工业网络可以怎么设计?

工业网络可以怎么设计?,第1张

如今,移动技术的应用和增长创造了一个快节奏的社会,人们对即时信息和即时反馈已经习以为常。对于制造行业和物流行业的公司来说,通过更多地利用工业物联网,可以更好地满足新时代的新需求。工业物联网涉及物联网技术在制造工艺和供应链中的应用。除了来自设备和传感器的数据外,工业物联网战略还应该结合机器学习和大数据技术,利用现有传感器、机器对机器(M2M)通信、自动化技术的组合,可以为企业提供更多见解。新兴技术潜力是巨大的,正在不断发展并以极快的速度发展。因此,企业必须考虑如何最好地采用工业物联网作为有利于业务的计划的一部分。反过来,这种洞察力水平可以有助于未来的商业决策和成功。

制造行业的企业往往拥有并运行大量的工业设备,所有这些设备都需要监控和维护。对于现有的部署,工业物联网使得基于更精确数据的制造过程中决策的改进成为可能。它还可以用来提高生产质量和正常运行时间,因为从网络上的设备和传感器收集的数据可以实现对生产设备的实时和预测性维护。工业物联网背后的主要思想是使机器在制定决策时比人类更智能、更高效。这依赖于准确、一致地捕获和传递数据。现在很多公司正在开发高精度测量的前沿传感器。这些数据可以与实时分析耦合,可以解析机器运行情况。

●传感器技术:价格低廉、性能良好的传感器是物联网应用的基石,物联网的发展要求更准确、更智能、更高效以及兼容性更强的传感器技术。智能数据采集技术是传感器技术发展的一个新方向。信息的泛在化对传感器和传感装置提出了更高的要求。具体如,微型化:元器件的微小型化,要求节约资源与能源;智能化:具备自校准、自诊断、自学习、自决策、自适应和自组织等人工智能技术;低功耗与能量获取技术:供电方式为电池、阳光、风、温度、振动等多种方式。
●设备兼容技术:大部分情况下,企业会基于现有的工业系统建造工业物联网,如何实现工业物联网中所用的传感器能够与原有设备已应用的传感器相兼容是工业物联网推广所面临的问题之一。传感器的兼容主要指数据格式的兼容与通信协议的兼容,兼容关键是标准的统一。目前,工业现场总线网络中普遍采用的如Profibus、Modus协议,已经较好地解决了兼容性问题,大多数工业设备生产厂商基于这些协议开发了各类传感器、控制器等。近年来,随着工业无线传感器网络应用日渐普遍,当前工业无线的WirelessHART、ISA100.11a以及wIA—PA3大标准均兼容了IEEE802.15.4无线网络协议,并提供了隧道传输机制兼容现有的通信协议,丰富了工业物联网系统的组成与功能。
●网络技术:网络是构成工业物联网的核心之一,数据在系统不同的层次之间通过网络进行传输。网络分为有线网络与无线网络,有线网络一般应用于数据处理中心的集群服务器、工厂内部的局域网以及部分现场总线控制网络中,能提供高速率高带宽的数据传输通道。工业无线传感器网络则是一种新兴的利用无线技术进行传感器组网以及数据传输的技术,无线网络技术的应用可以使得工业传感器的布线成本大大降低,有利于传感器功能的扩展,因此吸引了国内外众多企业和科研机构的关注。
传统的有线网络技术较为成熟,在众多场合已得到了应用验证。然而,当无线网络技术应用于工业环境时,会面临如下问题:工业现场强电磁干扰、开放的无线环境让工业机器更容易受到攻击威胁、部分控制数据需要实时传输。相对于有线网络,工业无线传感器网络技术则正处在发展阶段,它解决了传统的无线网络技术应用于工业现场环境时的不足,提供了高可靠性、高实时性以及高安全性,主要技术包括:自适应跳频、确实性通信资源调度、无线路由、低开销高精度时间同步、网络分层数据加密、网络异常监视与报警以及设备入网鉴权等。
●信息处理技术:工业信息出现爆炸式增长,工业生产过程中产生的大量数据对于工业物联网来说是一个挑战,如何有效处理、分析、记录这些数据,提炼出对工业生产有指导性建议的结果,是工业物联网的核心所在,也是难点所在。
当前业界大数据处理技术有很多,如SAP的BW系统在一定程度上解决了大数据给企业生产运营带来的问题。数据融合和数据挖掘技术的发展也使海量信息处理变得更为智能、高效。工业物联网泛在感知的特点使得人也成为了被感知的对象,通过对环境数据的分析以及用户行为的建模,可以实现生产设计、制造、管理过程中的人一人、人一机和机一机之间的行为、环境和状态感知,更加真实地反映出工业生产过程中的细节变化,以便得出更准确的分析结果。
●安全技术:工业物联网安全主要涉及数据采集安全、网络传输安全等过程,信息安全对于企业运营起到关键作用,例如在冶金、煤炭、石油等行业采集数据需要长时问的连续运行,如何保证在数据采集以及传输过程中信息的准确无误是工业物联网应用于实际生产的前提。

