IIoT工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)知識講解PPT

工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)·講座GREATACHIEVEMENTS0102030405Content目錄IndustrialInternetofThings什么是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)？IndustrialInternetofThings工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的關鍵技術IndustrialInternetofThings工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應用IndustrialInternetofThings工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)可以解決哪些業(yè)務需求IndustrialInternetofThings為什么物聯(lián)網(wǎng)如此重要0607080910IndustrialInternetofThings物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)有什么區(qū)別IndustrialInternetofThings工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)有多大IndustrialInternetofThings工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和5GIndustrialInternetofThings工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和云計算IndustrialInternetofThings工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和安全工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IndustrialInternetofThings，簡稱IIoT)是指數(shù)以億計的工業(yè)設備，不論是工廠里的機器還是飛機上的發(fā)動機，在這些設備上裝置傳感器，連接到無線網(wǎng)絡以收集和共享數(shù)據(jù)。微型低成本傳感器和高帶寬無線網(wǎng)絡的出現(xiàn)，意味著當下只要有一定水平的數(shù)字智能，即使是最小的設備也可以連接起來，對它們進行監(jiān)控和跟蹤，共享它們的狀態(tài)數(shù)據(jù)，并與其他設備進行通信。然后還可以收集和分析所有的這些數(shù)據(jù)，來提高業(yè)務流程的效率。IndustrialInternetofThingsIndustrialInternetofThings什么是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)？傳感器的兼容主要指數(shù)據(jù)格式的兼容與通信協(xié)議的兼容，兼容關鍵是標準的統(tǒng)一。目前，工業(yè)現(xiàn)場總線網(wǎng)絡中普遍采用的如Profibus、Modus協(xié)議，已經(jīng)較好地解決了兼容性問題，大多數(shù)工業(yè)設備生產廠商基于這些協(xié)議開發(fā)了各類傳感器、控制器等。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)泛在感知的特點使得人也成為了被感知的對象，通過對環(huán)境數(shù)據(jù)的分析以及用戶行為的建模，可以實現(xiàn)生產設計、制造、管理過程中的人一人、人一機和機一機之間的行為、環(huán)境和狀態(tài)感知，更加真實地反映出工業(yè)生產過程中的細節(jié)變化，以便得出更準確的分析結果。信息的泛在化對工業(yè)傳感器和傳感裝置提出了更高的要求。具體如，微型化：元器件的微小型化，要求節(jié)約資源與能源；智能化：具備自校準、自診斷、自學習、自決策、自適應和自組織等人工智能技術；低功耗與能量獲取技術：供電方式為電池、陽光、風、溫度、振動等多種方式。工業(yè)無線傳感器網(wǎng)絡則是一種新興的利用無線技術進行傳感器組網(wǎng)以及數(shù)據(jù)傳輸?shù)募夹g，無線網(wǎng)絡技術的應用可以使得工業(yè)傳感器的布線成本大大降低，有利于傳感器功能的擴展，因此吸引了國內外眾多企業(yè)和科研機構的關注。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)安全主要涉及數(shù)據(jù)采集安全、網(wǎng)絡傳輸安全等過程，信息安全對于企業(yè)運營起到關鍵作用，例如在冶金、煤炭、石油等行業(yè)采集數(shù)據(jù)需要長時問的連續(xù)運行，如何保證在數(shù)據(jù)采集以及傳輸過程中信息的準確無誤是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用于實際生產的前提。