而在实践中，一个IIoT系统可能就像一个智能捕鼠器一样简单，而另一个IIoT系统则可能像一个全自动的大规模生产线一样复杂，该生产线可以通过一个巨大的多层网络跟踪维护、生产、甚至订购和配送。
IIoT与其他IoT物联网应用程序的不同之处在于，它专注于连接石油和天然气、电力公用事业和医疗保健等行业中的机器和设备。
物联网包括消费者级别的设备，例如健身器材或者智能家电等，在出现问题时通常不会产生紧急情况的应用程序。
简而言之，IIoT面临更多风险，因为系统故障和停机会导致生命危险或高风险情况。
IIoT将计算机从IT引入到 *** 作技术中，为仪器的开发提供了广阔的可能性，几乎为所有的工业运营带来了显着的效率和生产率的提升。
工业物联网联盟列出IIoT的这15个可能的用途：
1、智能工厂仓储应用
2、预测性和远程维护。
3、货运、商品和运输监控。
4、互联物流。
5、智能仪表和智能网格。
6、智能城市应用。
7、智能耕种和牲畜监控。
8、工业安全系统
9、能耗优化
10、工业供暖、通风和空调
11、制造设备监控。
12、资产跟踪和智能物流。
13、工业环境中的臭氧，气体和温度监控。
14、工人的安全和健康（条件）监控。
15、资产绩效管理
工业物联网是将具有感知、监控能力的各类采集或控制传感或控制器以及泛在技术、移动通信、智能分析等技术不断融入到工业生产过程各个环节，从而大幅提高制造效率，改善产品质量，降低产品成本和资源消耗，最终实现将传统工业提升到智能化的新阶段。从应用形式上，工业物联网的应用具有实时性、自动化、嵌入式(软件)、安全性、和信息互通互联性等特点
以智能工厂为例在中国当前政策利好的环境下，未来15年仅在制造业，工业物联网就可创造1960亿美元的累计GDP增长。同样在新基建的推动下制造业企业有了更多值得期待的地方。
目前工厂自动化程度已经达到较高的水平，设备可以昼夜不停生产，企业人工成本下降了25%~30%。但是智能制造不等同自动化，工业互联网技术的潜力还显示在追求更高价值上，比如良率改善、数据决策等方面。
从发展趋势来看，智慧化转型已经成为社会各界共识，但并不是所有企业都像大企业那样具有较高的信息化基础和资本支撑。运营成本、技术难题、数据割裂以及资金问题成为了把企业挡在信息化浪潮之外致命壁垒，如何把企业扶上云端，成为了关键。
“企业搭建数字化平台，必须打好信息化地基，只要在信息化的基础上，才可以结合互联的平台采集数据，通过分析平台给企业带来价值。”图扑软件某负责人说道。
那么如何将SMT/PCB行业较高的自动化与优秀的信息化管理相融合，基于 Hightopo 给出可以提高制造的信息化能力的解决方案。
智慧管理运作方式通过工业监控系统，展现SMT贴片厂机械的实时运作状态。通过2D面板与3D模型结合，展示出设备的具体数据，例如贴片机的抛料数、工作时间、吸取数和产量；SPI监测出的良品数量和直通数量以及总产量，保证对印刷工艺的验证和控制；也包括自动光学检查（AOI）中监测PCB上各种不同的错装和缺陷的产品数量。产线上每小时的良率会直接传到可视化平台，如果良率低于设定的目标水平，就会驱动管理进行改善。硬件与软件结合，将“互联网+物联网+大数据+自动化设备”相互融合形成自我驱动效应。
智慧管理可视化系统通过对每一台设备数据进行整合，分析处理。形成产量、设备使用率和抛料率的统计，并且与历史数据组成直观的数据趋势图。为管理者提供可靠的数据，及时调节生产节奏提高生产效率反思工厂运作中的瑕疵与不足。利用平台和数据的驱动，将资源有效整合在一起，避免了信息不对称造成的资源浪费，为生产提供了有力支撑。
同样，智慧管理不应只体现在一体化的生产流程上，当人力需求减少的情况下，新技术则更应该为人服务，如工厂可视化平台可以显示出智能工位、 *** 作员的轨迹等数据。动态的展现方式，也促使管理者做出高效且更人性化的管理措施。
