工業(yè)物聯網在智能制造中的應用分析課件

《工業(yè)物聯網在智能制造中的應用分析課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《工業(yè)物聯網在智能制造中的應用分析課件（34頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,0,工業(yè)物聯網在智能制造中的應用,工業(yè)物聯網在智能制造中的應用,0,目錄,能效,&,設備管理,-,智能工廠工業(yè)物聯網實踐,01,0,2,智能制造系統架構與工業(yè)物聯網,案例,0,3,目錄能效&設備管理-智能工廠工業(yè)物聯網實踐0102智能制,1,智能制造系統架構,國家智能制造標準體系建設指南,工業(yè),4.0,與 中國制造,2025,，異曲同工；,工業(yè),4.0,的三個集成：,縱向整合；,橫向整合,端到端整合,中國制造,2025,系統架構

2、三維度：,系統層級，企業(yè)內信息集成,生命周期，,企業(yè)間信息集成,；,智能,功能，從制造到服務的,轉型，新業(yè)態(tài)（,B2CC2B,）,智能制造系統架構 國家智能制造標準體系建設指南工業(yè)4,2,面向企業(yè)內信息集成的架構,系統層級,智能功能,協同,企業(yè),設備,傳感器、儀器儀表,、射頻識別,、機器、機械和,裝,置,面向工廠,/,車間的生產管,理,，,包,括,M,E,S,面向企業(yè)的經營管,理,，包括,ERP,、,PLM,、,SC,M和CRM,協同研,發(fā),、智能生產、,精,準物,流,和智,能,服務,車間,控制,P,L,C,、,SCA,D,A,、,DC,S,等過程控制,西門子,/,工業(yè),4.0,的數字化工廠架

3、構,中國制造,2025,的企業(yè)內信息集成系統層級,企業(yè)信息化系統,IT,工廠或車間的工業(yè)環(huán)境,OT,面向企業(yè)內信息集成的架構系統層級智能功能協同企業(yè)設備傳感器、,3,“,工業(yè)物聯網,”貫穿智能制造體系三個維度的各個環(huán)節(jié),工業(yè)物聯網：,位于,智能制造系統架構生命周期的所有,環(huán)節(jié),；,實現,系統,層級的設備、控制、工廠、企業(yè)和協同五個層級，以及智能功能的互聯,互通,；,工業(yè)物聯網實現了,OT,與,IT,的融合的基礎。,互聯互通,“工業(yè)物聯網”貫穿智能制造體系三個維度的各個環(huán)節(jié)工業(yè)物聯網,4,Enterprise,(Internet Protocol),Industrial Network,(Ind

4、ustrial protocols),企業(yè)信息化,系統,/IT,工廠或車間的工業(yè),環(huán)境,/OT,融合的工廠網絡,工業(yè)互聯網,端到端的數據安全控制,制造執(zhí)行系統,MES,控制系統,物流執(zhí)行系統,LES,企業(yè)運營系統,(ERP,CRM,SCM,),決策支撐系統,傳感器,儀器儀表,機械和裝置,監(jiān)控系統,以,工業(yè)物聯網實現,OT,與,IT,融合,EnterpriseIndustrial Network企業(yè),5,制,造型企,業(yè)信,息化,框架,基于物聯網的,OT/IT,融合,：全面,集成的制造業(yè)信息化五層系統及專業(yè)服務,：實現,制造管控,一體,的,兩,化融合，實現物聯網在制造業(yè)的實際應用,控制,過程,OT

5、,管理過程,IT,企業(yè)運營過程,企業(yè),層,業(yè)務運營與,決策支持,管理層,車間,生產,計劃,調度,和執(zhí)行,操作層,控制層,PLC,DCS,HMI,設備及工序相關的行業(yè)化過程控制系統（如：爐機等控制系統、數控機床、柔性生產線、工業(yè)機械人等,）,SCADA,制造執(zhí)行,系統,MES,生產執(zhí)行,管控對接,能源管控,現場成本,設備,運行,現場倉儲,物流執(zhí)行,系統,LES,通過,RFID/,監(jiān)控設備等技術和設備實現物料流動以及物流相關的人、設備、工具、位置的管理,協同辦公,門戶,采購平臺,產品設計系統,ERP,供應鏈管理,生產管理,財務管理,人力資源,設備管理,CRM,PLM,電子商務,戰(zhàn)略規(guī)劃,業(yè)務優(yōu)化,