傳感器技術設備兼容技術網(wǎng)絡技術信息處理技術安全技術工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術的研究是一個跨學科的工程，它涉及自動化、通信、計算機以及管理科學等領域。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的廣泛應用需要解決眾多關鍵技術問題IndustrialInternetofThings工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的關鍵技術通過實時提供極其詳細的數(shù)據(jù)，IIoT可以幫助公司更好地了解其業(yè)務流程，并通過分析來自傳感器的數(shù)據(jù)，使其業(yè)務流程更加高效，甚至開辟新的收入來源。IIoT還可以讓他們深入了解更廣泛的供應鏈，這將使企業(yè)能夠充分協(xié)調并進一步提高效率。IndustrialInternetofThingsIndustrialInternetofThings工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)可以解決哪些業(yè)務需求？IIoT可以幫助公司更好地了解其業(yè)務流程使企業(yè)能夠充分協(xié)調并進一步提高效率開辟新的收入來源IIoT提供巨大的潛在利益：IIoT將實現(xiàn)項目自動化，優(yōu)化數(shù)字化轉型目標，并支持更多的生產、效率、通信，以及最終的解決方案。在環(huán)境可持續(xù)性方面，IIoT為智能城市、智能農業(yè)和智能工廠帶來了更多的應用。隨著能源公司使用智能計量和智能電網(wǎng)，預計會有更多的能源消耗優(yōu)化。遠程健康監(jiān)測和設備維護將增強醫(yī)療保健。由于IIoT，貨物運輸?shù)呢浳锖瓦\輸監(jiān)控以及連接物流成為可能。IIoT還用于安全、政府、航空、國防、設施管理等。IndustrialInternetofThings為什么物聯(lián)網(wǎng)如此重要？項目自動化數(shù)字化轉型環(huán)境可持續(xù)性能源消耗優(yōu)化IndustrialInternetofThings工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的泛在感知特性提高了生產線過程檢測、實時參數(shù)采集、材料消耗監(jiān)測的能力和水平，通過對數(shù)據(jù)的分析處理可以實現(xiàn)智能監(jiān)控、智能控制、智能診斷、智能決策、智能維護，提高生產力，降低能源消耗。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與環(huán)保設備的融合可以實現(xiàn)對工業(yè)生產過程中產生的各種污染源及污染治理環(huán)節(jié)關鍵指標的實時監(jiān)控。在化工、輕工、火電廠等企業(yè)布署傳感器網(wǎng)絡，不僅可以實時監(jiān)測企業(yè)排污數(shù)據(jù)，而且可以通過智能化的數(shù)據(jù)報警及時發(fā)現(xiàn)排污異常并停止相應的生產過程，防止突發(fā)性環(huán)境污染事故發(fā)生。企業(yè)利用物聯(lián)網(wǎng)技術，能及時掌握原材料采購、庫存、銷售等信息，通過大數(shù)據(jù)分析還能預測原材料的價格趨向、供求關系等，有助于完善和優(yōu)化供應鏈管理體系，提高供應鏈效率，降低成本。利用傳感技術對生產設備進行健康監(jiān)控，可以及時跟蹤生產過程中各個工業(yè)機器設備的使用情況，通過網(wǎng)絡把數(shù)據(jù)匯聚到設備生產商的數(shù)據(jù)分析中心進行處理，能有效地進行機器故障診斷、預測，快速、精確地定位故障原因，提高維護效率，降低維護成本。“安全生產”是現(xiàn)代化工業(yè)中的重中之重。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術通過把傳感器安裝到礦山設備、油氣管道、礦工設備等危險作業(yè)環(huán)境中，可以實時監(jiān)測作業(yè)人員、設備機器以及周邊環(huán)境等方面的安全狀態(tài)信息，全方位獲取生產環(huán)境中的安全要素，將現(xiàn)有的網(wǎng)絡監(jiān)管平臺提升為系統(tǒng)、開放、多元的綜合網(wǎng)絡監(jiān)管平臺，有效保障了工業(yè)生產安全。制造業(yè)供應鏈管理生產過程工藝優(yōu)化生產設備監(jiān)控管理環(huán)保監(jiān)測及能源管理工業(yè)安全生產管理鋼鐵企業(yè)應用各種傳感器和通信網(wǎng)絡，在生產過程中實現(xiàn)了對加工產品的寬度、厚度、溫度實時監(jiān)控，提高了產品質量，優(yōu)化了生產流程。電信運營商已開始推廣基于物聯(lián)網(wǎng)的污染治理實時監(jiān)測解決方案。空中客車通過在供應鏈體系中應用傳感網(wǎng)絡技術，構建了全球制造業(yè)中規(guī)模最大、效率最高的供應鏈體系。GEOil&Gas集團在全球建立了13個面向不同產品的i-Center(綜合服務中心)，通過傳感器和網(wǎng)絡對設備進行了在線監(jiān)測和實時監(jiān)控，并提供了設備維護和故障診斷的解決方案。網(wǎng)絡監(jiān)管平臺提升為系統(tǒng)、開放、多元的綜合網(wǎng)絡監(jiān)管平臺，有效保障了工業(yè)生產安全。