扩展图扑软件（Hightopo）是由厦门图扑软件科技有限公司独立自主研发，基于HTML5标准技术的Web前端2D和3D图形界面开发框架。非常适用于实时监控系统的界面呈现，广泛应用于电信网络拓扑和设备管理，以及电力、燃气等工业自动化 (HMI/SCADA) 领域。Hightopo 提供了一套独特的 WebGL 层抽象，将 Model–View–Presenter (MVP) 的设计模型延伸应用到了 3D 图形领域。使用 Hightopo 您可更关注于业务逻辑功能，不必将精力投入复杂 3D 渲染和数学等非业务核心的技术细节。
多年来数百个工业互联网可视化项目实施经验形成了一整套实践证明的高效开发流程和生态体系，可快速实现现代化的、高性能的、跨平台桌面Mouse/移动Touch/虚拟现实VR图形展示效果及交互体验。
目前，很多公司正在积极布局智能制造和工业物联网发展战略。问题是，这些企业是会共同推进两个战略的发展还是分开推进呢？我相信他们会共同推进，但我也可以理解那些把他们看作是分开的人。在我们讨论这个话题之前，先让我先定义一下术语，因为有很多关于这个的争论。
智能制造：在工厂和整个价值链内实现业务、物理和数字流程的智能化、实时协调和优化。基于所有可用的信息，资源和流程将实现自动化、集成化、被监控和持续评估。（根据MESA International ，MES国际联合会定义）
IIoT：在工业（如组件、产品、产品运输和设备）中使用的物理对象（“物”）中嵌入电子、软件、传感器组成的网络，这个网络能够使物理对象通过互联网协议(IP)收集数据并与控制系统、业务流程和分析交换数据。（根据维基百科“IoT”修改）
现在回到我们的核心问题：两个战略是要共同推进还是分开推进呢？很明显，目前还没有定论。下面是这些观点的一些背景：
工业互联网协会(IIC)说:"通过自动化工业设备和系统之间的通信，IIoT提高了整个工厂的效率，使其更加智能化，"我同意。我相信，IIoT是智能制造的一项有利技术，它的进步将推动智能制造的发展。同样，随着智能制造超越概念，进入公司正在执行的项目，制造商和他们的解决方案提供者将改进支持这些项目的IIoT技术。这两个很可能会被共同推进。
另外：并不是每个人都同意。在最近的MESA调查中，超过三分之一的制造商报告说他们不相信智能制造包括IIoT（参见上图）。我明白这个观点，因为智能制造有很多途径。实际上，IIoT可以在一些可能定义智能制造的正常边界之外使用。
与智能制造相比，IIoT确实发展可能会更快，因为解决整个价值链上的项目是一个超出公司内部的挑战。像通用动力公司、通用磨坊和通用汽车这样的大公司可以展示他们的力量，并帮助推动特定行业的智能制造行动，但是IIoT项目可以取得很大的进展，并在公司的内部提供许多好处。如果消费者市场上的物联网计划提高了工厂内部的期望门槛，那么实现类似的互联互通、数据访问、控制和分析能力也会有压力。
此外，生产仍将涉及人员，以及未配备IIoT的设备和产品。对于一些智能制造方案，IIoT没有也不可能是商业案例，这些情景可能关注人员和价值链流程。
推动第四次工业革命的是什么？
有些人会认为智能制造或IIoT可能导致第四次工业革命。我也有一个观点：智能制造是这场革命的基础，而IIoT不是。即使IIoT的发展比智能制造快得多，我也不认为它足以让生产企业进入下一个生产力阶段。
那么IIoT缺少了什么来推动第四次工业革命呢？首先是企业环境。智能制造不仅整合了工厂或智能连接工厂，还包括智能连接的供应链和贯穿产品生命周期的数字线程。与其他工业革命一样，技术的转变--比如IIoT--必须与新的流程和人们工作的方式协同工作，以达到我们在第四次工业革命中所追求的生产力水平的提高。
IIoT是一项基础技术，但它只做它所做的事情--在"事物"之间创建通信，以便更容易地获取数据和分析。第四次工业革命需要许多其他技术和工艺。其中一些将针对一件设备或生产过程；其他人将在工厂、企业或价值网络上工作。
真正让商界人士兴奋的是，当新技术和新方法将它们整合在一起时，就会扰乱市场，并让公司提供新的服务和与新产品所能产生的数字数据绑定的新价值。例如，基于IoT的智能产品可以向工程师和生产者提供关于产品如何在该领域执行的反馈。基于这些数据，我们能提供什么样的新见解和服务？
这就是为什么我认为，要实现第四次工业革命需要更多的时间。它将把IoT和IIoT引入智能制造策略，以创建新的方法来协调和优化整个价值链中的流程，并向客户交付新的服务级别。
