FRID, NFC, WSN 제조업 공급망 관리 사물인터넷은 원자재 구매, 재고, 판매 등에 적용된다. 공급망 관리 시스템을 개선하고 최적화하여 공급망 효율성을 높이고 비용을 절감합니다. 에어버스는 공급망 시스템에 센서 네트워크 기술을 적용함으로써 전 세계 제조업에서 가장 크고 효율적인 공급망 시스템을 구축했다.
생산 공정 최적화에 인터넷 기술을 적용하면 생산 라인의 프로세스 감지, 실시간 매개변수 수집, 생산 설비 모니터링, 자재 소비 모니터링 기능 및 수준이 향상됩니다. 생산 과정에서 지능형 모니터링, 지능형 제어, 지능형 진단, 지능형 의사 결정 및 지능형 유지 관리 수준이 지속적으로 향상되고 있습니다. 철강 기업은 생산 과정에서 다양한 센서와 통신망을 이용하여 가공 제품의 폭, 두께, 온도를 실시간으로 모니터링함으로써 제품 품질을 향상시키고 생산 공정을 최적화합니다.
제품 장비의 모니터링 및 관리는 다양한 감지 기술과 제조 기술을 결합하여 제품 장비의 작동 및 사용 기록에 대한 원격 모니터링 및 장치 문제 해결을 가능하게 합니다. 일반 석유 회사. 가스 그룹은 전 세계에 65,438+03 개의 다양한 제품에 대한 I-Centers 를 구축하여 센서와 네트워크를 통해 장치를 온라인으로 실시간으로 모니터링하여 장비 유지 관리 및 문제 해결을 위한 솔루션을 제공합니다.
환경 모니터링 및 에너지 관리 사물의 인터넷과 환경 보호 장비의 융합으로 산업 생산 과정에서 다양한 오염원 및 오염 통제의 핵심 지표를 실시간으로 모니터링할 수 있습니다. 중점 하수도 기업 하수구에 무선 센서 설비를 설치하면 기업 오수 데이터를 실시간으로 모니터링할 수 있을 뿐만 아니라, 원격으로 하수구를 폐쇄하여 돌발 환경오염 사고를 예방할 수 있다. 통신 사업자들은 이미 사물인터넷 기반 오염 통제 실시간 모니터링 솔루션을 보급하기 시작했다.
산업안전생산관리는 광산설비, 석유가스관, 광부설비에 센서를 내장하고 장착하여 위험환경에서 노동자, 설비, 기계, 주변 환경의 안전상태 정보를 감지할 수 있습니다. 기존의 분산, 독립, 단일 네트워크 감독 플랫폼을 체계화, 개방, 다원적 종합 네트워크 감독 플랫폼으로 업그레이드하여 실시간 인식, 정확한 인식, 신속한 대응, 효과적인 통제를 가능하게 합니다. 사물인터넷의 소위 DCM (장비, 연결, 관리) 산업 체인은 산업 자동화의 3 계층 아키텍처와 상응한다. 사물의 인터넷 환경에서 각 계층은 기존의 기존 기능에서 크게 진화해 왔으며, 장비에서 이른바 종합적인 인식, 즉 원래 물체가 스마트 오브젝트로 업그레이드되어 다양한 데이터를 식별하거나 검색할 수 있습니다. Connect 계층에서는 기존 유선 네트워크 외부에서 다양한 무선 네트워크로 확장할 수 있는 안정적인 전송이 필요합니다. 관리 섹션에서는 기존 관리 기능을 지능형 처리로 개선하고 수집된 데이터를 보다 지능적으로 처리하고 렌더링해야 합니다.
기존의 산업 자동화 제어 시스템은 주로 장비, 제어 및 정보 계층의 세 가지 계층으로 구성됩니다. 디바이스 계층의 기능은 필드 디바이스를 사이트 버스 네트워크에 네트워크 노드로 연결하는 것입니다. 필드 버스의 프로토콜 표준에 따라 장치는 기능 모듈 구조를 사용하여 구성 설계를 통해 데이터 수집, A/D 변환, 디지털 필터링, 온도 압력 보정, PID 제어 등의 다양한 기능을 수행합니다. 제어 계층은 현장 장비로부터 데이터를 얻고 제어, 운영 매개변수 모니터링, 경고, 추세 분석 등의 다양한 기능을 수행하는 자동화의 기초입니다. 제어 계층의 기능은 일반적으로 네트워크 노드 간의 데이터 통신을 조정하고 필드 버스 세그먼트와 이더넷 세그먼트 간의 연결을 가능하게 하는 네트워크 기능을 갖춘 산업용 컴퓨터 또는 PLC 와 같은 컨트롤러에 의해 수행됩니다. 세 번째 정보 계층은 원격 제어 플랫폼을 제공하고 엔터프라이즈 자동화 시스템에 연결합니다. 또한 제어 계층에서 관련 생산 데이터를 추출하여 포괄적인 관리 결정을 내릴 수 있습니다.