6、績效管理,商業(yè)智能,管理駕駛倉,信息化部署,信息化技術支撐,服務支撐,物聯網,工業(yè)適配,CPU/,內存,/,文件,計算、存儲、網絡、安全,實時數據庫：,實現系統化底,層數據收集；,關系型數據,庫：實現執(zhí)行,層次的管理,統一平臺先進的集成工具,關系型數據庫,/OLTP,大數據,/OLAP,專業(yè),IT,規(guī)劃和管理咨詢,標準化的管理體系,全面應用集成及有效落地,專業(yè)的團隊建設,實施、培訓、運營服務全生命周期管理,儀器,/,儀表,傳感器,機械和裝置,現場層,傳感器,工業(yè),適配,質檢,計量,數據采集,數據傳輸,數,據,計,算,制造型企業(yè)信息化框架基于物聯網的OT/IT融合：全面集成的制,6,工業(yè),物,聯

7、網,采、傳、算 技術架構,工廠,Intranet Factory,PDA,RFID,LoRA,Camera,HMI,PLC,LoRA,基站,工業(yè)交換機,物聯網關,【,生產執(zhí)行網絡,】,多種聯接方式并存,多種協議并存,物,聯,網絡,傳感網,工廠數據中心,Factory Data Center,ERP,SCM,、,CRM,、,PLM,集團數據中心,Group Data Center,數據,采,集,數據,傳,輸,數,據（運,算,）挖掘,協同,研發(fā),智能,服務,工廠生產辦公網,Factory Office Network,集團辦公網,Group Office Network,MES,研發(fā)中心,/,分支

8、,Dev.Group,管理駕駛艙,工業(yè)物聯網 采、傳、算 技術架構工廠PDARFIDLoR,7,目錄,智能工廠工業(yè)物聯網最佳實踐,01,03,智能制造系統架構與工業(yè)物聯網,案例,04,傳：低功耗傳廣域無線傳輸方案,采：配套儀表與模組,算：能效管理與設備管理方案,目錄智能工廠工業(yè)物聯網最佳實踐0103智能制造系統架構與工業(yè),8,教育,應用,醫(yī)療應用,農業(yè)應用,工業(yè)應用,RFID,閱讀器,智慧城市,環(huán)境,傳感器,攝像頭,手環(huán),自動控制,物,聯網網關物聯網,OS,物,聯網平臺,連接,承載應用,數據處理,運,維管理,連接平臺,發(fā)揮芯片能力,本地實時處理,物聯網發(fā)展趨勢,平臺側,&,終端側,應用管理,設

9、備管理,注冊鑒權,尋址轉發(fā),資產管理,鏈接管理,數據管理,群組管理,規(guī)則引擎,行業(yè)預集成,API,開放,業(yè)務編排,計費,發(fā)放,Portal,Agent,接入,多協議（寬,/,窄帶，遠距、近距等）,IoT,中間件和框架,數據獲取,設備管理,安全鑒權,網關,/,設備,/,gent,各類行業(yè),應用,SDK API,通過,Agent,軟件支持第三方,IoT,終端和網關接入，簡化集成,物聯網平臺,教育醫(yī)療應用農業(yè)應用工業(yè)應用RFID智慧城市環(huán)境傳感器攝像頭,9,工業(yè)物聯網,物聯網,的“傳感回傳場景”,物聯網的三種應用場景：,場景,1,：,WLAN,無線覆蓋場景,支,撐業(yè)務：監(jiān)控視頻回傳、,PDA,巡檢、

10、流程電子化、辦公數字化；,場景,2,：人員、資產管理場景,支撐業(yè)務：庫房管理、兩票電子化、安全圍欄、人員門禁、健康監(jiān)測、消費；,場景,3,：傳感回傳場景,支,撐業(yè)務：遠程抄表、移動生產、,生產數字化,、工業(yè)智能化、環(huán)境監(jiān)測,；,工業(yè)物聯網 物聯網的“傳感回傳場景”物聯網的三種應用場,10,復雜多樣的物聯網連接通信協議,近距無線,廣,域無線,802.11af/ah,LTE-M,有線通信協議：,GEM,Ethernet,無,線通信協議：,復雜多樣的物聯網連接通信協議近距無線廣域無線802.11af,11,各種,物聯網無線協議特征對比,LoRA,的優(yōu)勢,協議,頻段,速率,距離,功耗,定位能力,有效時

11、延,可靠性,安全性,傳輸帶寬（頻寬）,拓撲方式,/,能力,LoRa,國內,433MHz/470MHz,37.5kbps,20KM,105,個月,試點階段，精度,10-100M,秒級,中,高（專有分層加密機制）,125KHz,星型,:LoRaWAN,MESH:,私有,SUB 1G,Sub 1G,50kbps,1KM,100,個月,否,百毫秒,高,中,200KHz,星型,/MESH,NB-IoT,運營商授權頻段,100kbps,20KM,90,個月,否,秒級,中,運營商網絡,3.75kHz,15kHz,蜂窩,Zigbee,868MHz EU,、,915MHz US,、,2.4GHz,250kbps

