產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)是指利用信息技術(shù)手段,為工業(yè)企業(yè)提供智能化、數(shù)字化和網(wǎng)絡(luò)化的系統(tǒng)解決方案,幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過程的監(jiān)測、控制和優(yōu)化。
產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是將互聯(lián)網(wǎng)思想和方法應(yīng)用于傳統(tǒng)工業(yè),通過信息技術(shù)手段實(shí)現(xiàn)智能制造的新型產(chǎn)業(yè)模式。產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)就是為工業(yè)企業(yè)提供相應(yīng)的軟硬件系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)備和生產(chǎn)過程的網(wǎng)絡(luò)化連接,從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、傳輸、存儲(chǔ)、分析和應(yīng)用。
1. 面向工業(yè)應(yīng)用。產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)以工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)過程為導(dǎo)向,為工業(yè)生產(chǎn)提供數(shù)字化和智能化支持。
2. 重視數(shù)據(jù)采集。產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)重點(diǎn)解決工業(yè)設(shè)備數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集問題,如生產(chǎn)線設(shè)備參數(shù)、環(huán)境數(shù)據(jù)等。
3. 強(qiáng)調(diào)信息傳輸。產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)設(shè)備和系統(tǒng)間的數(shù)據(jù)傳輸。
4. 注重?cái)?shù)據(jù)存儲(chǔ)。產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)需要對大量設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)管理。
5. 強(qiáng)調(diào)數(shù)據(jù)分析。產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)通過數(shù)據(jù)挖掘和分析技術(shù),提取設(shè)備運(yùn)行中的有價(jià)值信息。
6. 側(cè)重應(yīng)用支持。產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)最終目的是為企業(yè)生產(chǎn)管理和決策提供數(shù)字化支撐。
產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)通常包括下列主要流程:
該階段主要通過與企業(yè)進(jìn)行深入交流,了解企業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀、痛點(diǎn)和需求,明確系統(tǒng)開發(fā)目標(biāo)和功能模塊設(shè)計(jì)。
在此階段,開發(fā)團(tuán)隊(duì)會(huì)根據(jù)需求結(jié)果進(jìn)行系統(tǒng)總體設(shè)計(jì),明確系統(tǒng)架構(gòu)、技術(shù)路線、各模塊功能框架等。
為滿足數(shù)據(jù)采集需求,需要選型并集成工業(yè)設(shè)備端數(shù)據(jù)采集硬件,如PLC、RTU、傳感器等。
根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)結(jié)果開發(fā)各個(gè)功能模塊,如MES中間件、HMI界面、數(shù)據(jù)庫管理等。
在模擬環(huán)境下進(jìn)行功能和性能測試,查找和修復(fù)問題。
將系統(tǒng)軟硬件投入實(shí)際生產(chǎn)環(huán)境,并進(jìn)行在線運(yùn)行監(jiān)測和優(yōu)化。
長期提供系統(tǒng)運(yùn)行維護(hù)和功能升級(jí)服務(wù),不斷改進(jìn)系統(tǒng)性能。
產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)的關(guān)鍵技術(shù)主要包括:
采用PLC、RTU等設(shè)備實(shí)現(xiàn)工業(yè)設(shè)備參數(shù)和環(huán)境數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)采集。
采用工業(yè)Ethernet、無線網(wǎng)絡(luò)等技術(shù)實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)間數(shù)據(jù)傳輸。
采用關(guān)系數(shù)據(jù)庫或NoSQL數(shù)據(jù)庫對大數(shù)據(jù)進(jìn)行管理與存儲(chǔ)。
利用Hadoop、Spark等技術(shù)進(jìn)行海量設(shè)備數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理與分析。
通過學(xué)習(xí)歷史數(shù)據(jù)模式識(shí)別設(shè)備運(yùn)行異常并提出優(yōu)化建議。
采用MES、ERP等中間件,將各個(gè)模塊有機(jī)整合成一個(gè)完整系統(tǒng)。
采用認(rèn)證、加密等技術(shù)保證系統(tǒng)和數(shù)據(jù)的安全性與可靠性。
產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)廣泛應(yīng)用于以下行業(yè):
如電站自動(dòng)化監(jiān)控系統(tǒng)。
如煉油廠生產(chǎn)過程監(jiān)控系統(tǒng)。
如鋼廠生產(chǎn)線質(zhì)量追溯系統(tǒng)。
如數(shù)控機(jī)床生產(chǎn)線監(jiān)控系統(tǒng)。
如啤酒廠生產(chǎn)線調(diào)度系統(tǒng)。
如成衣企業(yè)生產(chǎn)管理系統(tǒng)。
如農(nóng)場溫室環(huán)境監(jiān)控系統(tǒng)。
隨著物聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術(shù)的發(fā)展,產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)開發(fā)將呈現(xiàn)以下趨勢:
1. 數(shù)據(jù)采集范圍將進(jìn)一步擴(kuò)大,不僅限于生產(chǎn)設(shè)備,還將覆蓋企業(yè)全流程。
2. 分析預(yù)測能力將增強(qiáng),不僅進(jìn)行參數(shù)分析,還將開展產(chǎn)品質(zhì)量預(yù)測和設(shè)備殘余使用壽命評估等。
3. 系統(tǒng)智能化水平將提高,部分決策功能將實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。
4. 系統(tǒng)功能將向上游擴(kuò)展,不僅支持生產(chǎn),還將助力研發(fā)和市場銷售。
5. 不同企業(yè)系統(tǒng)將深度連接互通,形成產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)動(dòng)協(xié)同能力。
6. 人機(jī)交互將更友好,通過VR、AR等手段為用戶提供更優(yōu)質(zhì)服務(wù)。
7. 信息安全防護(hù)將成為重中之重,保護(hù)企業(yè)核心數(shù)據(jù)安全運(yùn)行。
總之,隨著技術(shù)的發(fā)展,產(chǎn)業(yè)互聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)將成為企業(yè)數(shù)字轉(zhuǎn)型的重要支撐,助力工業(yè)制造業(yè)實(shí)現(xiàn)智能化升級(jí)。
數(shù)商云業(yè)務(wù)協(xié)同與智能化電商解決方案, 實(shí)現(xiàn)供應(yīng)鏈上中下游資源整合管理
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