物理信息生产系统CPPS引导迈向智慧工厂

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。

随着物联网高速发展，工业制造业逐步趋于自动化、信息化。5G网络、大数据信息、AI人工智能以及先进制造业的深度融合正在重构工业技术和价值体系。5g工业网关的智慧工厂应用实现工业自动化生产、数据采集可视化、远程控制等 *** 作。

计讯物联5G 工业网关凭借无线技术、高带宽、高可靠、低时延、移动性助力工厂实现设备智能化、生产管理智能化、控制迭代智能化，广泛应用于物联网、工业自动化控制、物流追踪、工业AR、云化机器人等工业应用领域。

5G工业网关具备设备接入能力、数据采集能力、边缘计算能力、数据处理能力、协议转换能力、数据转发能力、5G/4G/有线等综合通信传输能力、本地缓存能力、断网续传能力、远程配置管理能力、超阈值报警能力、安全加密防护能力、抗干扰能力、易用性等，更能够进行二次开发，研发出适合不同企业用户的特性功能。

5G 工业网关功能优势

1、支持4G/3G/PPPoE/DHCP/静态地址等连接方式，有线无线互为备份，多种工作模式选择。

2、支持APN/VPDN数据安全传输，支持IPSec、L2TP、PPTP、OPEN等类型。

3、支持DHCP server，DHCP客户端，IP与MAC地址绑定，DDNS，NAT，DMZ主机，QoS，流量统计。

4、支持TCP/IP、UDP、TFTP、>中软国际智慧工厂解决方案基于物联网、人工智能、大数据技术，适配新一代5G通信网络，为钢铁、有色、煤炭、电力、百度机加工制造等行业客户安全生产，降本增效和业务创新提供现场级作业智管、设备智维、生产智改和数据智用的边缘智能应用服务，打通工业企业数字化转型的最后一公里。具体的可以去他们官方了解下。

传感器的重要作用

2012年，美国提出“工业互联网”，2013年，德国提出“工业40”，2015年，中国提出“中国制造2025”。在工业物联网、AR、云计算等技术热潮下，全球众多优秀制造企业都开始建设智慧工厂，实现自动化、信息化和智能化的智慧工厂是未来工业制造的发展趋势。那么，什么样的工厂才能称做智慧工厂？作为智慧工厂重要组成部分的工业机器人采用了哪些技术？

智慧工厂的标配

提到智慧工厂，人们首先想到的是自动化、智能化、工业机器人、工业物联网等概念，那么，一个智慧工厂的标准配置有哪些？

控制器是智慧工厂的大脑，由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序产生器和 *** 作控制器组成，它是发布命令的“决策机构”，完成协调和指挥整个计算机系统的 *** 作。智慧工厂中常用的控制器有PLC、工控机等。

工业机器人是自动执行工作的机器装置，它既可以接受人的指挥，又可以运行预先编排的程序，也可以根据以人工智能技术制定的指令行动。

伺服电机是指在伺服系统中控制机械元件运转的发动机，是自动化工厂提供动力的肌肉。伺服电机转子转速受输入信号控制，在自动控制系统中用作执行元件，可把所收到的电信号转换成电动机轴上的角位移或角速度输出。

 

传感器为智慧工厂提供触觉，是实现自动检测和自动控制的首要环节。它能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息按一定规律变换成电信号或其他形式的信息输出。在自动化生产过程中需要用各种传感器来监视和控制各个参数，使设备工作在正常状态或最佳状态，并使产品达到最好的质量。

变频器是智慧工厂的交换器，由整流（交流变直流）、滤波、逆变（直流变交流）、制动单元、驱动单元和检测单元微处理单元组成。它应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源频率的方式来控制交流电动机。

电磁阀是用电磁控制的工业设备，可以配合不同的电路来实现预期的控制。它属于执行器，是智慧工厂的开关。

工业相机是智慧工厂的眼睛，是机器视觉系统关键组件。工业相机一般安装在机器流水线上代替人眼来做测量和判断，通过数字图像摄取目标转换成图像信号，传送给专用的图像处理系统。图像系统对这些信号进行各种运算，抽取目标特征，并根据判别的结果来控制现场的设备动作。

建设数字智慧工厂需要根据实际情况和需求，结合技术方案、数据分析等多个方面进行评估和比较，选择最适合自身的系统。以下是一些数字智慧工厂系统的推荐：

智能制造管理软件MES：MES主要用于制造过程中的精细化管理和优化，可以对生产线的各个环节进行搜集和分析，优化作业过程和提高生产效率。

工厂物联网平台（PDMoT）:  PDMoT (Plant Data Management over IoT) 是与第四次工业革命密不可分的平台，它深度整合了人工智能、云计算、大数据处理等技术手段，协助企业策略转型，并通过大量实测、仿真等 *** 作保证每一个投入都十分值得。

还有其它的系统如ABB Ability Manufacturing Operations Management, 行业创新平台（FlexNet）, GE Predix 等等，建议您可以结合自身的需求和实际情况进行咨询、比较和选择，同时建议与供应商沟通您具体的企业环境、产品类型和工艺流程等细节，以便其能够为您提供更专业的方案和支持。

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