智能工厂更多面向的是工厂内侧进行优化与升级，也就是说虽然两者都会通过先进的技术，诸如人工智能、物联网等推动企业业务组织架构变更、业务模型更改，但是智能工厂更多是人工劳动的智能化替代、降低运行成本，但是数字化转型是希望构建新的业务企业模式。
与传统的生产监控完全不同，智能工厂可视化的大屏幕上除了工业摄像头的实时显示，还有 3D 模拟全流程动画的实时显示。3D 模拟动画对生产线所有机组、设备状态、生产状态能够实时显示出来。并在两侧 2D 面板显示重要的生产和质量数据。
上图为 SMT 工厂，场景内点击“首页”按钮自动d出，展示实时产量、库存与发货量、原料采购、环保数据与能源系统等信息。与实景相互配合，给所有调度人员更全面的生产信息。
如火电厂内正面可展示一个现代化工厂的现实场景，室内定位包括工厂工人的实时位置、电子围栏的范围、现场的安全情况等等，帮助我们直观的了解当前工厂人员的安全状况。
随着计算机技术的日趋成熟，我国工业的信息化建设得到快速发展。与此同时，企业积累的数据也越来越多，工业数据的爆炸式增长蕴含着巨大的商业价值。然而，在面对客户消费行为的海量数据时，传统的基于大型服务器的数据仓库和数据分析技术难以满足异构数据源数据的应用转化要求。Hightopo提出旨在提高数据资源复用性，统一的、快速响应的、能够多维度深层次直观展示产品销售、财务、采购、物流分析系统。把相对复杂的、抽象的数据通过可视的、交互的方式进行展示，从而形象直观地表达数据蕴含的信息和规律。管理者像在汽车驾驶舱里面对仪表盘一样，直观地监测运营情况，并对异常关键指标预警和挖掘分析。
同时驾驶舱中对原、进厂、费用等关键信息辅以 2D 组态面板呈现，并提供时间维度切换功能，纵观数据发展。可根据 CAD 图、鸟瞰图、设备三视图高精度建模，布局进行 3D 建模，实现生产作业和设备 *** 作的少人化、无人化。
为解决生产数据延时、查看历史数据过程繁琐、查询方式单一等问题，利用数字化看板，增加手机端入口，让员工随时随地查看了解生产数据。打破时空界限，实时通过手机了解生产动态，掌握生产变化。且作业人员提供图形注释。他们能很快理解任务内容并变得熟练起来。从而避免了生产延迟，提高作业效率。
领导驾驶舱是一个为高层管理提供“一站式”决策支持的管理信息中心系统。以驾驶舱的方式梳理整合企业销售业务、财务信息、采购信息、物流信息、项目信息的流程和数据特点，实现了实时和批量数据的处理、数据分析、报表及可视化等功能。为企业加强业财融合、全生命周期的管理分析和项目损益的全景展示提供了有力支撑，实现了企业管理层面的数据，显著提高了销售管理工作的效率和水平。
数字经济已成为全球经济发展的主线，推动着各类产业和全社会的数字化智能化转型。融合 5G、云计算、大数据、边缘计算等技术的工厂智慧解决方案，切实解决企业在生产中存在的行业痛点，在提高生产效率、降低生产成本、保障人员安全方面效果显著，也为方大九钢实现智能化升级提供全面提速。
智能生产、数字化工厂和智能工厂是制造业智能化发展过程中不同阶段的代表，它们之间的主要区别在于：
技术应用不同：智能生产注重数据采集和分析技术，数字化工厂则更注重数字技术和先进制造技术的应用，智能工厂则更注重人工智能、物联网等技术的应用。
生产过程智能化程度不同：智能生产主要是针对某个生产环节进行优化，数字化工厂则是对整个生产过程进行数字化和优化，智能工厂则更注重整个生产过程的智能化和自动化。
目标不同：智能生产主要目标是提高某个生产环节的效率和质量，数字化工厂的目标是提高整个生产过程的效率和质量，而智能工厂则更注重实现生产过程的智能化、自动化和灵活性。
应用范围不同：智能生产主要应用于某个生产环节，数字化工厂适用于各种制造业，而智能工厂更适用于高端制造行业。
总体来说，智能生产是数字化工厂的基础，数字化工厂是智能工厂的基础，智能工厂则是智能制造的最高阶段。这些阶段的发展也是逐渐演进和发展的关系。