1、电子政务
物联网技术可以实现电子政务领域中的“一网通办”,让群众足不出户就能办理相关业务。例如,在北京,可以实现24小时在线办理网上政务服务;在上海,可以实现网上办理户口迁移和购房登记等事项;而在北京,“市民之家”建设中则实现了网上预约、网上查询……同时这些业务,都是物联网技术在电子政务领域能实现的应用。

2、工业制造
工业制造物联网的主要特点是“物”之间相互连接,“物”即物联传感设备,“物”即传感器。在工业制造中,物联网技术可实现对物品数据的采集、存储、传输、分析和管理。在各种工业产品中,由于工业物联网设备具有可重复使用及维护功能等特点与功能,所以它已经被广泛应用于各种工业产品上。

3、物流
在信息技术的支撑下,物流已进入了一个全新的发展阶段,信息化技术在物流领域的应用使得物流更加高效、更加科学。由于在物流过程中涉及物品和信息的传递、存储、处理、配送和回收。信息技术在此过程中发挥着重要作用。
4、金融服务
从全球来看,金融行业是所有行业中使用物联网最多的,目前已经成为最重要的应用领域。金融业务也对物联网提出了更高的要求,它不仅需要有先进的技术支撑,更需要先进技术来满足人们对于金融服务不断发展升级的需求。

说起智能工厂,人们总是将其与无人化工厂相联系,其实智能工厂并不一定是“黑灯工厂”,或者说,智能工厂也不应该仅仅是“黑灯工厂”。对于现在大部分存量工厂而言,如何变成智能工厂,其实就是要弄清楚对于存量工厂而言,其痛点是什么;或者说,什么方式可以帮助其智能化转型,并为其所用。在 科技 进化到一定阶段之前,存量工厂如何智能化?

那么,在探讨存量工厂智能化转型之前,我们首先要知道几个概念:物联网是什么?工业互联网又是什么?

简单来说,工业互联网由工业物联网和产业互联网组成。

工业物联网是物联网(IoT)在工业场景的应用,可以打通工业“人机物法环测”六大要素。

产业互联网使产业链上下游互联互通。

工业互联网+云计算+大数据处理+人工智能,构成针对工业的综合性技术。

对于单体工厂来说,IoT是变成智能工厂的第一步,只有迈出了这第一步,才能实现数字化、智能化。

阿尔卑斯系统集成(大连)有限公司(简称“ALSI”)为制造业提供多元化智能工厂规划方案。其中,ALSI大连IoT解决方案主要根据制造现场实际情况,完成“人机物法环测”六要素有效数据的自动采集与上传,并进行数据分析与管理。

总体来说,ALSI大连IoT解决方案有五大特点:

1适用范围广。无论是由专用设备组成的产线,还是通用设备,都可以采用。

2具有强大的兼容性。无论一条产线上有多少种不同品牌、型号的设备,都可以统一入网进行全自动数据采集。

3接口完全开放,可与各种管理软件无缝衔接。如MES、PLM、WMS,都可调用ALSI的IoT解决方案采集的数据,也可以通过ALSI直接定制智能产线控制系统,实现现场管理的智能化转型。

4传感器技术先进。ASLI大连的集团公司ALPSALPINE,是世界知名的传感器研发生产企业,品质卓越,技术领先。“稳定”、“安全”是它的特点;“精准”、“可靠”是客户对它的评价。ALSI大连在IoT解决方案中根据应用场景需求选用最适合的传感器,完成向智能工厂转型的坚不可摧“基建”工作。

5成本相对较低、实施难度小。以生产设备智能管理为例,其成本仅为PLC的1/3,加装数采设备时不用停产,而且数采设备可以随时更换,或用于其它设备或产线,自由、方便、灵活。

对于存量工厂而言,一味地追求智能工厂建设不科学,而直接转变为“黑灯工厂”更是不现实的事情,在一定的 历史 时期,我们要考虑智能工厂的目的是什么,或者说,对于存量工厂来说,什么才是“智能工厂”,那一定是落地的、切实可行、将影响降到最小的解决方案,才是其智能化的切入点。

