工業自動化數據根從哪裡來

Ⅰ 大數據來自哪裡大數據會去哪裡

大數據來自哪裡?大數據會去哪裡?
初識大數據，首先我們需要知道什麼是大數據呢？用通俗一點的話來說就是一堆一堆又一堆的、海量的數據。通過網路我們知道「大數據(big data)，或稱巨量資料，指的是所涉及的資料量規模巨大到無法透過目前主流軟體工具，在合理時間內達到擷取、管理、處理、並整理成為幫助企業經營決策更積極目的的資訊。」
在當下的互聯網飛速發展的時代，任何一個技術都是為了達到某種目的而發展的，而大數據從根本上來說就是為了做決定存在的，大數據為企業的決策提供有力的依據。比如市場方針的制定，精準營銷的目標群體、營銷數據等等。大數據的存在不僅是為企業提供了數據支撐，而且為用戶提供了更為便捷的信息和數據服務。
大數據體現的是數據的數量多，數據類型豐富。我們需要通過對數據的關系的的挖掘，才能最終將數據進行更好地利用。
誰是物聯網？
物聯網是什麼呢？通俗的概念來講，物聯網就是通過網路信息技術和工業自動化控制技術將硬體和網路進行有效的集合並通過感測器進行對應的信息控制，以此達到對物件的自動控制的混合網路。通過網路我們知道「物聯網（The Internet of things）就是物物相連的互聯網」。這有兩層意思：第一，物聯網的核心和基礎仍然是互聯網，是在互聯網基礎上的延伸和擴展的網路；第二，其用戶端延伸和擴展到了任何物品與物品之間，進行信息交換和通信。物聯網通過智能感知、識別技術與普適計算、泛在網路的融合應用。」
隨著工業控制、信息識別和互聯網網路的發展，物聯網將是下一個信息浪潮。
大數據與物聯網的聯系既有區別也關聯。以小編的個人愚見，物聯網行業如果需要有較好的發展，那麼需要大數據強力的支持，而針對物聯網行業的大數據，則是不斷來源於物聯網超級終端的數據採集。所以，物聯網對大數據的要求相比於大數據對物聯網的依賴更為嚴重。
大數據來自哪裡？大數據會去哪裡？
淺談大數據的來源
大數據的來源這個問題其實很簡單，大數據的來源無非就是我們通過各種數據採集器、資料庫、開源的數據發布、GPS信息、網路痕跡（購物，搜索歷史等）、感測器收集的、用戶保存的、上傳的等等結構化或者非結構化的數據。
淺談大數據能夠帶給我們什麼
大數據能給我們帶來什麼？很多公司現在都在炒大數據的概念，但是真正能做好的有幾個呢？大數據重在積累、強在分析、利於運用。沒有經過多年的有意的數據收集、沒有經過嚴謹細心的數據分析。那麼，如何來談論大數據能給企業或者個人來帶來便捷呢？
大數據能帶給企業的項目立項的數據支撐、精準化營銷、電商的倉位儲備等等。但是針對個人用戶有時候就是麻煩了，因為你隨時都可以接收到很多的營銷簡訊、隱私暴露太多。另外對於個人用戶大數據的好處是可以快速找到自己想要東西、為用戶提供信息服務、獲取消費指導等等。換個角度看問題的話，小編認為應該是利大於弊。
大數據是怎麼帶給我們想要的支撐？
龐大的數據需要我們進行剝離、整理、歸類、建模、分析等操作，通過這些動作後，我們開始建立數據分析的維度，通過對不同的維度數據進行分析，最終我們才能得到我們想到的數據和信息。
1、 項目立項前的市場數據分析為決策提供支撐；
2、 目標用戶群體趨勢分析為產品提供支撐和商務支撐；
3、 通過對運營數據的挖掘和分析為企業提供運營數據支撐；
4、 通過對用戶行為數據進行分析，為用戶提供生活信息服務數據支撐和消費指導數據支撐。
如何通過大數據挖掘潛在的價值？
模型對於大數據的含義
模型有直觀模型，物理模型，思維模型，符合模型等。我們在進行數據挖掘前需要考慮我們需要用這些數據來干什麼？需要建立怎麼樣的模型？然後根據模型與數據的關系來不斷優化模型。
只有建立了正確的模型才能讓數據的挖掘和分析更有便捷。