把物理信息系统CPS的概念运用于生产制造，构成CPPS，即信息物理生产系统。以CPPS为模型构建 智慧工厂 是一条实现可行的发展路径。在发展路径的时候，所有都是建立在自动化的技术基础之上，包括软硬件技术。这个技术并不是一个孤立的技术。智慧工厂是工业自动化技术和IT技术深度融合的产物，工业物联网和工业服务网是智慧工厂的信息技术基础。工业自动化中的ERP—MES—PCS三层级架构、以 MES 为中心的工厂产品设计和售后服务，以SCR、CRM等为中心的原材料供应物流和制成品的销售物流，在智慧工厂中继续发挥作用，但又面临许多新的发展要求。
在德国，已经由物理信息生产系统CPPS引导迈向智慧工厂，将触发德国政府倡导的IndustrialRevooltin40。
工业自动化技术是这场第四次工业革命的主力技术，不过它必须遁溯IT技术所要求的那样，进一步加快开放的步伐。工业自动化技术应该将其研究的重点，从在各个分割的研究领域（例如分布式系统、工业通信技术等）进行局部的和递增式的改进，改变到按构建智慧工厂所要求的科学技术和工程技术，积极推动中国制造业走向“数字智造”的先锋。
整个的物联网和服务网是未来智慧工厂的一个基本架构，是信息技术的基础。包括软件、管理的技术，包括整个生产线相关的控制系统，以及产品制造的技术等。当前，在典型的工厂控制系统和管理系统信息集成的三层架构的基础上，充分利用正在迅速发展的物联网技术和服务网技术。
处在最上层的是与生产计划、物流、能源和经营相关的ERP、SCR、CRM等，以及产品设计、技术相关的PLM，与服务网紧紧相连；而与制造生产设备和生产线控制、调度、排产等相关的PCS、MES功能通过CPS物理信息系统实现，这一层与工业物联网紧紧相连。从制成品形成和产品生命周期服务的维度，智慧工厂还需要和具有智慧的原材料供应，以及智慧产品的售后服务这些环节构成实时互联互通的信息交换；而具有智慧的原材料供应和智慧产品的售后服务，具有充分利用服务网和物联网的功能。
参考资料：
如果使用了工业40技术，一个新的加工制造生产线可以实现多达25种的产品变化，同时将产量提高10%，库存减少30%。工业40架构的应用让制造商在生产过程中可以获得更丰厚的投资回报率。
工业40是一场工业的革命，目的是将信息技术(IT)的虚拟世界、机器的物理世界以及互联网合为一体。其中心是将具有IT功能的所有工业领域都整合起来。这些科技提高了灵活度和速度，能够使产品更具有个性化，生产更高效且规模可扩展，以及在生产控制方面具有更高的可变性。机器与机器之间的通讯和先进的机器智能化，提高了工艺的自动化水平，并带来了更多的自我监控以及实时数据。开放的基于Web的平台会增加制造企业的竞争力。
1分布式智能
这里说的分布式智能是指在智能传动和控制技术网络的机器设备中，加入尽可能多的智能和控制功能、或者单独的传动轴，而不是从一个中央处理单元（CPU）来处理所有的动作。
拥有机器层面的过程数据并决定用它做什么，反映出了人们相信一台机器可以经过装备使用过程数据做一些事情并且独自改善工艺流程，诸如实现调整产量、更加有效率的利用能源等目标，而不是依赖“云”来处理所有这些任务。
联网的机器可以与更高的生产线级别、工厂级别以及企业级别的网络进行通讯，从而能够实现对特定事件或特定产品的实时调节。集成了传动的伺服马达和无机柜传动系统将传动组件和运动逻辑顺序放到了单独的轴向上。
2快速连接
那些允许数据在整个企业架构中自由流动的系统，往往需要持续的投资和改进。一家工业40工厂车间所产生的大数据和信息流，可能会让公司的网络不堪重负。我们该如何改进自动化系统中的硬件和软件的功能，使这种设计流程更简单、花费更少的时间以及更加开放？通讯路径随着其创建和实施而变得更加流畅。在决定应该使用现场总线的什么功能时，应该看一下生产平台是否支持例如OPC
UA（来自于OPC基金会）这样的标准。消除不同供应商系统的障碍，而且对通讯和控制平台采取一种更加开放的方式很重要。
3开放标准和系统
重点是要思考系统到底“开放”到什么程度，是否支持新兴的通讯协议和软件标准，以及开放的独立组件如何让工业40成为现实。
