智能工厂主要从三个维度得以展现,分别为智能制造、智能产品和智能管理。合理利用数据支持可以实现三者的互联互通。在智能工厂中,尤为重要的通信设施包括服务互联网以及工业物联网。前者能够对接供应商,并集成物流、资源以及生产计划等各项信息,后者主要是实现产品与各种设备之间的交互,利用信息技术集成各个空间,达成互通互联的目的。
工业物联网的价值主要体现在整个系统结构顶端的应用方面:实时地跟踪生产设备的运行情况,并监控生产流程;运用MES和ERP系统最大限度的优化生产流程,合理配置各项资源,进而达到提高生产效率,降低成本的目的。
1、工业物联网的体系结构
工业生产的基础是物联网体系结构的各个设备,利用总控收集工业环境中的全部数据,由此下达对应的指令。工业物联网中拥有较多的传感器,其组网方式较为灵活,且数据通信效率高,能够与总线网络较好的配合,由此实现了工业控制。相比传统的物联网,工业物联网中还配备了各种系统及服务器,不仅能够提高控制命令的下达,保障决策的及时性,还能运用数据库向应用层实时传输底端数据。依托互联网,工业生产逐步实现了数据的高效处理,同时,得益于全面的、系统的监控,设备的各项信息皆可进行实时的跟踪。由此,工业生产各个流程得以有效缓解。
2、智能制造对工业物联网的要求
智能工厂的终端设备数量和种类较多,比如手持PDA和移动机器人,这些设备具有较好的移动能力。此外,针对不同的加工需求,可以对这些设备进行固定。随着生产节点的变化,这些设备的信道环境和业务模式也可以相应地随之调整。智能工厂的各项传感器功能和性能存在较大差异,为此有必要建立一个节点,以达到可以动态地、频繁地切换网络状态,构建一个灵活的网络系统。另外,还要结合实际情况收集各个节点的信息,并结合信息的重要性程度进行划分,工业数据传输的实时性、稳定性和准确性是尤为重要的,现场设备的数据健康实效性必须要超过1S。工业互联网中分布着数量庞大的传感器,为此产生的数据量较大,工业物联网主要任务是收集这些数据,并运用一些技术分析和识别有价值的数据,最终做出科学的决策。