또 다른 관점에서, 사물인터넷은 소위' 자동화와 정보화 통합' 이라는 비전을 더욱 구체화시킬 수 있다. 자동차 제조사들은 오랫동안 정보화의 목표를 향해 전진해 왔다. 사물의 인터넷을 기반으로 기존 C/S (클라이언트/서버) 아키텍처를 B/S (브라우저/서버) 아키텍처로 전환하여 제조, 스마트 빌딩, 새로운 에너지, 환경 모니터링, 장비 등에 사용할 수 있습니다. 특히 자동화 된 데이터가 정보와 통합되지 않으면 일반 사용자는 여전히 사용할 수 없습니다. 마찬가지로, 정보 기능만 있고 자동 내용은 없다면 공허하고 쓸모가 없다. 둘 중 하나가 없어서는 안 된다. (알버트 아인슈타인, 지식명언) 미래의 선진 제조 기술과 결합하는 것은 사물인터넷 응용의 생명력이다. 사물인터넷은 정보통신기술 발전의 새로운 제고점으로, 공업 분야에 광범위하게 스며들고 있으며, 미래에는 선진 제조 기술과 결합하여 새로운 지능형 제조 체계를 형성한다. 이 제조 시스템은 여전히 개발 및 개선 중입니다. 요약하자면, 사물인터넷과 선진 제조 기술의 결합은 주로 8 개 분야에 나타난다.
유비쿼터스 센서 네트워크 기술은 지능형 제조를 위한 유비쿼터스 네트워크 기술 시스템을 구축하여 제조업의 설계, 장비, 프로세스, 관리 및 비즈니스에 유비쿼터스 네트워크 서비스를 제공합니다. 미래의 지능형 제조를 위한 유비쿼터스 네트워크 기술 발전은 아직 초기 단계에 있다.
유비쿼터스 제조 정보 처리 기술은 유비쿼터스 정보 처리에 기반한 새로운 제조 모델을 구축하여 제조업의 전반적인 실력과 수준을 높였다. 유비쿼터스 정보 제조 및 유비쿼터스 정보 처리는 여전히 개념과 실험 단계에 있으며, 각국 정부는 이를 국가 발전 계획에 통합하고 시행을 적극 추진하고 있다.
가상 현실 기술은 진정한 3D 디스플레이와 인간-기계 자연 상호 작용을 이용한 산업 생산을 통해 제조업의 효율성을 더욱 높였다. 가상 환경은 이미 많은 중요한 엔지니어링 분야에서 광범위하게 응용되고 연구되었다. 미래의 가상 현실 기술의 발전 방향은 3D 디지털 제품 설계, 디지털 제품 생산 프로세스 시뮬레이션, 실제 3D 디스플레이 및 어셈블리 유지 관리입니다.
인간-컴퓨터 상호 작용 기술, 센서 네트워크, 산업용 무선 네트워크 및 신소재 개발은 인간-컴퓨터 상호 작용의 효율성과 수준을 향상시킵니다. 제조업은 정보가 제한된 시대에 있어서, 사람은 기계에 복종하고 서비스해야 한다. 인간-컴퓨터 상호 작용 기술이 지속적으로 발전함에 따라 유비쿼터스 인식에 기반한 정보 제조의 인간-컴퓨터 상호 작용 시대로 점차 진입하게 될 것입니다.
공간 협업 기술의 개발 목표는 유비쿼터스 네트워크, 인간-컴퓨터 상호 작용, 유비쿼터스 정보 처리 및 제조 시스템 통합을 기반으로 정보 수집, 모니터링, 제어, 인간-컴퓨터 상호 작용 및 관리 측면에서 기존 제조 시스템의 통합이 열악하고 공동 작업 능력이 약한 한계를 극복하고 제조 시스템의 민첩성, 적응성 및 효율성을 향상시키는 것입니다.
병렬 관리 기술의 향후 제조 시스템은 실제 제조 시스템과 하나 이상의 해당 가상 수동 제조 시스템으로 구성됩니다. 병렬 관리 기술은 제조 시스템과 가상 시스템의 유기적 통합을 달성하기 위해 기업의 이상 상황에 대한 인식과 예방 능력을 지속적으로 향상시키고 기업의 지능형 의사 결정과 비상 관리 수준을 높이는 것이다.
전자 상거래 기술 제조와 비즈니스 프로세스의 융합이 점점 더 두드러지고 있으며, 전체적으로 수직 융합과 수평 융합의 두 가지 추세가 나타나고 있습니다. 미래에는 선진 제조업 전자상거래의 기술 프레임워크를 구축하고 보완해야 하며, 전자상거래를 발전시키고, 동적 시장에서 제조 기업의 의사결정과 적응력을 높이고, 조화되고 지속 가능한 선진 제조업을 구축해야 한다.
시스템 통합 제조 기술 시스템 통합 제조는 지능형 로봇과 전문가로 구성된 산업 제조 시스템입니다. 자동화, 통합, 네트워킹, 지능화를 하나로 통합하여 제조업이 자체 구조와 매개변수를 수정하거나 재구성할 수 있는 능력, 자체 구성 및 조정 기능을 갖추고 있어 변화하는 시장 수요를 충족하고 치열한 시장 경쟁에 대처할 수 있습니다. 전반적으로 사물의 인터넷은 아직 초기 단계에 있다. 산업 분야에서의 인터넷의 대규모 응용은 다음과 같은 몇 가지 주요 기술 문제에 직면해 있다.
