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發(fā)布時間:2021-07-29 18:38  
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隨著大數(shù)據(jù)概念的井噴式發(fā)展,用戶對大數(shù)據(jù)理解的成熟度和需求度迅速提高。無論是智能家居、醫(yī)i療、穿戴、社區(qū)等生活場景,都越來越重視數(shù)據(jù)的重要性,這是國民經(jīng)濟不可缺少的一環(huán),在實際應用中,數(shù)據(jù)驅(qū)動的思想和策略在實踐中也逐漸成為共識。公司希望能夠?qū)ιa(chǎn)制造全過程進行數(shù)據(jù)采集,以實現(xiàn)生產(chǎn)效率的優(yōu)化與提升,日常的操作與管理,以及生產(chǎn)制造機械設備的成本,終達到提高產(chǎn)能和競爭力的目的??梢哉f,大數(shù)據(jù)對工業(yè)企業(yè)的重要性是不言而喻的。
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1、數(shù)字來自哪里?
產(chǎn)業(yè)大數(shù)據(jù)來自何處?
它來自于產(chǎn)品的每一個生命周期,包括市場、設計、制造、服務、再利用等環(huán)節(jié),每一個環(huán)節(jié)都包含著大數(shù)據(jù)。這個“整個生命”周期的數(shù)據(jù)更多。自然,企業(yè)外部和產(chǎn)業(yè)鏈外的“交叉”數(shù)據(jù)也是工業(yè)大數(shù)據(jù)“不可忽視”的重要來源。
2、收集數(shù)據(jù)
現(xiàn)在,工業(yè)大數(shù)據(jù)是如此的重要,那么我們應該如何收集數(shù)據(jù)呢?怎樣才能將采集到的數(shù)據(jù)進行智能統(tǒng)計、分析,從而轉化為企業(yè)想要看到的數(shù)據(jù)結果,在這個時候不得不提及工業(yè)物聯(lián)的王i牌-數(shù)據(jù)采集終端。這一方案早就應用于工業(yè)物聯(lián)領域,主要針對制造工藝、生產(chǎn)流程、質(zhì)量、設備、能耗等方面進行優(yōu)化,提能和良率,從而大大提高生產(chǎn)效率,降低成本。
伴隨著制造業(yè)智能化轉型的逐步深入,物聯(lián)網(wǎng)在推動智能制造轉型中的作用日益凸顯。
以仿生學的觀點來看,物聯(lián)網(wǎng)就像工業(yè)系統(tǒng)的神經(jīng)系統(tǒng)一樣,通過工業(yè)網(wǎng)絡連接在工業(yè)系統(tǒng)中的各個終端,再利用傳感器、嵌入式芯片等對工業(yè)生產(chǎn)過程中的各種關鍵設備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進行實時采集,然后通過工業(yè)網(wǎng)絡連接到企業(yè)的各種關鍵設備上,從而實現(xiàn)對企業(yè)加速市場決策、優(yōu)化生產(chǎn)過程的滿意度。
實質(zhì)上,物聯(lián)網(wǎng)在推動智能制造轉型過程中扮演著“互聯(lián)”的角色。這是因為物聯(lián)網(wǎng)有能力使數(shù)據(jù)能夠自由地在工業(yè)系統(tǒng)中流動,這是因為物聯(lián)網(wǎng)能夠使數(shù)據(jù)能夠自由流動,從而釋放出大數(shù)據(jù)的分析能力和云計算的計算能力,從而為制造業(yè)的智能制造轉型奠定堅實的基礎。
為了滿足制造企業(yè)的需求,物聯(lián)網(wǎng)所能提供的基本的功能是工業(yè)設備互聯(lián),使各工業(yè)設備通過工業(yè)網(wǎng)絡實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時采集、狀態(tài)感知和交互。