开放标准允许基于软件的解决方案可以更加灵活地集成，并有可能将新的技术移植进现有的自动化架构中。开放的控制和工程软件也沿着这个方向将自动化和IT软件程序之间的间隙弥合。一个开放的控制器核心能够使用常用的高级IT语言（例如Java和C++）来创建自动化应用程序。
一台机器的 *** 作应该支持与智能手机或平板电脑进行简单的连接。软件可以借助控制器与3D模型软件的连接来加快自动化系统的设计和调试。一个运动控制器可以与模型之间发送指令以及接收反馈，使得机器的功能性在机械设计阶段通过运动控制就得到优化。这也让机器测试和编程可以在调试之前进行。在部件订货、组装机器之前，虚拟机器可以用来进行测试并完善设计。
4实时数据整合
在工业40的工厂里，可能利用实时的机器和工厂性能数据来改变自动化系统和生产工艺的管理方式。不用捕捉并分析数月以来有价值的关于生产率、机器停机时间或者能源消耗的数据，支持工业40的平台能够将数据整合到常规的工厂管理报告之中。这会让制造商和机器具备详细的信息来执行快速的工艺和生产变更，以实现产品满足特定客户需求的愿景。
5自适应性
现实世界中的主动性可以让生产更加连贯并以需求为导向。科技帮助生产线变得主动。目标就是让工作站和模块可以适应个性化的客户或产品需求。
在一个制造液压阀的工厂里，一套新的自适应组装生产线在每一件被加工件上都使用射频识别芯片。生产线上的9个智能站会识别出最终产品是如何被装配的，以及哪些工具设置和 *** 作步骤是必须的。每个相关加工件都带有蓝牙标签，会自动将信息传送给装配站。装配步骤信息会根据不同的产品以及相关加工件的技术水平不同而显示出来。该生产线可以生产一批相同尺寸的液压阀，也可以不需要人工干预就能生产25种不同产品型号。不再需要设定时间或者多余的库存。这使得生产线的产量增加了10%，库存减少了30%。
二、让工业40和IIoT在智能工厂里运行
工业40和工业物联网(IIoT)能够为设备（从传感器到大规模控制系统）、数据和分析之间提供更好的连接性，Beckhoff自动化的TwinCAT产品专家Daymon
Thompson这样认为。传感器和系统需要网络连接来共享数据，分析有助于做出更明智的决策。
物联网主要包括4个基本元素：实体的设备、与设备之间的双向连接、数据以及分析。设备可以是小到一个传感器大到一个大规模控制系统中的任何一种。传感器和系统需要与更大的网络进行连接，以共享由传感器或系统产生的数据。对此数据进行的分析会产生可执行的信息，其结果是让人们做出精明的决策。
在IIoT的实际应用中，
企业通过将设备或资产连接到云或者本地信息技术(IT)设施上来进行数据的采集和传送。然后对采集到的数据进行分析，可以发现设备或资产更多的潜在信息，防患于未然。
例如
，监控机械组件运行温度的传感器可以追踪任何异常状况或者偏离底线的情况。这使公司可以主动地处理不希望发生的行为，从而在可能造成有害危险的系统故障加剧之前进行预测性维护，否则这些系统故障可能会导致工厂停机以及生产收益损失。这种类型的信息有助于企业新产品的设计、系统性能效率的提高以及实现利润的最大化。
工业40让加工制造更灵活
在一个生产制造流程，甚至是整个供应链中，通过连接性推动更多的新发现和系统优化，这是工业40的核心概念之一，这种科技进步也被称为第四次工业革命。
工业40工作组成员、德国国家科学与工程院Acatech，将18世纪蒸汽机的发明和广泛使用定义为第一次工业革命。第二次革命是20世纪早期在装配线上使用传送带。第三次革命是在20世纪中叶开发出来的微电子学、PC和可编程逻辑控制器(PLC)。第四次革命是将PC和机器连接到互联网，并启用信息物理系统（CPS）。
工业40要求传统的生产制造工业实现计算机化。使用物联网和信息物理系统的概念会帮助实现“智能工厂”的目标，使生产制造具有前所未有的灵活性和非常高的精益生产效率。在生产制造中，一个显着的特点是重点关注的领域从产品本身扩展到了生产这些产品的工艺上。
制造商需要灵活的生产线来适应快速变化的客户需求。灵活的机器运行能够生产很多类型的产品，通过调整批量大小来获得更高的生产利润，这使得同一个生产线可以运行更复杂的混合产品以适应客户不断变化的需求。
欢迎分享，转载请注明来源：内存溢出
微信扫一扫
支付宝扫一扫
评论列表（0条）