海克斯康制造智能

制造互联,将进一步打破信息孤岛


原文作者:周佳军,姚锡凡

发展和采用物联网技术是实施智能制造的重要一环,以嵌入式系统、RFID和传感网等构建现代IoMT(Internet of ManufacturingThings,1oMT),增强制造与服务过程的管控能力,催生新的制造模式。相关学者对IoMT技术进行了研究,姚锡凡等探讨了IoMT的概念、特征、体系结构和关键技术等;侯瑞春等提出了面向工厂/车间、企业和产业链的3种不同层次的IoMT技术架构;张映锋等刚提出了一种IoMT网的实时信息采集和集成体系结构,以实现与企业应用层问的双向连接和互操作性。

虽然制造企业已经实施了几十年的传感器和计算机自动化,但是这些传感器、可编程逻辑控制器和层级结构控制器等与上层管理系统在很大程度上是分离的,而且是基于层级结构的组织方式,系统缺乏灵活性;由于是针对特定功能而设计的,各类工业控制软件之间的功能相对独立且设备采用不同的通讯标准和协议,使得各个子系统之间形成了自动化孤岛。而IoMT采用更加开放的体系结构以支持更广范围的数据共享,并从系统整体的角度考虑进行全局优化,支持制造全生命周期的感知、互联和智能化。体系架构方面,IoMT采用可伸缩的、面向服务的分布式体系结构,制造资源和相关功能模块经过虚拟化并抽象为服务,通过企业服务总线提供制造全生命周期的业务流程应用。IoMT各子系统之间具有松耦合、模块化、互操作性和自主性等特征,能够动态感知物理环境信息,采取智能行动和反应来快速响应用户需求。

采用物联网对传统的制造方式进行改造,可以加强产品和服务信息的管理,实时采集、动态感知生产现场(包括物料、机器、现场设备和产品)相关数据,并进行智能处理与优化控制,以更好地协调生产的各环节,提高生产过程的可控性,减少人工干预。此外,通过情景感知和信息融合,还可以实现新产品的快速制造、市场需求的动态响应及生产供应链的实时优化,提高产品的定制能力和服务创新能力,借此获得经济、效率和竞争力等多重效益。


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