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工业安全生产管理 把感应器嵌入和装备到矿山设备、 油气管道、矿工设备中，可以感知危险环境中工 作人员、设备机器、周边环境等方面的安全状态 信息，将现有分散、独立、单一的网络监管平台 提升为系统、开放、多元的综合网络监管平台， 实现实时感知、准确辨识、快捷响应、有效控制。
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物联网与先进制造技术结合的领域
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• ห้องสมุดไป่ตู้品设备监控管理 各种传感技术与制造技术融合， 实现了对产品设备操作使用记录、设备故障诊断 的远程监控。
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环保监测及能源管理 物联网与环保设备的融合实 现了对工业生产过程中产生的各种污染源及污染 治理各环节关键指标的实时监控。在重点排污企 业排污口安装无线传感设备，不仅可以实时监测 企业排污数据，而且可以远程关闭排污口，防止 突发性环境污染事故的发生。电信运营商已开始 推广基于物联网的污染治理实时监测解决方案。
泛在感知网络技术 建立服务于智能制造的泛在网络 技术体系，为制造中的设计、设备、过程、管理 和商务提供无处不在的网络服务。目前，面向未 来智能制造的泛在网络技术发展还处于初始阶段。
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• 泛在制造信息处理技术 建立以泛在信息处理为基 础的新型制造模式，提升制造行业的整体实力和 水平。目前，泛在信息制造及泛在信息处理尚处 于概念和实验阶段，各国政府均将此列入国家发 展计划，大力推动实施。
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• 进入90年代以后，由于计算机网络技术的迅猛发 展，使得DCS系统得到进一步发展，提高了系统 的可靠性和可维护性，在今天的工业控制领域 DCS仍然占据着主导地位，但是DCS不具备开放 性，布线复杂，费用较高，不同厂家产品的集成 存在很大困难
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物联网在工业控制系统的应用
制造业供应链管理 物联网应用于企业原材料采购、库存、销售等领域， 通过完善和优化供应链管理体系，提高了供应链效率，降低了成本。空中 客车(Airbus)通过在供应链体系中应用传感网络技术，构建了全球制造业 中规模最大、效率最高的供应链体系。
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• 进入80年代以后，人们利用微处理器和一些外围 电路构成了数字式仪表以取代模拟仪表，这种 DDC的控制方式提高了系统的控制精度和控制的 灵活性，而且在多回路的巡回采样及控制中具有 传统模拟仪表无法比拟的性能价格比。
• 80年代中后期，随着工业系统的日益复杂，控制 回路的进一步增多，单一的DDC控制系统已经不 能满足现场的生产控制要求和生产工作的管理要 求，同时中小型计算机和微机的性能价格比有了 很大提高。于是，由中小型计算机和微机共同作 用的分层控制系统得到大量应用。
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计算机控制系统的发展 • 最早在50年代中后期，计算机就已经被应用到控
制系统中。
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• 60年代初，出现了由计算机完全替代模拟控制的 控制系统，被称为直接数字控制 （DirectDigitalControl,DDC）。
• 70年代中期，随着微处理器的出现，计算机控制 系统进入一个新的快速发展的时期，1975年世界 上第一套以微处理为基础的分散式计算机控制系 统问世，它以多台微处理器共同分散控制，并通 过数据通信网络实现集中管理，被称为集散控制 系统（DistributedControlSystem,DCS）。
物联网在工业控制系统中的应用
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目录/contents
工业控制系统的概述 物联网在工业控制系统的应用领域 物联网与先进制造技术结合的领域 解决物联网在工业应用的关键问题 如何推动物联网在工业领域的应用 物联网在工业控制系统应用领域的市场前景
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工业控制系统概述
随着计算机技术、通信技术和控制技术的发展，传统的控制领 域正经历着一场前所未有的变革，开始向网络化方向发展。控 制系统的结构从最初的CCS（计算机集中控制系统引领中国物 联网应用的创新发展），到第二代的DCS（分散控制系统）， 发展到现在流行的FCS（现场总线控制系统）[1]。对诸如图像、 语音信号等大数据量、高速率传输的要求，又催生了当前在商 业领域风靡的以太网与控制网络的结合。这股工业控制系统网 络化浪潮又将诸如嵌入式技术、多标准工业控制网络互联、无 线技术等多种当今流行技术融合进来，从而拓展了工业控制领 域的发展空间，带来新的发展机遇。
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• 空间协同技术 空间协同技术的发展目标是以泛在 网络、人机交互、泛在信息处理和制造系统集成 为基础，突破现有制造系统在信息获取、监控、 控制、人机交互和管理方面集成度差、协同能力 弱的局限，提高制造系统的敏捷性、适应性、高 效性。
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• 平行管理技术 未来的制造系统将由某一个实际制 造系统和对应的一个或多个虚拟的人工制造系统 所组成。平行管理技术就是要实现制造系统与虚 拟系统的有机融合，不断提升企业认识和预防非 正常状态的能力，提高企业的智能决策和应急管 理水平。
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• 电子商务技术 目前制造与商务过程一体化特征日 趋明显，整体呈现出纵向整合和横向联合两种趋 势。未来要建立健全先进制造业中的电子商务技 术框架，发展电子商务以提高制造企业在动态市 场中的决策与适应能力，构建和谐、可持续发展 的先进制造业。
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• 生产过程工艺优化 物联网技术的应用提高了生产 线过程检测、实时参数采集、生产设备监控、材 料消耗监测的能力和水平。生产过程的智能监控、 智能控制、智能诊断、智能决策、智能维护水平 不断提高。钢铁企业应用各种传感器和通信网络， 在生产过程中实现对加工产品的宽度、厚度、温 度的实时监控，从而提高了产品质量，优化了生 产流程。
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• 人机交互技术 传感技术、传感器网、工业无线网 以及新材料的发展，提高了人机交互的效率和水 平。目前制造业处在一个信息有限的时代，人要 服从和服务于机器。随着人机交互技术的不断发 展，我们将逐步进入基于泛在感知的信息化制造 人机交互时代。
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虚拟现实技术 采用真三维显示与人机自然交互的方 式进行工业生产，进一步提高制造业的效率。目 前，虚拟环境已经在许多重大工程领域得到了广 泛的应用和研究。未来，虚拟现实技术的发展方 向是三维数字产品设计、数字产品生产过程仿真、 真三维显示和装配维修等。