智能型公交應用中,每輛公交車都安裝了 GPS定位系統(tǒng)和3 G/4 G網(wǎng)絡傳輸模塊,車輛行駛過程中,GPS導航系統(tǒng)將實時采集公交車當前到達位置信息,并通過車載3 G/4 G網(wǎng)絡傳輸模塊發(fā)送給車輛附近的移動通信基i站,GPS導航系統(tǒng)將公交車當前到達的位置信息進行實時采集,并通過3 G/4 G網(wǎng)絡傳輸模塊將公交車位置數(shù)據(jù)發(fā)送給智能手機用戶,然后通過該軟件將公交車位置信息發(fā)送給智能手機用戶。實現(xiàn)了“物與物的連結”,即將公交車和手機這兩個物體連接在一起,使手機能夠?qū)崟r獲取公交車的位置信息,進一步講,實際上也實現(xiàn)了“物與人的連接”,使手機用戶可以實時獲取公交車位置信息。
該應用中,安裝在大客車上的 GPS定位設備屬于物聯(lián)網(wǎng)的感知層;在公車上安裝的3 G/4 G網(wǎng)絡傳輸模塊和電信運營商的3 G/4 G移動通信網(wǎng)絡,屬于物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡層;智能公交指揮調(diào)度中心的數(shù)據(jù)處理平臺屬于物聯(lián)網(wǎng)的感知層;智能手機上安裝的3 G/4 G移動通信網(wǎng)絡;
關鍵的物聯(lián)網(wǎng)技術
物聯(lián)網(wǎng)是一種物與物相連的網(wǎng)絡,通過對物體添加 QR碼、 RFID標簽、傳感器等,可以實現(xiàn)對物體身份的標識和各種信息的采集,再結合各種類型的網(wǎng)絡連接,實現(xiàn)人、物、物、物的信息交換。所以,物聯(lián)網(wǎng)的關鍵技術包括識別和感知技術(QR、 RFID、傳感器等)、網(wǎng)絡與通信技術、數(shù)據(jù)挖掘與融合技術等。
識別和感知技術
QR碼是物聯(lián)網(wǎng)中一種重要的自動識別技術,它是基于一維條碼的條碼技術。QR碼更常見的有堆疊/行二維碼和矩陣式二維碼。從圖1-10可以看出,矩陣式 QR碼在矩陣中由黑色和白色像素在矩形空間的不同分布進行編碼。用點(方點、圓點或其它形狀)來表示二進制“1”,點的不出現(xiàn)表示二進制的“0”,點的排列組合確定了矩陣式二維條碼所代表的意義。QR碼以其信息量大、編碼范圍廣、容錯性強、譯碼可靠性高、成本低廉易于制作等優(yōu)點而得到了廣泛的應用。
利用 RFID技術(Radio Frequency Identification)技術,可以無接觸地對靜止或移動的物體進行自動識別,能夠全天候、無接觸,并且可以同時實現(xiàn)多個物體的自動識別。RFID技術廣泛應用于生產(chǎn)和生活中,極大地促進了物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,我們平時使用的公共交通卡、門禁卡、校園卡等都嵌入了 RFID芯片,可以快速、方便地進行數(shù)據(jù)交換。RFID是一種結構簡單的無線通信系統(tǒng),它由 RFID讀寫器和 RFID標簽兩部分組成。RFID標簽是由天線、耦合元件、芯片等構成的電子模塊,它可以傳輸信息,回復信息。RFID讀寫器是由天線、耦合元件和芯片組成的 RFID標簽中用于讀取(或有時也可寫)信息。RFID采用 RFID讀寫器和可與目標物連接的 RFID標簽,利用頻率信號將信息通過 RFID標簽傳送到 RFID讀寫器。在公共交通卡上,一個市民手中持有的一張公共汽車卡是 RFID標簽,安裝在公交車上的刷i卡設備是 RFID讀寫器,在我們執(zhí)行刷i卡動作時,完成了 RFID標簽與 RFID讀寫器之間的非接觸通信和數(shù)據(jù)交換。