更多智能制造解决方案详见

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据上海规划和自然资源局消息,《上海市静安区单元规划(含重点公共基础设施专项规划)草案》自6月1日起公示,至6月30日止。
该规划草案上承《上海市城市总体规划(2017-2035年)》要求,向下指导未来控制性详细规划调整与修编,重点体现全区发展战略,突出公共利益和公共资源,是统筹协调生态空间、公益性设施和文化风貌等底线型内容,强化空间引导和落地管控的管理平台。
草案稿显示,此次规划期限为2019-2035年,近期为2025年。规划的范围涉及静安区全区规划总面积3677平方公里。
调整城区土地利用结构,保障城区空间环境品质;加强土地集约复合利用、提升土地利用效率。严格落实底线管控要求,大幅增加公园绿地;适量增加公共服务设施、道路交通用地,引导公共服务设施进行复合设置;适量调整商业办公与住宅用地,提高开发强度;转化提升工业仓储用地,提高经济密度;鼓励交通设施、市政设施采取地下化、复合化建设,腾让地面空间。
重点发展地区:CAZ 中央活动区+中环两翼创新创意集聚区
规划草案提到静安区的两个重点发展区域,包括城市主中心(CAZ 中央活动区)和中环两翼创新创意集聚区。
CAZ 中央活动区规划111 平方公里,定位为塑造提升南京西路、苏河湾城市主中心,增强辐射带动作用, 发展高端商务商业、文化娱乐、创新创意、旅游观光等功能,塑造功能复合具有活力的城市主中心。
草案显示,该区域北至交通路(铁路沿线)—大统路—中华新路,东、 西、南至区界。高度融合金融、商务、商业、文化、休闲、旅游等功能,建设苏河湾世界级滨水区。
围绕 CAZ 中央活动区的目标定位,形成六条空间策略。一、升级商务商业功能,塑造世界级商区, 建设“全球服务商”,打造国际一流营商环境。二、植入文化设施,彰显文化魅力,塑造文化活力街区。 三、提升休闲体验,塑造 24 小时活力街区,发展夜间活动区,鼓励特色小店、休闲消费、文化演艺 等业态集聚。四、植入楼宇创新空间,塑造创新街区,鼓励设施嵌入式办公空间,培育创新业态。五、 提升环境品质,塑造绿色街区,塑造苏州河生态廊道,实现滨水全贯通;挖潜公园绿地,增加立体绿化, 提升开放空间品质。六、提升步行体验,建设慢行街区,建立慢行网络,引导低碳出行,塑造具有 特色的低碳出行实践区。
另一个重点区域为中环两翼创新创意集聚区,这里是“上海 2035”中科创集聚区布局,北至走马塘,南至灵石路-广中西路-汶水路, 东至俞泾浦,西至彭越浦-沪太支路-姜家桥范围划定为静安区的创新创意集聚区,面积 71 平方公里。
该区域对接上海科创中心建设,重点发展大数据、人工智能、影视文创、电竞等战略新兴产业,凸 显“创新创意、产城融合”特征,塑造上海全球科创中心的重要承载区、国际静安新名片。
围绕创新创意集聚区目标定位,形成四项空间发展策略。一、产城融合发展,塑造功能多元的 科技文创城区。二、构建公园网,贯通彭越浦等结构性生态空间,增加社区公园、口袋公园,开放 园区绿地,塑造花园城区。三、活化利用工业遗存,塑造文化标识;打造文化魅力街道与游线,构 建中环地区文化活力环。四、以 TOD 理念发展,引导绿色出行模式,提升轨交线网密度,增补中运 量交通,加密次支路网,构建适宜人行的街道空间
住房保障:适度增加小户型供应比例,加大租赁性住房的配建比重
规划期内,静安区规划住房总套数约402万套,人口引导方向为南部人口疏解,北部人口导入。
具体到片区,南京西路片区、苏河两岸片区主要是优化居住环境为主,将结合旧城更新与风貌保护,提升居住环境品质;优化老旧住房的环境,改善居住条件;适量增加高品质住宅,增加公共服务。 中环两翼片区则是居住人口的重点导入区域。未来,该区域建设国际社区、租赁性住房、人才公寓等多元化住房。同时,也会提升居住生活服务功能,优化社区环境品质。
中部生活片区、北部生活片区主要是改善环境为主,通过城市更新、社区微更新等方式,提高住区环境品质,提高人均住房面积;增加就业设施和公共服务设施,提高生活环境品质。
就发展目标而言,静安区将完善市场配置和政府保障相结合的住房供应体系,加快建立多主体供给、多渠道保障、租购并举的住房制度;优化住房供应结构,适度增加小户型供应比例。加大新建住宅中租赁性住房的配建比重。通过租购并举、增加共有产权房和公共租赁房等手段,建立更加完善的住房保障体系。
同时,静安区将制定差异化的住房布局引导政策,统筹住房布局与轨道交通、就业、公共服务在空间上的联动发展。优化大型居住社区的公共交通和公共服务配套水平,适度增加就业岗位,增加产业集聚区的租赁性住房及人才公寓配套,促进产城融合和社区融合。
为满足合理住房需求,草案提出,有序推进老旧住区综合整治和有机更新,开展老旧住房多层住宅加装电梯等工作,改善老旧住房居住条件。推进住房建设标准化、智能化,提高住宅装配成套化率,提高社区适老性设施建设标准。
租赁性住房规划方面,静安区提出,将通过规划租赁性住房用地、商品住房配建、存量楼宇转化等方式建设租赁性住房,新增住房中政府、机构和企业持有的租赁性住房比例不低于20%。 为合理引导租赁性住房空间布局,静安区将结合就业岗位、轨道交通设施分布,重点增加CAZ中央活动区、创新创意集聚区、TOD街坊内租赁性住房。


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