鄒潔 余玉廣
摘? 要:本文首先介紹了什么是物聯網,接著詳細分析了工業4.0,然后對物聯網相關數據的分析與挖掘進行重點介紹,最后對物聯網的信息交互和數據感知進行重點探討,對促進物聯物在工業上的應用具有借鑒作用。
關鍵詞:大數據;物聯網;信息交互;數據感知
1.概述
物聯網(The Internet of Things,簡稱IOT)是指通過各種信息傳感器、射頻識別技術、全球定位系統、紅外感應器、激光掃描器等各種裝置與技術,實時采集任何需要監控、連接、互動的物體或過程,采集其聲、光、熱、電、力學、化學、生物、位置等各種需要的信息,通過各類可能的網絡接入,實現物與物、物與人的泛在連接,實現對物品和過程的智能化感知、識別和管理。物聯網是一個基于互聯網、傳統電信網等的信息承載體,它讓所有能夠被獨立尋址的普通物理對象形成互聯互通的網絡。
2.工業4.0
2.1未來工業4.0技術支柱
工業4.0這一概念包含兩個方面:第一方面,表示制造業已經進入第四個發展階段。另一方面,改變傳統意義上的機械和設備制造,但是新變化主要是迎合信息技術產業同。
2.1未來自動之路
雖然以中央控制的CIM替代人工,實現“無人工廠”的嘗試以失敗告終171。但是CIM理念中的某些元素在實際運營中固化下來。在大數據、物聯網和數據感知不斷擴充的背景下,不僅是專業能力,社交能力以及跨專業能力也十分重要。簡而言之,由于生產技術、自動化技術以及軟件的共同發展,更多的工作將在一個技術化、組織化、社交化、廣泛化以及靈活化的情景下完成。
3.物聯網相關數據的分析與挖掘
3.1大數據本質
隨著社會與科技的發展,數據不再被認為是社會生產的“副產物”,而是可被二次乃至多次JJH3-.的原料,從中可以探索更大價值,從而變成了生產資料。并且其內在價值不斷被挖掘,已經成為重要資產。隨著第三次工業革命的發展,人類處理和存儲數據的能力得到質的飛躍,但仍不能跟E數據產生的速度。比如大數據的本質,從工業4.0的角度理解就是大數據不再是“硬生生”數據.變成了可以使用的“活靈活現”數據。通過分析這些數據,人們可以看清事物的本質,為人們認識世界、改造世界提供了新的途徑。
3.2大數據分析挖掘
大數據集成(大數據設備)是一個特別設計的大量數據分析與設計的軟件和硬件產品。其中由服務器、存儲設備、操作系統、數據庫管理系統和一些特殊的數據組成,用于實現查詢、處理、分析的目的,通過集成產品數據分析來解決大數據基礎設施數據處理和集成的問題。
4.物聯網信息交互
工業物聯網信息交互涵蓋了數據安全、數據采集、遠程數據連接等知識,利用工業先進技術相互融合。通過工業物聯網可以進行數據遠程服務、診斷系統監控、故障數據采集和系統用戶權限管理。工作人員通過應用程序和豐富的技術知識,分析客戶反饋的設備信息,做到信息快速反饋和故障解決。
4.1遠程服務
系統物聯網及遠程診斷系統通過以遠程服務監聽系統狀態。物聯網信息交互的遠程服務網絡拓撲圖,通過該拓撲圖可以看到,工業生產線設備通過工業物聯網無線傳輸技術將設備信息狀態數據傳送至本地數據分析節點,本地分析節點將信息狀態數據分析后傳遞至云端存儲,設備維護人員可以通過PC機訪問云端來讀取信息數據,進一步分析設備狀態。
4.2診斷系統監控
當系統狀態發生變化時,將信息物理系統的大數據發送刮診斷系統,診斷系統將變化信息示在GUI界面,行且存入數據庫,同時向指定人員發送郵件.通知診斷系統處理變化信息產生。當系統出現變化信息時,向系統診斷系統上診斷變化信息。系統物聯網及遠程診斷系統能夠監控多個工廠系統生產線信息。系統診斷系統對多個工廠的系統生產線上的所有系統進行監控。實現目標:用戶通過GUI界面可以選擇特定工廠的系統生產線;用戶通過GUI界面可以選擇系統生產線上的某臺系統;用戶通過GUI界面可以查看某臺系統的信息。
4.3故障數據采集
當系統現故障時,采集故障后總線數據,實時控系統狀態。系統上報告警狀態后,停止采集數據。將實時采集到的數據存人數據庫中。數據庫能夠保留15分鐘內的數據。工程車間進行操作機器人的故障采集界面,該界面提供提供按條件查詢、檢出總線數據功能。支持各種條件&功能操作。
5.數據感知
5.1數據分析
在大規模定制生產中,通過信息數據分析可以扶得比較傘而的沒備狀態、產品生產流程和產品后期的跟蹤 設備終端將狀態大數據信息存入到汁算機云端,設備監控分析人員從數據云端下載。數據分析的功能不儀可以對出現和已經出現的故障進行智能診斷和問題分析,還可以對設備健康狀態進行監控,預測設備問題預警進行故障預先排除,馬上處理解決,以免造成更大的經濟損失。
5.2 定位感知
數據定位感知技術可以顯著提高工業設備進行設備定位、問題定位、產品輸出流定位等。
通過大數據進行深入分析、統計和關聯挖掘,實時的對產品進行對產品進行定位感知。定位感知不僅可以 對設備進行定位,同時還可以對生產的產品進行定位感覺,可以對產品之后的健康狀態和真假進行定位,定位該產品用途、以及所運送的場所。
6.結論
工業4.0不僅是制造業的進步,更是人類科學技術的進步。在大規模定制生產中,平臺的網絡技術提供了基本支持,工業物聯網系統由數據采集系統,數據傳輸系統,故障診斷系統三部分組成。數據采集系統負責采集系統當前的狀態信息。系統和智能設備成為支持設備。從未來發展的戰略來看,中國已經進入一個全面發展的時代。未來數據化、信息化、產業化將無處不在,競爭也好越來越激烈。企業如果把握時機成功轉型將是一個熱點話題。從而提高定位現場問題效率,提升市場競爭力。
參考文獻
[1]? 吳細剛.《NB-IoT從原理到實踐》[M].北京:電子工業出版社。
作者簡介:鄒潔,1983年11月出生,男,漢,廣西北流市,學士,中國聯合網絡通信有限公司玉林市分公司,高級工程師,副經理,主要研究無線網絡優化。
余玉廣,男,漢,廣西博白,學士,中國聯合網絡通信有限公司玉林市分公司,工程師,經理,主要研究無線網絡。