【控制网】工业互联网智能制造边缘计算模型与验证方法

摘要:智能制造是先进制造过程、系统与模式的总称 , 边缘计算是横跨通信、计算机、自动控制等多领域的综合性技术 , 可以满足智能制造在敏捷联接、实时业务、数据优化、应用智能、安全与隐私保护等方面的关键需求 。 文章首先介绍了工业互联网智能制造的基本状况 , 其次介绍了边缘计算的发展现状 , 之后详细描述了工业互联网智能制造边缘计算模型 , 最后给出了工业互联网智能制造边缘计算模型的测试方法 。
【【控制网】工业互联网智能制造边缘计算模型与验证方法】关键词:工业互联网;智能制造;边缘计算;模型测试
Abstract:Intelligentmanufacturingisthegeneraltermofadvancedmanufacturingprocess,systemandmode.Edgecomputingisacomprehensivetechnologyacrosscommunication,computer,automaticcontrolandotherfields.ItcanmeetthekeyrequirementsofIntelligentManufacturinginagileconnection,real-timebusiness,dataoptimization,applicationintelligence,securityandprivacyprotection.ThispaperfirstintroducesthebasicsituationofintelligentmanufacturingofindustrialInternet,thenintroducesthedevelopmentstatusofedgecomputing,thendescribestheedgecomputingmodelofintelligentmanufacturingofindustrialInternetindetail,andfinallygivesthetestmethodoftheedgecomputingmodelofintelligentmanufacturingofindustrialInternet.
Keywords:Industrialinternet;Intelligentmanufacturing;Edgecomputing;ModeltestEdgeComputingModelandVerificationMethodofIndustrialInternetIntelligentManufacturing
1工业互联网智能制造概述
智能制造是具有信息深度自感知、智慧优化自决策、精准控制自执行等功能的先进制造过程、系统与模式的总称 。 智能制造可以追溯到1990年4月日本发起的“智能制造IMS”国际合作研究计划 。 目前 , 基于物联网、大数据、云计算等信息技术 , 智能制造已经贯穿于设计、生产、管理、服务等制造活动的各个环节 。 工业互联网是指在物联网的基础上 , 综合应用大数据分析技术和远程控制技术 , 优化工业设施和机器的运行和维护 , 通过网络化手段提升工业制造智能化水平 。 2012年 , 美国通用电气公司(GE)首先提出了工业互联网概念 , 此后工业互联网在世界范围内得到了广泛的发展 。 目前工业互联网以德国“工业4.0平台”和美国“工业互联网联盟”为典型代表 , 其分别发布了工业互联网智能制造参考架构RAMI4.0和IIRA 。 同时 , 工业互联网技术也迅速得到落地 。 美国通用电气公司推出了Predix平台 , 力图打造成能够智能适应任何设备的工业互联网平台;德国西门子推出了Mindsphere , 帮助智能工厂建立了近千个制造单元连接的互联网 , 实现无人化的智能挑选和组装 。
工业互联网指在物联网的基础上 , 综合应用大数据分析技术和远程控制技术 , 优化工业设施和机器的运行和维护 , 旨在通过网络化手段提升工业制造智能化水平 。 工业互联网作为我国智能制造发展的重要支撑 , “十三五”规划、《中国制造2025》、“互联网+”、“深化制造业与互联网融合发展”等重大战略都明确提出发展工业互联网 。 随着智能制造的发展 , 覆盖工厂OT网络的大量生产/运行数据、控制数据与IT网络中的管理数据、设计/工艺数据交换需求逐步增加 , 互联主体将从机器、控制系统、信息系统进一步扩展到包含在制品、智能产品、协作企业和用户在内的制造全流程网络互联与数据交互 。 在智能制造中 , 将互联网引入到工业领域是制造业普遍面临的共性挑战 , 重点在IT网络与OT网络的融合 , 在工业互联网的应用层面向工业智造需求实现覆盖IT与OT的低开销高实时的各类服务分发 , 在数据应用层实现IT与OT中各类数据的动态互认 , 将大幅提升我国制造业智能化水平 , 符合急用先行的原则 。


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