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2020工业物联网概况及发展趋势


传统行业在逐次被颠覆和重构
再造企业战略与商业模式、运营管理
战略与商业模 式转变
组织管理 变革
方法和工 具更新
• 从提供产品向提供服务转变。“一切皆服务”
• 引发企业组织结构、业务与流程管理变革
• 传统企业需要“注智”。大数据应用提供新工具, 可实现智能制造、柔性生产
改变信息化产品特征
• 涌现更多创新产品 • 从ICT到IIT
展的重要举措
互联网+
制定“互联网+”行动计划,推动移动互联网、 云计算、大数据、物联网等与现代制造业结合, 促进电子商务,工业互联网和互联网金融健康 发展,引导互联网企业拓展国际市场。
中国制造 2025
实施“中国制造 2025”,坚持创新 驱动、智能转型、 强化基础,绿色 发展。加快从制造 大国转向制造强国。
制造执行系统 MES
工程或车间的工业环境/OT
控制系统
传感器 仪器仪表
融合的工厂网络 工业互联网
端到端的数据安全控制
决策支撑系统
物流执行系统LES
监控系统
机械和装置
制造型企业信息化架构
数据 计算
数据 传输 数据 采集
企业运营过程
企业层
管 业务运营与决策

支持


IT 管理层
车间生产计划调 度和执行
工业物联网——采、传、算 技术架构
工厂
Intranet Factory
Camera HMI PLC
物联网关
PDA
[生产执行网络] • 多种联接方式并存 • 多种协议并存
RFID LoRA
• 物联网络
传感网
工业交换机 LoRa基站
数据采集
工厂数据中心
Factory Data Center
MES
工厂生产办公网
五个层级,以及智能功能的互联互通; 工业物联网实际了OT与IT的融合的基础。
系统层级
协同 企业 车间 控制
设备
资源要素 设计 生产
物流 销售
服务
系统集成 互联互通
工业物联网 工业物联网
信息融合
新兴业态
智能功能
生命周期
以工业物联网实现OT与IT融合
企业信息化系统/IT
企业运营系统
(ERP、CRM、SCM)

操作层



控制层
O T
现场层
信息化部署
信息化技术支撑
战略规划
业务优化
绩效管理
商业智能 管理驾驶仓
大数据
供应链管理
/OLAP


同门购
办户平


产品 设计 系统
E R P
生产管理 财务管理 人力资源
C R M
P L M
电 子
关系型数据库

/OLTP

计统
设备管理
实时数据库:
算一
制造执行系统MES
物流执行系统LES
• 不断升级的宽带网络 • 智能终端及传感设备无所不在 • 云计算及大数据逐步成熟商用
政府驱动
• 实施信息化使能战略,在国 际竞争中抢占制高点
• 产业转型升级,拉升GDP和 创造就业机会
需求驱动
• 降低成本、提升运营效率、 优化客户体验
• 消费者主权时代到来,用户 参与企业全流程
发展智能制造、推动互联网同现代 制造业的结合,是中国政府经济发
智慧医疗:通过传感器 或移动设备对人的生理 情况进行捕捉,发展数 字化医院
智能家居:将家族内单 品进行联网,通过语音 实时控制,打造智能家 居平台
平台理念
采集
传感器 采集器 传输设备 多协议支持和转换
构建
快速开发工具 组态化施放
数据转换 企业应用系统连接 3D模型组态展示
分析
实时曲线 历史数据查询
ICT
企业内部经营 专用解决方案 基于人的数据分析 封闭IOE
IIT
延伸到整个社会产业生态 开放的云平台服务 基于大数据的智能生产/商务 开源软件
物联网应用领域
工业物联网应用领域
智能制造: 对厂房的 机械设备及室内环境 等情况进行联网监控
智慧农业:利用传感 器实时监测农作物及 畜牧产品胡生长情况
智能零售:将便利店、 售货机等进行联网, 分析用户图像,进行 精准推送
提出Internet 最初概念 TCP/IP
1970s
1980s
消费互联网
生活服务
商用
万维网 WWW.
电子商务 搜索引擎
社交网络
移动互联网
工业物联网 生产服务
云计算
SDN
大数据

