物联网技术在智能制造中的应用.docx

物联网技术在智能制造中的应用.docx

《物联网技术在智能制造中的应用.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《物联网技术在智能制造中的应用.docx（4页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。

物联网技术在智能制造中的应用

摘要：

随着通信技术及电子信息技术的发展，迈科斯技术服务公司自主研发的Max集控系统的融合技术与应用效果在智能制造工厂得到了广泛的应用。

同时也分析了智能制造各流程的特征，基于此，本文对物联网技术在智能制造中的应用进行研究，仅供参考。

关键词：

物联网；网络通讯；智能制造企业

引言

随着互联网技术发展,“互联网+”成为传统产业颠覆商业逻辑和运营规则的新生产力模式。

以智能制造为核心的新一轮工业革命,依靠大数据、云计算和人工智能等技术深刻改变着全球制造业发展模式。

然而,制造企业智能化转型是一个十分复杂的过程,涉及使用互联网技术对组织资源要素、价值活动、业务流程,甚至是商业模式的重构，涵盖设备层、业务层、决策层等多层次系统化变革,关联情境因素较多且影响显著。

1工业互联网平台保持活跃创新发展态势

从国际来看，发达国家政府纷纷加快推进工业互联网建设，如美国在先进制造国家战略中，将工业互联网和工业互联网平台作为重点发展方向，德国工业4.0战略也将推进网络化制造作为核心。

通用电气（GE）、微软、亚马逊、参数技术（PTC）、罗克韦尔、思科、艾默生、霍尼韦尔等美国诸多巨头企业积极布局工业互联网平台以及各类初创企业，持续带动前沿平台技术创新；紧随其后的西门子、ABB、博世、施耐德、SAP等欧洲工业巨头，立足自身领先制造业基础优势，持续加大工业互联网平台的投入力度；以日立、东芝、三菱、NEC、发那科等为代表的日本企业也在跟进开展平台研发与应用探索，并取得显著成效。

从国内来看，随着工业互联网的不断融合应用，全国各类型工业互联网平台也如雨后春笋般涌现，既有航天云网、海尔、宝信、石化盈科等传统工业技术型企业面临转型发展而构建的平台，也有树根互联、徐工、TCL、中联重科、富士康等大型制造企业孵化的独立运营平台公司，还有优也、昆仑数据、黑湖科技等各类创新企业依托自身特色打造的平台。

2制造业企业融合工业互联网创新发展困境分析

2.1制造成本高企，市场接受度低

一些类型的服务型制造活动需要根据用户的个性化需求进行差别化的设计、生产，随之要求产品架构、零部件构成、生产工艺等方面作出改变。

通常的工业生产具有显著的规模经济效应，产品原型开发、专用零部件模具的制造等诸多环节都涉及高昂的固定成本，需要大规模生产才能摊薄成本，因而产品设计一旦定型，在一个时期就不会改变。

在生产过程中，定制化产品需要根据该产品所需要的原料和零部件调整供应链，还需要对生产线进行调整，而无论是供应链的重新组织还是生产线的重新调整都耗资巨大，同样也需要大规模生产才能分摊成本。

2.2受传统生产制造模式影响

虽然两化融合工作已推进多年，但是很多传统制造业企业仍然不能真正意识到信息化的重要性，不能真正意识到智能制造的重要性，更意识不到工业互联网平台乃至工业互联网对企业节本提质增效创新发展的重要性，超过半数的企业经营思路和方法还停留在传统制造生产经营模式上。

举个简单的例子，新上的设备和产线都还不能普遍具备自动化智能化互联网化条件，更别提老旧设备的智能化改造了，设备不能互联，也就失去了工业互联网融合企业创新发展往纵深推进的土壤，自然没了工业互联网发展的先决条件。

3物联网技术在智能制造中的应用

3.1Max集控系统

Max集控系统在应用智能工厂中各层的运行分工和各层的业务实现流程虽然明确，但对Max集控系统在各层之间的硬件设备搭建连接、分工控制（种类复杂）和信号信息的大量数据传输与虚拟空间之间的耦合关联问题，目前的研究还不深入。

