从自动化理论看工业互联网——物联网

从自动化理论看工业互联网——物联网,第1张

​在2018年底,曾经构思了系列文章从自动化理论看工业互联网,原计划写三部分内容:介绍自动化理论在日常生活中的应用(以第五项修炼介绍)、自动化理论在供应链管理中的应用、自动化理论在物联网中的应用。

但于2019年初加入SAP后,一直忙于学习SAP丰富的知识,这系列的文章就中断了,但一直还是想写一写我是如何利用自动化理论学物联网的。

自动化理论中,最重要的就是闭环控制,大部分内容讨论的是通过闭环控制,实现自动控制系统的稳定性。看一下闭环控制原理:

在这个图中,被控对象是控制目标。而控制器、执行器和传感器都是为了实现被控对象能够达到控制目标。因而自动化原理中最核心的是 控制器 执行器 传感器

在拿一张物联网的架构图,我学习物联网的时候,最早用的是IBM的一张原理图:

这张图中,物联网的架构中,包括感知与识别, 控制与管理,模型与分析。

其中感知与识别对应着 传感器 ,控制与管理对应着 执行器 ,模型与分析对应着 控制器

物联网的架构完全可以对应上控制原理的基本架构。

物联网的架构与自动控制原理有很多相似之处,但物联网相对于自动化设备要复杂:

1、早期自动化应用于设备处传感器、控制器、执行器都是控制单一设备,不需要识别被控设备。但是物联网系统管理的设备多,对设备管理时,需要识别设备,因而物联网需要有识别功能,可以是通过ID识别,也可以通过IP识别。

2、早期自动化都是本地执行有了DCS之后,才有集中管理,分散控制的,所以控制器相对简单。但是物联网需要将信息集中处理,大大增加了复杂度:需要网络支持,需要人工智能技术来实现控制功能,考虑多个设备之间的联动关系。所以物联网相对于自动化原理,复杂性大部分体现在控制器上。现在集中讨论的大数据、智能分析、人工智能、机器学习,通讯协议、通讯网络,所有的目标都是为了实现控制器的功能。

3、物联网在控制器人工智能、大数据分析等应用还不完善,可以直接控制设备非常少,现在物联网的执行器,还是通过事件触发,交由人来处理。因而物联网通过事件驱动的模式会比较普遍:如果未发生异常,不需要人来处理,发生异常会抛事件来让人处理。随着智能技术的发展控制器完善,执行器将越来越多的自动处理。