物联网
1990s
2000s
2010s
工业物联 网爆发
工业物联网化趋势明显 互联网快速推动服务业转型升级和变革,正在 引发制造业变革
632 million 互联网用户2014 700 million智能终端 US$300billion 2013年电商零售额 4.4% 中国互联网经济GDP占比
7-22% 互联网对GDP的贡献 Up to 22% 互联网产业效率提升 RMB 610 billion 潜在的医疗开支节省 RMD 10 trillion 互联网行业应用带动增长
工业互联网
工业互联网包含工业4.0,二 者的核心都是制造业。关键 词是人、数据、机器,实现 智能化生产、协同的供应链
企业互联网
企业互联网实质是企业的互联网化运营,强调企业组织、流程、 业务的互联网化改造和模式升级
工业物联网的驱动力:竞争、政府、技术、需求
竞争驱动
互联网+产业 VS 产业+互联网
技术驱动
计费


发放

行业预集成 资产管理 链接管理

应用管理 设备管理 注册鉴权
Portal
Agent接入

SDK API

通过Agent软件
/

数据获取 设备管理 安全鉴权 支持第三方IoT

IoT 中间件和框架
终端和网关接入, 简化集成
多协议(宽/窄带,远距,近距等)
工业物联网的起源
学术研究
ARPANET
教育 应用
工业 应用
农业 应用
智慧 城市
• 承载应用 • 数据处理 • 运维管理
物联网平台 连接
• 链接平台 • 发挥芯片能力 • 本地实时处理
物联网网关 物联网OS
RFID 环境
阅读器 传感器
摄像 头
手环
自动 控制
/gent
各类行业应用
行业预集成 API开放 业务编排

数据管理 群组管理 规则引擎
2020
工业物联网
-概况及趋势-
敬请关注
文档内容及元素可自由编辑 2020年
CONTENTS
1. 工业物联网发展概况 2. 工业物联网应用及架构 3. 工业物联网发展趋势
智能制造系统架构——《国家智能制造标准体系建设指南》
工业4.0与中国制造2025,异曲同工; 工业4.0的三个集成:
纵向整合; 横向整合 端到端整合 中国制造2025系统架构三维度: 系统层级,企业内信息集成; 生命周期,企业间信息集成 智能功能,从制造到服务的转型,新业态(B2C→C2B)
问题:会有误判现象 测风仪在低速情况下变化较小 发电量在细微变化情况下,前置机是否发送?
主机端口可用
Modbus/104: 探测主机和端口可用否 OPC: 组件调用判断服务是否正常
协议可用
Modus/104/OPC: 请求应答超时,响应数据包异常。
特点:实时推送数据
传统页面刷新技术
实时采集数据
实时历史库
全具
床、柔性生产线、工业机械人等)SCADA
物联网工业
适配
PLC 仪器 / 仪表
DCS 传感器
HMI 机械和装置
传感器工业 适配
服务支撑
专业IT规划和管理咨 询 标准化的管理体系 全面应用集成及有效 落地 专业的团队建设 实施、培训、运营服 务全生命周期管理
基于物联网的OT/IT融合:全面集成的制造业信息化五层系统及专业服务:实现制造管控一体的两化融合,实现物联网在制造业的实际应用
工业物联网即“互联网+”
2012年11月 2013年6月
2013年9月
2014年1月
2015年3月
工业互联网报告
德国工业4.0实施建议 工业物联网
“两会”政府工作报告
人、机器、网络互联互通
智能工厂和智能制造 消费互联网之外的机会
“互联网+”
工业物联网的内涵和构成——从三个板块来切入工业物联网
工业物联网:互联网广泛应用于生产和服务 各领域,实现智能化生产/服务、泛在化互 联,提供个性化产品,最终表现为虚拟化 企业的新经济形态
Factory Office Networkr
数据传输
集团数据中心
Group Data Center
ERP SCM、CRM、PLM
协同研发 智能服务
管理驾驶舱
集团办公网
Group Office Networkr
研发中心/分支
Dev. Group
数据(运算)挖掘
物联网发展趋势—平台侧&终端侧
医疗 应用
实现系统化底层
、 存
平 台
数据收集;关系 储 先
生产 执行
管控 对接
能源 管控
现场 成本
设备 运行
现场 仓储
质检 计量
型数据库:实现 、 进
通过RFID/监控设备等技术和设 备实现物料流动以及物流相关的
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