工业互联网系统构架

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工业互联网行业应用

工业互联网目前已延伸至40个国民经济大类,涉及原材料、装备、消费品、电子等制造业各大领域,以及电力、建筑等实体经济重点产业,工业互联网系统生态体系,实现更大范围、更高水平、更深程度发展,形成了千姿百态的融合应用实践。

钢铁行业是国民经济支柱产业,制造流程长、工序多,生产分段连续,主要面临生产运营增效难和产能严重过剩、节能绿色低碳压力大、本质水平较低等痛点。中国宝武、鞍山钢铁、马钢集团等企业应用工业互联网积极探索生产工艺优化、多工序协同优化、多基地协同、产融结合等典型应用场景,一方面通过数据深度分析带动生产效率、质量和效益提升,另一方面实现多区域、多环节、多业务系统的协同响应与综合决策,通过模式实现新价值创造和新动能培育。




工业互联网平台概述

工业互联网(Industry Internet)的概念较早由GE于2012年提出。随后,GE联合IBM、思科、英特尔和AT&T组建了工业互联网联盟(Industry InternetConsortium,IIC),将这个概念大力推广开来。IIC指出,工业互联网就是物联网、机器、计算机和人员的互联网络,它通过使用高等级数据分析驱动业务转型,实现智能工业运营,工业互联网系统方案,体现了工业生态体系。2015年6月,IIC发布了工业互联网参考架构(Industrial Internet Reference Architecture,IIRA)。这为工业互联网系统的各要素及相互关系提供了通用语言,为工业互联网的落地提供了框架性指导。

工业互联网作为物联网、大数据、人工智能等新兴数字化技术与制造业深度融合的产物,通过实现人、机、物的全方面互联,构建起全要素、全产业链、全价值链全方面连接的新型工业制造和服务体系,成为支撑第四次工业革命的基础设施,对未来的工业发展将产生全方面、深层次、革命性影响。而工业互联网平台是贯穿落实工业互联网概念的商业化软件平台,工业互联网系统有哪些,其本质是在传统工业云平台的基础上叠加物联网、大数据、人工智能等新兴技术,构建准确、实时的数据体系,建设包括存储、集成、访问分析和管理功能的使能平台,实现工业技术、经验知识模型化软件复用化,以工业App的形式为制造企业提供各类应用,形成资源富集、多方参与、合作共赢、协同演进的制造业生态。





工业物联网技术体系主要以下四块:

1、感知控制技术

主要包括传感器(测量或感知特定物体的状态和变化,工业互联网系统,并转化为可传输、可处理、可存储的电子信号或其他形式的信息)、射频识别(非接触自动识别技术)、多媒体、工业控制(SCADA系统、DCS和PLC)等, 是工业物联网部署实施的核心;

2、网络通信技术

三大主流技术是工业以太网、短距离无线通信技术、低功耗广域网,核心技术包括时间同步、确定性调度、跳信道、路由和技术等,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, 是工业物联网互联互通的基础;

3、信息处理技术

主要包括数据清洗、 数据分析、数据建模和数据存储等,为工业物联网应用的提供支撑;

4、管理技术

包括加密认证、防火墙等,是工业物联网部署的关键。





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