Ⅱ 工業自動化概述

五、無線技術在工控網路中的應用方案及使用設備

1.無線工業控制的方法

通過使用基於無線技術的網路化智能感測器，結合目前市場上出現的各種基於IEEE 802.11b的無線區域網網橋，就可以實現無線區域網技術在工業控制網路中的一種應用方案。無線區域網網橋用作無線訪問點（AP），基於無線技術的網路化智能感測器採集現場數據、處理，並以TCP/IP協議對數據進行打包，通過無線鏈路發送到AP，由於無線鏈路和有線乙太網高層均採用TCP/IP協議，且低層協議對高層協議是透明的，就實現了無線網路和有線網路的無縫連接。通過Internet，就可以實現遠程監控。

2．無線設備的選擇

要實現無線網路，需要選擇的設備一般為兩種。一種為無線區域網網橋，可將多個無線站點連入已有的區域網之中；另一種為無線通訊裝置，例如無線網卡、無線Modem等。下面介紹一下研華公司的無線裝置。

A．WLAN-9200系列11Mbps工業無線區域網接入器

WLAN-9200是一款用於室外的增強11Mbps無線區域網網橋。它能夠在無須任何物理布線的情況下，將多個遠程站連接到區域網中。

特點:

·支持IEEE 802.1lb標准2.4GHz ISM頻段

·支持高級用戶驗證，提供堅固的安全性WEP128，MAC地址控制

·帶符合IP 66/NEMA 4x標準的防水銹外殼，保護系統不被損壞

·提供冷卻風扇和加熱器，防止系統過熱和過冷

·提供按鈕和LED顯示，可方便的設置溫度

·採用IP66防水介面，保護電源、LAN和無線介面

·提供各種天線，用於增大傳輸距離

WLAN-9200是一款用於室外的增強11Mbps無線區域網網橋。它能夠在無須任何物理布線的情況下，將多個遠程站連接到區域網中。這樣就節省了大量維護及組建相應電纜網路的成本。WLAN-9200帶有一個堅固的外殼，可以防止水、酸、閃電、低溫及高溫對系統的破壞。由於這些特點，WLAN-9200工作極為穩定和可靠，是室外應用的理想選擇。因此，WLAN-9200非常適合在布線困難的惡劣場所使用，如水庫和建築物。WLAN-9200與IEEE 802.1lb標准兼容，具有各種強大功能。在提供高度安全保護（WEP：128位），DHCP客戶、SNMP代理等的同時，能夠提供11Mbps的高傳輸速度。此外，為了滿足室外惡劣環境下的使用要求，WLAN-9200還提供了先進的系統保護功能：發光保護、冷卻風扇、加熱器、防水介面、工業設備箱、電源/LAN同軸電纜等。

成本低，安裝簡便

WLAN-9200可以將不同的分布式站點連接在一起，組成一個更寬范圍的無線網路。它能夠節省到遠程地點的布線成本。WLAN-9200採用了專門的設計，用戶可以方便快捷的將其裝上或拆下。此外，WLAN-9200還提供了按鈕和LED顯示，用於顯示和設置高/低溫度。用戶可以使用它快速組建自己的無線網路。為了能夠在更遠的范圍內使用，WLAN-9200還提供了各種天線，用於延長傳輸距離。

可靠穩定的堅固設計

WLAN-9200採用了先進的設計，帶有一個不生銹的防水外殼，能夠對系統起到有效的保護。它符合IP 66/NEMA 4x標准，具有耐腐蝕、防紫外線、安全和自動滅火的特點。為了防止WLAN-9200內部過熱或過冷，研華還在它的內部設計了一個冷卻風扇和一個加熱器，用戶可以設置高/低溫度設置。當工作溫度高於或低於用戶指定的溫度時，冷卻風扇或加熱器就會開始工作。此外，WLAN-9200還提供了防水介面和防閃電保護，可以對電源，區域網和天線介面起到保護的作用。

遠程站點之間的快速數據傳輸

WLAN-9200與高速無線區域網標准IEEE 802.1 lb完全兼容，它提供11Mbps（在空氣中）的速度，可以進行更快的數據傳輸。WLAN-9200在2.4GHz ISM頻段採用了DSSS技術，不會被雜訊所干擾，使數據的傳輸更加安全和可靠。

保持通信的私有性

WLAN-9200採用了多種安全功能對您的無線網路進行保護（WEP128加密，MAC地址控制及口令安全）。通過採用先進的WEP128加密，您可以選擇WEP密匙來保護您的數據，防止未授權的無線用戶查看這些數據，只有接入點和無線適配器的可接入性，多種安全機制協同工作，能夠有效防止對有線及無線網路的未授權訪問。