산업용 센서 산업용 센서는 특정 개체의 상태와 변화를 측정하거나 감지하고 전자 신호 또는 전송, 처리 및 저장할 수 있는 다른 형태의 정보로 변환하는 감지 장치입니다. 산업용 센서는 산업 자동화 감지 및 제어를 실현하는 첫 번째 단계입니다. 현대 산업 생산 과정, 특히 자동화 생산 과정에서 다양한 센서를 사용하여 생산 과정의 다양한 매개 변수를 모니터링하고 제어함으로써 장비가 정상 또는 최적 상태로 작동하고 제품이 최상의 품질을 얻을 수 있도록 해야 합니다. 품질이 좋고 가격이 저렴한 공업 센서가 많지 않으면 현대 공업 생산 체계가 없다고 할 수 있다.
산업용 무선 네트워크 기술 산업 무선 네트워크는 센서 기술, 임베디드 컴퓨팅 기술, 현대 네트워크 및 무선 통신 기술, 분산 정보 처리 기술 등을 통합하는 실시간 감지 및 자체 구성 기능을 갖춘 수많은 센서 노드로 구성된 메쉬 네트워크입니다. , 저소비 자체 조직, 유비쿼터스 협업, 이기종 상호 연결 기능을 갖추고 있습니다. 산업용 무선 네트워크 기술은 필드 버스에 이어 산업 제어 시스템 분야의 또 다른 핫스팟 기술이다. 산업 측정 및 제어 시스템의 비용을 절감하고 산업 측정 및 제어 시스템의 적용 범위를 향상시키는 혁신적인 기술입니다. 향후 몇 년간 산업 자동화 제품의 새로운 성장점으로 많은 국가 학술계와 공업계의 높은 중시를 불러일으켰다.
모델이 없으면 산업 프로세스 모델링에서 선진적이고 효과적인 통제를 실시할 수 없다. 전통적인 중앙 집중식 폐쇄 시뮬레이션 시스템 구조는 더 이상 현대 산업 발전의 요구를 충족시킬 수 없다. 산업 프로세스 모델링은 시스템 설계, 분석, 시뮬레이션 및 고급 제어에 없어서는 안 될 기초입니다.
또한 산업 분야에서 인터넷의 대규모 응용은 산업 통합 서비스 에이전트 버스 기술, 산업 의미 미들웨어 플랫폼 등 주요 기술 문제에 직면해 있다.
스마트 산업의 가치
자동화는 공업화의 기초이다. 자동화 분야는 거의 100 년 동안 발전해 왔으며, 이론과 실천은 이미 매우 완벽하다. 특히 현대 대규모 산업 생산 자동화의 부상과 운영 프로세스 제어 요구 사항이 복잡해짐에 따라 DCS 제어 시스템은 컴퓨터 기술, 시스템 제어 기술, 네트워크 통신 기술 및 멀티미디어 기술의 결합의 산물이다. DCS 의 아이디어는 분산 제어, 중앙 집중식 관리입니다. 모든 자동화 장비가 네트워크로 연결되어 있지만 제어 센터에서 정보를 모니터링하고 운영자가 중앙에서 관리할 수 있습니다. 그러나 운영자 수준에 따라 전체 시스템의 최적화 정도가 결정됩니다. 숙련된 운영자는 생산을 최적화할 수 있지만 경험이 없는 운영자는 생산의 안전만 보장합니다. 분산 통제를 하고 중앙 집중식으로 관리를 최적화할 수 있는 방법이 있습니까? 모든 모니터링 정보에 따라 분석 최적화 기술을 통해 사물인터넷을 통해 최적의 제어 방법을 찾아야 하며, 사물인터넷을 통해 DCS 제어 시스템으로 가져갈 수 있습니다. IT 정보화 발전 초기에 정보 서비스 대상은 주로 인간이었고, 주요 문제는 고립된 정보 문제를 해결하는 것이었다. 정보의 섬이 사람들에게 서비스를 제공하는 문제가 해결되면 정보의 섬 문제도 더 넓은 범위에서 해결해야 한다. 사물과 사람 사이의 정보를 꿰뚫는 것이다. 사람들은 정보를 얻은 후 정보에 따라 결정을 내리고 다음 단계를 트리거할 수 있습니다. 그러나 개인차로 인해 사람마다 같은 정보에 대해 다른 결정을 내린다. 어떻게 정보로부터 최선의 결정을 내릴 수 있습니까? 게다가,' 사물' 은 정보를 얻는 동시에 결정을 내릴 수 없다. 어떻게 사물이 정보를 얻은 후에 의사 결정 능력을 갖게 할 수 있습니까? 지능형 분석 및 최적화 기술은 이 문제를 해결하는 수단이다. 정보를 얻은 후에는 역사적 경험과 이론적 모델에 따라 가장 현명한 결정을 신속하게 내릴 수 있습니다. 산업화와 정보화의 융합은 데이터 분석과 최적화 기술에 대한 강한 수요가 있다.