂是鱼和熊掌不可兼得;不能盲目推进机器换人。
第三,大处着眼,小处着手。企业要想推进智能制造取得实效,应当参照e-works智能制造金字塔的相关内容,通过智能制造现状评估、业务流程和工艺流程梳理、需求调研与诊断、整体规划及落地实施5个步骤,画出清晰的智能制造路线图,然后根据路线图和智能制造整体规划,稳步推进具体的项目,注重对每个智能制造项目明确其KPI指标,在测度关键绩效指标的基础上,评估是否达到预期目标。智能制造要取得实效,需要清晰的思路、明确的目标、高层的引领、专业的团队和高度的执行力。

图2 智能制造总体框架范例
第四,紧密跟踪先进制造技术的发展前沿。近年来,制造业的新材料、新技术、新工艺层出不穷,金属增材制造技术不仅改变了复杂产品的制造方式,还改变了产品结构,也彻底打破了可制造性的桎梏,催生了创成设计等新的设计模式,从计算机辅助人设计,演化为人辅助计算机设计。碳纤维复合材料的广泛应用催生了全新的制造工艺和制造装备。奥迪A8采用了铝制车身,车身焊接不能再使用点焊,取而代之的是铆焊、摩擦焊、激光焊等新工艺。材料和工艺的改进,往往会对产品的性能,例如抗腐蚀、耐久性带来巨大的提升。精密测量技术也在迅速发展,由接触式测量发展到非接触式测量,由离线检测演化为在线检测,由事后检测演化为边测量边加工,从而帮助制造企业提升产品质量。
第五,积极稳妥地推进数字化和智能化技术的应用。当前,人工智能技术的发展如火如荼,必将在制造业不断得到应用,尤其是在无人驾驶汽车、质量检测与优化、设备故障诊断和预测等领域。现在已经出现了Google的Tensorflow等开源的人工智能引擎可以应用。此外,虚拟现实(VR)、增强现实(AR)、混合现实(MR)等可视化技术,在制造业也有很好的应用场景,例如设备 *** 作培训和设备维修维护等。爱立信工厂应用增强现实技术进行电路板的检测,蒂森克虏伯电梯利用MR技术提高电梯维护的效率。Cobot(协作机器人,单臂和双臂)在装配、拧螺丝、涂胶等很多工序可以进行应用,机器人与视觉传感器、力觉传感器的集成应用能够大大提高机器人动作的准确性和灵活性。

图3 爱立信工厂利用AR技术辅助进行电路板质量检测
第六,选择真正靠谱的合作伙伴。智能制造系统架构十分复杂,也非常个性化,相关技术在不断演进,企业本身也是动态变化,智能制造评估体系和规划方法论也还处于不断完善的过程中,智能制造的推进是一个长期的过程。因此,企业推进智能制造需要寻找专业的合作伙伴,从培训、现状评估、规划,到具体的数字化工厂仿真、产线设计,到真正实现工控网络的建设,并建立工控安全体系,实现IT与OT系统的集成。
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