IndustrialInternetofThings工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應用物聯(lián)網(wǎng)專注于消費類設備，如智能手機和智能家電等，而IIoT可以連接各個行業(yè)的機器和設備。IIoT不應該與消費者物聯(lián)網(wǎng)混淆，盡管兩者之間有相似的部分。消費者的物聯(lián)網(wǎng)設備可以連接從智能手表到智能音箱，以及燈泡、門鎖和其他智能家居設備，甚至鞋子或衣服。誠然，消費物聯(lián)網(wǎng)的核心理念與IIoT基本相同:使用傳感器和自動化來提高效率。但是，消費物聯(lián)網(wǎng)并不是一個工業(yè)過程，而是讓日常生活變得更簡單更有趣。IndustrialInternetofThings物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)有什么區(qū)別？專注于消費類設備連接各個行業(yè)的機器和設備VS物聯(lián)網(wǎng)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)IndustrialInternetofThings大多數(shù)這些應用程序也將以某種形式涉及到云計算，可能只是數(shù)據(jù)存儲或大數(shù)據(jù)分析，也可能更加復雜。云計算供應商提供的服務從他們的數(shù)據(jù)中心一直延伸到網(wǎng)絡的邊緣，即所謂的邊緣計算——數(shù)據(jù)分析是在物聯(lián)網(wǎng)設備上或附近進行的，而不是在較遠的云數(shù)據(jù)中心進行的。通過減少數(shù)據(jù)傳輸?shù)木嚯x，公司可以更快地得到分析結果。微軟有其Azure物聯(lián)網(wǎng)中心，谷歌有谷歌云物聯(lián)網(wǎng)，亞馬遜網(wǎng)絡服務有AWS物聯(lián)網(wǎng)服務。IndustrialInternetofThings工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和云計算IndustrialInternetofThings全球物聯(lián)網(wǎng)支出預計將在2019年達到7450億美元，高于2018年的6460億美元，并有可能在2022年達到1萬億美元。IIoT已經(jīng)是一項龐大的業(yè)務：根據(jù)技術分析IDC的數(shù)據(jù)，今年制造商將在IIoT上花費1970億美元，運輸公司將花費710億美元，通用工業(yè)司將花費610億美元。相比之下，消費者的物聯(lián)網(wǎng)支出將達到1080億美元，主要集中在智能家居、個人健康和聯(lián)網(wǎng)汽車信息娛樂方面。企業(yè)在物聯(lián)網(wǎng)預算上的支出大不相同：對制造商來說，支持生產和資產管理的系統(tǒng)將是關鍵;貨運監(jiān)控和車隊管理則是運輸公司的優(yōu)先選擇，而通用工業(yè)的支出將用來建設智能電網(wǎng)、天然氣和水力為主。IDC表示，按技術類型劃分，物聯(lián)網(wǎng)服務將占其中2580億美元，硬件支出接近2500億美元，其中2000億美元將用于傳感器。物聯(lián)網(wǎng)軟件支出將在2019年達到1540億美元。美國和中國將花費最多，其次是日本、德國、韓國、法國和英國。IndustrialInternetofThings工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)有多大？1萬億美元2020年IndustrialInternetofThingsIIoT在帶來便捷的同時也帶來了新的安全風險，因為網(wǎng)絡對象本來是獨立的，而工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)把所有的設備連接起來。這意味著黑客有可能窺探正在傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，甚至可能控制設備。消費者物聯(lián)網(wǎng)設備制造商長期以來一直受到批評，稱其安全措施不佳，比如密碼過于簡單甚至根本不存在，以及漏洞很多卻無法升級軟件。IIoT必須應對這些擔憂，還要面對關鍵的國家基礎設施面臨網(wǎng)絡攻擊的風險。根據(jù)衛(wèi)星通信公司Inmarsat對750家企業(yè)的調查，只有三分之一的企業(yè)投資了新的安全技術，或者與安全專家合作尋求幫助。IndustrialInternetofThings工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)和安全IndustrialInternetofThings其實傳感器可以是任何東西，從相機到溫度計或運動傳感器。而網(wǎng)絡的使用也可以從藍牙和wi-fi到4G、5G網(wǎng)絡甚至是衛(wèi)星，這取決于具體情況。IIoT項目可能使用不止其中一種，比如該系統(tǒng)在貨物海運時使用衛(wèi)星鏈接，當貨物到達港口時切換到wi-fi，從衛(wèi)星公司到網(wǎng)絡公司，再到移動運營商，所有的供應商都渴望從這項業(yè)務中分一杯羹。所有這些傳感器都將產生大量的實時數(shù)據(jù)，而這些數(shù)據(jù)需要及時分析，