以上分享的自动化原理,都是早期控制单个设备的原理。自动化应用也在不断完善。比如发展出DCS系统:集散控制系统。其原理是集中管理,分散控制。

设备的控制,还是通过控制回路实现;但对控制设备的管理则集中到中控室,控制回路中的传感器信息上传到中控室,集中监控;对设备控制参数,也可以通过中控室来控制。

可以简单理解为: DCS系统是一个企业内使用的物联网简单系统 。如果将DCS管理的设备实现跨企业的集中管理,同时利用数据实现智能化,就是物联网系统。

在2013年参观陕鼓集团时,他们演示的旋转控制设备远程监控系统,是非常典型的物联网应用,陕鼓的这套系统,就是借鉴了DCS原理实现的。

本文是从自动控制原理看工业互联网系列的第六篇。

物联网的英文名称为"The Internet of Things" ,简称:IOT。物联网是通过光学识别、射频识别技术、传感器、全球定位系统等新一代信息技术,实时采集任何需要监控、连接、互动的物体或过程,采集其声、光、热、电、力学、化学、生物、位置等各种需要的信息,通过各类可能的网络接入,实现物与物、物与人的泛在链接,实现对物品和过程的智能化感知、识别和管理。物联网是通过智能感知、识别技术与普适计算、泛在网络的融合应用,被称为继计算机、互联网之后世界信息产业发展的第三次浪潮。
发展物联网现在已提到国家的战略高度,它不但是信息技术发展到一定阶段的升级需要,同时也是实现国家产业结构调整,推动产业转型升级的一次重要契机。2010年9月,《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》发布,新一代信息技术、节能环保、新能源等七个产业被列为中国的战略性新兴产业,将在今后加快推进。其中物联网技术作为新一代信息技术的重要组成部分,更是在近一年里受到政府、企业和科研机构的大力支持。广东、上海、江苏、北京、山东、四川、浙江、福建等地陆续出台省市物联网发展规划,为本地发展物联网技术与应用提供良好的发展环境和优惠政策。
物联网将是下一个万亿级的产业,据专家介绍,物联网(Internet of Things)技术涵盖范围极广,包括具备“内在智能”的传感器、移动终端、智能电网、工业系统、楼控系统、家庭智能设施、视频监控系统等、和“外在使能”(Enabled)的,如贴上RFID、条形码标签的各种资产、携带无线终端的个人与车辆等等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”,通过各种无线和/或有线的长距离和/或短距离通讯网络实现互联互通(M2M)、应用大集成(Grand Integration)、以及基于云计算的SaaS营运等模式,在内网(Intranet)、专网(Extranet)、和/或互联网(Internet)环境下,采用适当的信息安全保障机制,提供安全可控乃至个性化的实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面等管理和服务功能,实现对“万物”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、营”一体化。
物联网相关技术已经广泛应用于交通、物流、工业、农业、医疗、卫生、安防、家居、旅游、军事等二十多个领域,在未来3年内中国物联网产业将在智能电网、智能家居、数字城市、智能医疗、车用传感器等领域率先普及,预计将实现三万亿的总产值。为协助物联网企业把握这一历史发展机遇,促进物联网产业快速发展,提升物联网技术的应用水平,物联传媒集团联合各方资源,全力打造最高级别的物联网国际盛会。
二、展会介绍:
2011深圳国际物联网技术与应用博览会,是一个关于物联网完整产业链、RFID(无线射频识别)技术、传感网技术、短距离通讯技术、最新移动支付技术、电子标签生产解决方案、读写器开发最新技术、中间件的精确控制技术、及其物联网技术在交通、工业自动化、智能电网、智能家居、物流、防伪、人员、车辆、军事、资产管理、服饰、图书、家用智能化、城市管理、环境监测等领域的全面解决方案和成功应用展示的高级别国际盛会。
展会为中国乃至国际的物联网行业(RFID、传感器、智能识别、无线通讯)企业提供了一个涉及物联网整个行业链的厂家、供应商、经销商、应用集成商聚合、展示、交流与洽谈合作的完善平台。同时,展会也通过广泛而有影响力的宣传,邀请了大量的物联网各大应用行业的终端客户、信息化服务提供商、软件开发集成商新临现场,实现供需双方的近距离相互了解和商务合作。

自动化其实是一种对生产制造过程的效率提升手段,而物联网其实可以看做是一种信息化的手段。
由于自动化本身不提供信息化的手段,因此需要进行相应的信息化升级才能更好地发挥自动化的生产效率提升效果。而信息化必然又因自动化水平的提高而被反向推动。
自动化与信息化目前被我们统称为数字化。
不知道解释还算不算清楚。如有问题欢迎交流。谢谢!

新一代信息技术在现代农业中的应用,能够有效提升农业生产效率、降低成本、提高农产品质量和安全性,促进农业可持续发展。下面是一些典型的应用场景:
物联网技术可以应用于农业环境监测、精准农业管理和智能化农业生产等方面。通过安装传感器和物联网终端设备,可以实时监测农田的温度、湿度、土壤水分和养分等信息,以便更好地掌握作物的生长情况,从而实现农业生产的精准化管理。
云计算技术可以帮助农业企业、农民和政府机构实现信息共享和资源整合。例如,通过云计算平台,可以实现农业数据的采集、存储和分析,为农民提供农业生产的科技服务,同时也能促进农业现代化。
大数据技术可以用于农业生产的决策分析和预测。通过收集和分析大量的农业数据,可以预测农产品市场需求、农作物生长状况和病虫害等信息,为农业生产提供科学的决策依据。
人工智能技术可以应用于农业机器人和智能化农机装备等方面。通过智能化的农业机器人和农机装备,可以实现农业生产的自动化、智能化和高效化,提高生产效率和降低人力成本。
总之,新一代信息技术的应用,能够帮助现代农业实现数字化、智能化、高效化和可持续化,促进农业的可持续发展。

选择读中专学校的专业,是每个学生都要面临的问题。其实,这个决定并不容易。因为,读中专学校的专业,往往代表着一生的职业方向。首先,你要考虑自己的兴趣爱好。如果你对某一专业感兴趣,那么肯定会更加努力学习,也会更有成就感。其次,你要考虑自己的能力。每个人的能力都是不同的,所以你要选择适合自己的专业。