B.ADAM-4550系列2.4GHz無線數據機（RS-232/485介面）

ADAM-4550是一款直序擴頻無線數據機。它工作在2.4GHz的ISM波段上，該波段在全球都可以無需申請即可使用。通過RS-232或RS-485串口，ADAM- 4550可以以高達115.2Kbps的速度與計算機或其它設備進行通信。

ADAM-4550以半雙工的方式工作，並以1Mbps的速率進行無線數據傳輸。它具有100mW的輸出功率，並且如果使用自帶的小型天線，它的傳輸距離可達150米，如果使用研華的高增益室外天線，其傳輸距離可以超過20公里（視距）。

RS-485標准支持半雙工通信。這意味著使用一對雙絞線即可進行數據的發送和接收。通常由握手信號RTS（請求發送）來控制數據流的方向。但在ADAM-4550中帶有一個專門的I/O電路，它可以用來偵測數據流向，在不需要握手信號的情況下自動切換傳輸方向。

ADAM-4550無線數據機提供了可靠的「點到點」或「點到多點」的網路無線連接。一個典型應用是將一個ADAM-4550模塊通過RS-232與主計算機相連，將其它ADAM-4550模塊放置在遠程現場。每個ADAM-4550模塊都可以通過RS- 4550網路與遠程設備相連接。遠程ADAM-4550模塊將遠程數據傳送到主ADAM- 4550模塊，而主ADAM-4550模塊會通過無線傳輸向遠程ADAM-4550模塊發送控制命令。

