《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)》 課件 項(xiàng)目一 任務(wù)2 了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)功能

任務(wù)2

了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)功能工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)功能架構(gòu)主要由網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、數(shù)據(jù)互通、標(biāo)識(shí)解析三大模塊組成。任務(wù)2

了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)功能任務(wù)描述：工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)是構(gòu)建工業(yè)環(huán)境下人、機(jī)、物全面互聯(lián)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施，能夠?qū)崿F(xiàn)制造業(yè)全要素、全周期、全鏈條的互聯(lián)互通，促進(jìn)各類工業(yè)數(shù)據(jù)的開放流動(dòng)和深度融合，加速制造業(yè)數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化、智能化發(fā)展。本任務(wù)主要圍繞工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)功能架構(gòu)中網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、數(shù)據(jù)互通和標(biāo)識(shí)解析三大模塊進(jìn)行介紹，以便讀者了解工業(yè)生產(chǎn)要素之間數(shù)據(jù)傳輸、數(shù)據(jù)“理解”和標(biāo)記管理等功能。任務(wù)2了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)功能1.網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)通過有線、無線方式，將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)體系相關(guān)的人、機(jī)、物、料、法、環(huán)，以及企業(yè)上下游、智能產(chǎn)品、用戶等全要素進(jìn)行連接，支撐業(yè)務(wù)發(fā)展的多要求數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，實(shí)現(xiàn)端到端數(shù)據(jù)傳輸。根據(jù)協(xié)議層次由底向上，可以分為設(shè)備接入層、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)層和數(shù)據(jù)傳輸層。任務(wù)2了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)功能①設(shè)備接入層采用不同物理介質(zhì)的工業(yè)設(shè)備提供多方式接入服務(wù)。其中有線方式包括：現(xiàn)場(chǎng)總線、工業(yè)以太網(wǎng)、工業(yè)PON、TSN等接入技術(shù)；無線方式包括：5G/4G、Wi-Fi/Wi-Fi6、WIA、WirelessHART、ISA100.11a等接入技術(shù)，實(shí)現(xiàn)將生產(chǎn)要素多方式接入工廠內(nèi)網(wǎng)。任務(wù)2了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)功能②數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)層實(shí)現(xiàn)工業(yè)非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、工業(yè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)、網(wǎng)絡(luò)控制、網(wǎng)絡(luò)管理等功能。其中工業(yè)非實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)主要完成無時(shí)延同步要求的數(shù)據(jù)傳輸；工業(yè)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)主要完成傳輸生產(chǎn)控制過程中有實(shí)時(shí)性要求的控制信息和需實(shí)時(shí)處理數(shù)據(jù)；網(wǎng)絡(luò)控制主要完成路由表/流表生成、路徑選擇等功能；網(wǎng)絡(luò)管理包括QoS、拓?fù)涔芾?、接入管理、資源管理等功能。任務(wù)2了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)功能③數(shù)據(jù)傳輸層主要包括基于TCP、UDP等協(xié)議，實(shí)現(xiàn)端到端數(shù)據(jù)傳輸模塊、端口管理、端到端接口管理、安全管理等功能。任務(wù)2了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)功能2.數(shù)據(jù)互通實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)和信息在各要素間、各系統(tǒng)間無縫傳遞，使得異構(gòu)系統(tǒng)在數(shù)據(jù)層面能相互“理解”，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)互操作與信息集成。數(shù)據(jù)互通包括應(yīng)用層通信、信息模型和語義互操作等功能。任務(wù)2了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)功能①應(yīng)用層通信通過OPCUA、MQTT和HTTP等協(xié)議，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)信息傳輸通道的建立、維持和關(guān)閉，以及對(duì)支持工業(yè)數(shù)據(jù)資源模型的裝備、傳感器、遠(yuǎn)程終端單元、服務(wù)器等設(shè)備節(jié)點(diǎn)進(jìn)行管理。任務(wù)2了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)功能②信息模型通過OPCUA、MTConnect和YANG等協(xié)議，提供完備、統(tǒng)一的數(shù)據(jù)對(duì)象表達(dá)、描述和操作模型。任務(wù)2了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)功能③語義互操作通過OPCUA、PLCopen和AutoML等協(xié)議，實(shí)現(xiàn)工業(yè)數(shù)據(jù)信息的發(fā)現(xiàn)、采集、查詢、存儲(chǔ)和交互等功能，以及對(duì)工業(yè)數(shù)據(jù)信息的請(qǐng)求、相應(yīng)、發(fā)布和訂閱等功能。任務(wù)2了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)功能3.標(biāo)識(shí)解析提供標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)采集、標(biāo)簽管理、標(biāo)識(shí)注冊(cè)、標(biāo)識(shí)解析、數(shù)據(jù)處理和標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)建模功能。①標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)采集主要定義了標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)的采集和處理手段，包含標(biāo)識(shí)讀寫和數(shù)據(jù)傳輸兩個(gè)功能，負(fù)責(zé)標(biāo)識(shí)的識(shí)讀和數(shù)據(jù)預(yù)處理。任務(wù)2了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)功能②標(biāo)簽管理主要定義了標(biāo)識(shí)的載體形式和標(biāo)識(shí)編碼的存儲(chǔ)形式，負(fù)責(zé)完成載體數(shù)據(jù)信息的存儲(chǔ)、管理和控制，針對(duì)不同行業(yè)、企業(yè)需要，提供符合要求的標(biāo)識(shí)編碼形式。任務(wù)2了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)功能③標(biāo)識(shí)注冊(cè)在信息系統(tǒng)中創(chuàng)建對(duì)象的標(biāo)識(shí)注冊(cè)數(shù)據(jù)，包括標(biāo)識(shí)責(zé)任主體信息、解析服務(wù)尋址信息、對(duì)象應(yīng)用數(shù)據(jù)信息等，并存儲(chǔ)、管理、維護(hù)該注冊(cè)數(shù)據(jù)。任務(wù)2了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)功能④標(biāo)識(shí)解析根據(jù)標(biāo)識(shí)編碼查詢目標(biāo)對(duì)象網(wǎng)絡(luò)位置或者相關(guān)信息的系統(tǒng)裝置，對(duì)機(jī)器和物品進(jìn)行唯一性的定位和信息查詢，是實(shí)現(xiàn)全球供應(yīng)鏈系統(tǒng)和企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的精準(zhǔn)對(duì)接、產(chǎn)品全生命周期管理和智能化服務(wù)的前提和基礎(chǔ)。任務(wù)2了解工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)功能⑤標(biāo)識(shí)數(shù)據(jù)處理對(duì)采集后的數(shù)據(jù)進(jìn)行清洗、存儲(chǔ)、檢索、加工、變換和傳輸?shù)倪^程，根據(jù)不同業(yè)務(wù)場(chǎng)景，依托數(shù)據(jù)模型來實(shí)現(xiàn)不同的數(shù)據(jù)處理過程。課程結(jié)束End