广西玉林技师学院(广西玉林高级技工学校)专业有哪些:序号专业名称所属类别1幼儿教育幼师2新能源汽车检测与维修汽修3人工智能技术应用其他中职4物联网应用技术其他中职5模具制造模具数控6家政服务其他中职7电子商务电子商务8汽车维修汽修9电子技术应用电子技术10电气自动化设备安装与维修自动化11智能制造技术应用其他中职12计算机应用与维修计算机/电脑13虚拟现实技术应用其他中职14服装设计与制作服装设计15计算机广告制作艺术设计16酒店管理旅游17烹饪厨师/烹饪18智能网联汽车技术应用汽修19数控加工模具数控20现代物流其他中职广西玉林技师学院(广西玉林高级技工学校)智能网联汽车技术应用介绍现在,智能网联汽车技术应用已经成为了一个热门的话题。随着科技的不断进步,智能网联汽车技术将会越来越普及,并且在不同的领域都将发挥重要的作用。对于学生来说,智能网联汽车技术应用是一个非常有前途的领域。学习这门技术,不仅可以提高自己的科技水平,还可以为将来的职业生涯打下基础。
广西玉林技师学院(广西玉林高级技工学校)智能网联汽车技术应用
继续学习专业举例:高职: 汽车制造与装配技术、汽车检测与维修技术、汽车技术服务与营销本科: 机械设计制造及其自动化、汽车服务工程、车辆工程
就业面向:本专业毕业生主要面向汽车制造企业,从事汽车零部件生产、整车装配、性能检测与诊断以 及汽车营销、售后服务等工作。
培养目标:本专业培养汽车制造与检修的 *** 作、营销与售后服务人员。
广西玉林技师学院(广西玉林高级技工学校)烹饪介绍烹饪专业是一门非常有趣的专业,它能让你学习到很多烹饪的技巧。而且,这也是一个很好的出路,因为烹饪专业的毕业生往往很容易找到工作。所以,如果你想要学习烹饪,我建议你选择烹饪专业。
广西玉林技师学院(广西玉林高级技工学校)烹饪
专业教学主要内容:烹饪概论、烹饪原料知识、烹饪原料加工技术、中餐烹调技术、冷菜制作与食品雕刻、面点制 作技术、家常菜制作、食品营养与卫生、餐饮成本核算、餐饮管理、菜单与宴会设计、饮食心理、中国烹饪文化等。在校内进行刀工、常用烹调方法、常见面团、冷菜拼摆、食品雕刻等基本技能训练,宴席设计 及成本核算训练;在餐饮企业进行岗位见习和顶岗实习。
对应职业:中式烹调师、中式面点师、营养配餐员、厨政管理师☆、调味品品评师☆
继续学习专业举例:高职: 烹饪工艺与营养本科: 旅游管理、食品科学与工程
就业面向:本专业毕业生主要面向酒店、餐馆、酒楼等餐饮企业以及企事业单位的餐厅,从事中式烹调、 中式面点制作及厨房、餐厅的管理工作。
广西玉林技师学院(广西玉林高级技工学校)幼儿教育介绍幼儿教育专业是专门培养幼儿教师的专业,主要学习幼儿心理发展、幼儿教育学、幼儿园管理、幼儿语言教学、幼儿园实习等方面的知识和技能。本专业毕业生能够从事幼儿园的日常教育工作,也可以在私立幼儿园、公办幼儿园从事教学工作。
广西玉林技师学院(广西玉林高级技工学校)幼儿教育
职业能力要求:1、热爱学前教育事业,遵守学前教育政策和法规;2、能观察分析幼儿生长、发育情况,独立完成幼儿园保育工作;3、掌握幼儿心理特征,研究制定幼儿园班级教学计划、设计教学活动并组织实施;4、能组织完成学龄前儿童体、音、美、舞等艺术活动和辅导幼儿英语教学;5、能进行幼儿园活动室环境设计和玩具、教具设计与制作;6、掌握计算机基本知识和应用 *** 作,并能制作教学课件;7、具有与家长沟通和与他人合作的协调能力。
继续学习专业举例:专科: 学前教育本科: 学前教育
专业代码:160100
广西玉林技师学院(广西玉林高级技工学校)物联网应用技术介绍物联网应用技术专业是以物联网应用技术为专业方向的,它是以物联网技术为基础,集成了计算机网络、通信技术、微电子技术、自动化控制技术、信息安全技术等多学科的综合性应用技术专业。
物联网应用技术专业的主要任务是:
1 以物联网技术为基础,开发物联网应用技术产品和解决方案;
广西玉林技师学院(广西玉林高级技工学校)物联网应用技术
发展岗位:物联网产品开发工程师、物联网系统集工程师、物联网实施工程师、物联网项目技术工程师、物联网产品销售工程师、物联网产品测试工程师、物联网产品总监、物联网高级工程师
初始就业岗位:物联网终端设备技术支持工程师、物联网产品制作技术员、物联网应用支持助理工程师;物联网开发助理工程师、实施工程师助理;物联网产品销售助理工程师。
就业方向:本专业面向各类物联网产品生产开发、物联网工程建设、物联网系统应用等物联网及IT行业的企业和事业单位,培养学生熟练掌握物联网基础知识、物联网设备安装调试、物联网应用软件开发、物联网工程建设维护等技能,使其在生产、服务及管理第一线能从事物联网工程实施、物联网应用开发、物联网系统维护等相关工作。
就业前景:毕业生可在各类物联网企业和IT企业从事物联网方案设计、物联网方案系统集成、物联网系统售前技术支持、物联网系统售后技术服务、物联网技术应用实施等岗位工作
开设课程:计算机网络技术、嵌入式接口技术、单片机与传感器、物联网识别技术与应用、物联网短距离无线通信技术、物联网系统集成、物联网工程设计
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