物联网要实现在智能制造复杂环境、集中管控中的感知互动，需要建立物理模拟空间和信息模拟空间的虚拟模型，同时也建立了复杂工厂环境的电磁干扰模型。

工业物联网中往往是多种类型网络共同存在，不同网络之间形成很多信息孤岛，要实现互联互通，必须让不同网络之间能够建立联系。

目前的研究无论是基于设计统一网关的思路，还是基于认知网络的理念都是少数几种网络融合，远远不能满足实际需要。

未来研究中，针对物联网络异构性、承载业务量大特点，开发统一的物理及MAC底层及其协议促进多种网络融合是发展趋势。

Max集控系统考虑工业物联网框架中各层次的安全不是相互独立的，而是相互依赖的，针对每一层单独设计的安全保护策略是不全面的，适用范围有限，再加上不同应用场景对安全要求侧重点也不一样，因此，设计适用范围更广的入侵检测与防御系统、设计更有效的访问策略、制订有效的移动设备跨域认证方法将是未来物联网安全的研究热点。

3.2探索制造业企业主体积极主动融合工业互联网创新发展的新方法

政府层面可以考虑通过购买技术支撑培训服务的方式，借助工业互联网产业联盟等相关社会团体和大专院校的专业技术力量，加大对制造业企业的政策宣传和技术培训力度，让工业互联网的主战场制造业企业真正认识到工业互联网融合创新发展的重要性和必要性，真正了解到工业互联网融合创新发展的实施路径和方法，也就是帮助企业解决“工业互联网是什么和怎么做”的现实问题，也只有这样，企业主体才能真正行动起来，才能主动融合工业互联网创新谋划企业未来发展，投入到轰轰烈烈的工业互联网建设浪潮里。

3.3软件定义生产

数字化的工厂/车间运行着MES系统、ERP系统、PLM等诸多软件系统，智能化设备包含专用性的嵌入式软件。

软件还能够构建一个与物理实体相对应的数字虚体，共同构成一个数字孪生体。

企业的生产工艺、生产布局、生产设备、制造流程和运营服务等都能够一一映射到虚拟生产环境中，物理实体的变化会反映到数字虚体上，数字虚体的变化能够操控物理实体的变化。

通过构建深度学习算法并投入加工制造过程中积累的海量数据，人工智能系统还能够发现依靠人脑无法发现的规律。

比如，发现生产线最优工作状态时的工艺参数组合，据此对生产线进行优化。

随着数字技术的不断发展，软件定义生产的组织范围不断拓展，从工厂/车间内部设备、流程之间的协同，到产业链上下游企业之间的协同，再到企业所处产业生态的协同。

3.4规范安全

系统建设基于电力行业标准指标体系、业务标准化管理理念，要与智能工厂信息化管理体制相适应。

系统能够防范系统外部非法入侵以及操作人员的越级操作等安全风险，确保系统数据安全、稳定、可靠。

应提供完备的安全模型，从应用安全、数据安全、用户访问安全、架构安全等方面对软件和应用过程中各个层面的数据、访问、开发、架构等进行安全性设计并实现。

结束语

当前，全球经济增长趋缓，新型冠状病毒全球蔓延的影响持续推进，经济下行压力日益凸显。

但世界范围内工业互联网的发展仍呈现出关键技术加速突破、基础支撑日益完善、融合应用逐渐丰富、产业生态日趋成熟的良好态势，世界各国先后提出制造业数字化转型升级的目标和步骤。

参考文献

[1]魏杨.物联网技术在船舶智能制造中的应用[J].船舶物资与市场,2019（12）:

79-80.

[2]李彩珊.物联网与移动互联网的融合发展研究[J].电信技术,2019（12）:

32-33+38.

[3]葛庆懂.基于面向物联网应用的人工智能技术[J].科技创新与应用,2019（33）:

149-150.

[4]娄常丰,祝惠君.物联网时代,制造企业发展策略研究[J].信息化建设,2019（06）:

63-64.

[5]陈祖泉.物联网关键技术简析及应用方向展望[J].信息通信,2019（06）:

101-104.