工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)4.0的核心基礎(chǔ)。它利用局域網(wǎng)或互聯(lián)網(wǎng)等通信技術(shù)，以新的方式連接傳感器、控制器、機(jī)器、人員和物體，形成人與物，物與物相連，實(shí)現(xiàn)信息化、遠(yuǎn)程管控和智能化網(wǎng)絡(luò)，從而最大限度地提高機(jī)器的效率和整個(gè)工作的吞吐量。

 

隨著智能制造戰(zhàn)略的不斷推進(jìn)和企業(yè)轉(zhuǎn)型的逐步深入，物聯(lián)網(wǎng)在產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型中的應(yīng)用價(jià)值更加凸顯。企業(yè)已經(jīng)清醒地認(rèn)識(shí)到，要實(shí)現(xiàn)智能決策和自動(dòng)化生產(chǎn)，離不開(kāi)人、機(jī)、物的全面互聯(lián)。

 

根據(jù) IDC 報(bào)告，全球物聯(lián)網(wǎng)總體支出持續(xù)增長(zhǎng)。報(bào)告預(yù)測(cè)，到2021年，全球物聯(lián)網(wǎng)支出將達(dá)到1.4萬(wàn)億美元。這包括公司對(duì)物聯(lián)網(wǎng)硬件、軟件、服務(wù)和網(wǎng)絡(luò)連接的投資。分行業(yè)看，制造業(yè)和交通運(yùn)輸業(yè)仍將是投資最多的行業(yè)，分別為1830億美元和850億美元。

 

 

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)架構(gòu)可以分為四層：

 

物理層包括各種智能產(chǎn)品和嵌入式軟件和芯片;

 

傳感層是物聯(lián)網(wǎng)的皮膚和面部特征，用于識(shí)別物體和收集信息，包括條碼、二維碼標(biāo)簽和閱讀器、RFID標(biāo)簽和閱讀器、攝像頭、GPS等;

 

網(wǎng)絡(luò)層是物聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)中樞和大腦，用于信息的傳輸和處理，包括通信與互聯(lián)網(wǎng)的匯聚網(wǎng)絡(luò)、網(wǎng)絡(luò)管理中心和信息處理中心等;

 

應(yīng)用層是物聯(lián)網(wǎng)的“社會(huì)分工”，即與行業(yè)專業(yè)知識(shí)和需求深度融合，最終實(shí)現(xiàn)行業(yè)智能化。

 

在物聯(lián)網(wǎng)的各個(gè)層面，信息不是單向傳輸，還有交互、控制等，傳輸?shù)男畔⑹嵌喾N多樣的，其中關(guān)鍵是物品的信息，包括唯一標(biāo)識(shí)在特定應(yīng)用系統(tǒng)范圍內(nèi)的物品識(shí)別碼和物品的靜態(tài)和動(dòng)態(tài)信息。

 

 

 

無(wú)處不在的信息對(duì)工業(yè)傳感器和傳感設(shè)備提出了更高的要求。

 

小型化：組件小型化，節(jié)約資源和能源。

 

智能：自校準(zhǔn)、自診斷、自學(xué)習(xí)、自決策、自適應(yīng)、自組織等人工智能技術(shù)。

 

低功耗和能量收集技術(shù)：電池供電，利用陽(yáng)光、風(fēng)、溫度和振動(dòng)。

 

通信技術(shù)：具體包括：調(diào)制編碼技術(shù)、自適應(yīng)跳頻技術(shù)、信道調(diào)度技術(shù)、通信協(xié)議多樣性、多制式有線和無(wú)線技術(shù)。

 

 

組網(wǎng)技術(shù)：網(wǎng)絡(luò)路由技術(shù)、互連技術(shù)、共存技術(shù)、跨層設(shè)計(jì)與優(yōu)化技術(shù)。

 

網(wǎng)絡(luò)管理與基礎(chǔ)服務(wù)技術(shù)：低開(kāi)銷高精度時(shí)間同步技術(shù)、節(jié)點(diǎn)快速定位技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)性能實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)預(yù)警技術(shù)、工業(yè)數(shù)據(jù)分布式管理技術(shù)。

 

 

海量信息處理：工業(yè)信息爆炸式增長(zhǎng)，海量感官信息的構(gòu)建、采集、高效融合、特征提取、內(nèi)容理解融為一體。

 

實(shí)時(shí)信息處理：工業(yè)過(guò)程監(jiān)控要求。

 

制造新模式：多源異構(gòu)感知信息融合。

 

泛在信息處理服務(wù)與協(xié)同平臺(tái)：人、人、機(jī)、機(jī)在設(shè)計(jì)、制造、管理過(guò)程中的行為感知、環(huán)境感知、狀態(tài)感知的綜合感知能力。

 

安全技術(shù)：具體包括工業(yè)設(shè)備控制、網(wǎng)絡(luò)安全和數(shù)據(jù)安全、防止未授權(quán)實(shí)體的識(shí)別、跟蹤和訪問(wèn)、非集中認(rèn)證和信任模型、節(jié)能加密和數(shù)據(jù)保護(hù)、異構(gòu)設(shè)備隱私保護(hù)技術(shù)。

 

對(duì)于大多數(shù)企業(yè)來(lái)說(shuō)，物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)雖然已經(jīng)存在了幾十年，但其應(yīng)用范圍僅限于運(yùn)營(yíng)活動(dòng)，數(shù)據(jù)的潛力在企業(yè)中并未得到充分釋放。隨著連接技術(shù)、大數(shù)據(jù)管理、業(yè)務(wù)分析和云技術(shù)的發(fā)展，我們現(xiàn)在已經(jīng)能夠整合運(yùn)營(yíng)技術(shù)和信息技術(shù)，打造更智能的機(jī)器，推動(dòng)企業(yè)實(shí)現(xiàn)端到端的數(shù)字化轉(zhuǎn)型。