12、,200M,24,個月,200M,百毫秒,高,中,5MHz,2MHz,MESH,2G,運營商授權頻段,300kbps,運營商覆蓋,3,個月,小區(qū)級,500M,七,百毫秒,高,運營商網絡,NA,蜂窩,RFID/NFC,12.5KHz 433MHz,2.4GHz,5.8GHz,424kbps,NFC,：,20CM,RFID,：,5CM-100M,30,個月,成熟，,5-10M,百毫秒,低,NFC,：高,RFID,：低,NA,點對點,eMTC,運營商授權頻段,1Mbps,15KM,18,個月,小區(qū)級,500M,百毫秒,高,運營商網絡,800KHz,蜂窩,BLE,2.4G,2Mbps,100M,10,

13、個月,百毫秒,高,高,2MHz,星型,/,廣播,3G,運營商授權頻段,3Mbps,運營商覆蓋,1,個月,小區(qū)級,500M,三百毫秒,高,運營商網絡,5MHz,蜂窩,4G,LTE,運營商授權頻段,150Mbps,運營商覆蓋,1,個月,小區(qū)級,500M,百毫秒,高,運營商網絡,18MHz,蜂窩,802.11ac,5Ghz,6.928Gbps,200M,1,個月,成熟，,1-5M,百毫秒,中,高（,WLAN,加密認證機制成熟）,160Mhz,星型,/MESH,各種物聯網無線協議特征對比 LoRA 的優(yōu)勢協議頻段速,12,物聯網主要無線標準協議對比,10m,100m,1km,10km,100km,10

14、0bps,10Kbps,100Kbps,1Mbps,10Mbps,100Mbps,1Gbps,Blueteeth,Zigbee,WiFi 802.11ac,Sigfox,2,G GPRS,NB-IoT,Weightless,LoRaWAN,802.11ah,功耗增加,LTE-M,3G,4G LTE,物聯網主要無線標準協議對比10m100m1km10km100,13,長距傳感回傳場景組網說明,LoRA,的場景優(yōu)勢,IP,網絡,場景關鍵技術：,LoRa,溫濕度傳感器（總線接口）,水位監(jiān)測儀（,Zigbee,接口）,LoRa,溫濕度傳感終端,LoRaWAN,智慧電表（支持,LoRaWAN,）,水位監(jiān)

15、測儀（總線接口）,RS232/485,Zigbee,LoRaWAN,場景優(yōu)勢：,LoRa N101,終端提供多種下行接入方式，靈活組網；,LoRa N101,本身支持溫濕度傳感采集，節(jié)約成本,LoRa,技術特點：,傳輸距離極遠，建筑群內可達,3-5KM,穿透能力極強，樓宇內垂直方向可傳輸近,20,層樓,功耗極低，用于功耗敏感場所，可數年更換一次電池,長距傳感回傳場景組網說明 LoRA的場景優(yōu)勢IP網絡場,14,目錄,智能工廠工業(yè)物聯網最佳實踐,01,03,智能制造系統架構與工業(yè)物聯網,案例,04,傳：低功耗傳廣域無線傳輸方案,采：配套儀表與,模組,算：能效管理與設備管理方案,目錄智能工廠工業(yè)物

16、聯網最佳實踐0103智能制造系統架構與工業(yè),15,數據采集,工業(yè)表計與傳感器的,LoRa,適配,LoRa,被集成模塊,在省電模式下，終端功耗極低，可工作,2-5,年時間無需更換電池。,模塊形態(tài)根據集成方式又分為多種：,miniPCIE,插卡式；郵票孔式等；也支持定制化開發(fā)。,終端包含多種形態(tài)：既有可獨立工作的,Tracker,終端，也有嵌入式的,LoRa,通信模塊。其中模塊可用于集成產品,LoRA,的各種表計,：,數據采集 工業(yè)表計與傳感器的 LoRa 適配LoRa被,16,目錄,智能工廠工業(yè)物聯網最佳實踐,01,0,2,智能制造系統架構與工業(yè)物聯網,案例,0,3,傳：低功耗傳廣域無線傳輸方案,采：配套儀表與模組,算：,能,耗,&,設備管理,系統,目錄智能工廠工業(yè)物聯網最佳實踐0102智能制造系統架構與工業(yè),17,能源管理與智能制造體系,采購,成本分析,向上擴展,能源預,測,設備預測性維護,等,功能擴展,數據上傳下達,向下擴展,MES,能,耗,&,設備管理系統,ERP,經營決策,LoRa,基站,LoRa,表計,LoRa,表計,LoRa,表計,數據采集點,能源管理與智能制造體系采購向上擴