Ⅲ 工業自動化的發展都有什麼前景趨勢

20世紀50年代以前，是人工控制階段。當時的生產規模較小，測控儀表是安裝在生產設備現場的氣動測量儀表，功能簡單。操作人員只能通過對生產現場的巡視，了解生產過程，並在現場直接把被控對象的參數調整在預定值上。這時的儀表信號不能傳送給別的儀表或系統，儀表處於封閉狀態，無法與外界溝通信息。這一階段的控制系統稱為氣動信號控制系統。
20世紀50年代為模擬控制階段。隨著生產規模的擴大，整個生產過程需要對生產現場的多個點進行測控，自動控製成為必然，於是出現了現場儀表與集中控制室。生產現場出現了氣動、電動單元組合式儀表，將測量得到的0．02～0．1MPa氣壓信號、4～20mA直流電流信號、1～5V的直流電壓信號等模擬信號傳送到集中控制室。操作人員可以坐在控制室觀察生產流程各處的狀況。但是，模擬信號的傳遞比較困難，信號變化緩慢，抗干擾能力也較差，很難滿足生產過程對速度和精度的需要。
20世紀60年代～70年代中期，工業控制系統開始進入集中式數字控制階段。它的發展經歷了直接數字控制、集中型計算機控制和分層計算機控制。由於模擬信號的諸多不足，在這一階段人們考慮用數字信號代替模擬信號，而且計算機也逐步進入工業控制系統。
直接數字控制(DDC)技術主要是由一台數字計算機替代一組模擬控制器，首先通過模數轉換器，實時採集生產過程被控參數的信息，計算機按照控制演算法運算後，其結果通過數模轉換器去控制執行器，構成一個閉環控制迴路。
由於當時的計算機技術尚不發達，價格昂貴，人們又試圖用一台計算機取代控制室的幾乎所有的儀表盤，實現過程監視、數據收集、數據處理、數據存儲和報警等過程式控制制的全部功能，並能實現生產調度和工廠管理的部分功能，這就是集中型計算機控制系統。它雖然在信息的綜合、改變控制方案、實現最優控制以及改善人機介面等方面取得了重大進展，但也暴露了「集中」帶來的不足：脆弱性問題，一旦計算機出現某種故障，就會造成所用的控制迴路癱瘓、生產停產的嚴重局面，這種危險集中的系統結構很難被生產過程接受；計算機負荷問題，生產規模越來越大，測控點越來越多，計算機不堪重負；開發問題，由於控制水平的不斷提高，新的要求不斷提出，使得軟體也越來越復雜．越來越龐大，造成開發周期和費用不斷增加。
集中型計算機控制系統的缺陷促使控制系統向功能分散化方向發展，於是出現了過程現場控制與集中顯示操作分離開來的分層計算機控制系統。各個控制迴路的模擬儀表調節器互相獨立並由計算機來實現，當某一迴路出現故障時，不致影響其他迴路的正常工作，提高了系統的可靠性，同時現場控制計算機的信號也送入上一級計算機，由它顯示過程參數，並根據對象的數學模型進行最優化處理，計算最優操作條件，最後以最優工藝參數傳給下層計算機作為設定值。實際上，這時的工業控制系統已經具有了集散式控制系統的初步概念。
20世紀70年代中期，工業控制系統進入集散型控制系統(DCS)階段。集散型控制系統是一個集中與分散相結合的系統，它吸收了分散儀表控制系統和集中式計算機控制系統的優點，將當時的微處理器、計算機數字通信等技術應用到工業控制領域。從總體邏輯結構上講，集散型控制系統是一個分支型結構，它分為過程式控制制級、控制管理級和生產管理級，充分體現了管理的集中性和控制的分散性，它把控制功能分散到若乾颱控制站，在監控操作站進行集中監視操作。
集散型控制系統由集中管理部分、分散控制監測部分和通信部分組成。集中管理部分又可分為工程師站、操作站和管理計算機。工程師站主要用於組態和維護，操作站則用於監視和操作，管理計算機用於全系統的信息管理和優化控制。分散控制監測部分按功能可分為控制站、監測站和現場控制站，它們用於控制和監測。通信部分連接系統的各個部分，完成數據、指令及其他信息的傳遞。系統軟體是由實時多任務操作系統、資料庫管理系統、數據通信軟體、組態軟體和各種應用軟體組合而成。
集散型控制系統具有通用性強，系統組態靈活，控制功能完善，數據處理方便，顯示操作集中，人機界面友好，安裝簡單、規范，調試方便和運行安全可靠等特點。它的控制范圍更寬，控制功能得到加強，能夠適應工業生產過程的各種需要，設備與信息的共享程度也進一步提高，促進了生產自動化水平和管理水平提高。DCS與前三個階段相比，發生了質的變化，可以說是一場革命。
但在集散型控制系統中仍有許多不足。信息化問題，CIMS的發展要求對企業經營決策、經營管理、生產調度、過程優化、故障診斷及過程式控制制的信息進行綜合處理，迅速滿足市場的需要，而集散型控制系統僅能從過程式控制制站得到現場儀表傳來的被測參數值，以及向它發出的調節信號，無法對現場儀表進行診斷，影響了系統信息的完整性；數字化問題，在集散型控制系統中仍然有模擬測量儀表，因而它是一種模擬數字混合系統；互換性與互操作問題，在DCS系統形成的過程中，由於受計算機系統早期存在的系統封閉這一缺陷的影響，各廠家的產品自成系統，軟硬體產品不能互換，而且通信協議也各不相同，不同廠家的設備不能互連在一起，難以實現互換與互操作，組成大范圍信息共享的網路系統存在很多困難，這也是集散型控制系統的最大不足。
現場匯流排控制系統是20世紀80年代中後期隨著控制、計算機、通信以及模塊化集成等技術發展出現的工業控制系統，代表工業自動化控制發展的最新階段。現場匯流排的概念是1982年首先在歐洲提出的。隨後，北美與南美也都投入巨大的人力、物力開展研究工作。到現在為止，比較流行的現場匯流排已有40多種。現場匯流排控制系統的全分布、全數字、全開放特性解決了集散型控制系統中存在的不足。在此值得一提的是作為從DCS向FCS過渡過程中出現的HART()協議，它在現有模擬信號傳輸線上載入一個數字信號，使模擬信號與數字信號雙向通信同時進行，互不幹擾。從長遠的發展來看，作為過渡產品的HART不會有很大的作為。
現場匯流排控制系統把集散型控制系統中的集中與分散相結合的概念變成了新型的全分布式測控系統。作為工廠數字通信網路的基礎，現場匯流排控制系統溝通了生產過程現場控制設備之間及其與更高控制管理層之間的聯系：它向下深入到現場的每一台儀表、執行機構，把控制功能徹底下放到現場，依靠現場智能設備本身便可實現基本控制功能；向上連接到生產管理、企業經營的方方面面，為企業提供全面的解決方案。目前，現場匯流排將原來主要用於過程式控制制的工業控制自動化推廣到製造自動化、樓宇自動化等領域，成為新的現場智能設備互連通信網路。
在現場匯流排控制系統中，4～20mA模擬信號儀表將被符合現場匯流排標準的雙向通信全數字智能儀表所代替，實現傳輸信號數字化，使模擬和數字混合控制系統最終轉變為全數字控制系統。
現場匯流排控制系統的開放性解決了數字系統的兼容性問題，協議的完全開放導致不同生產商的產品之間可以互換和互操作。它不但給生產商和用戶帶來極大的方便，而且突破了集散型控制系統中由專用網路的封閉系統所造成的缺陷，把封閉、專用的解決方案變成了公開、標准化的解決方案。
從上面的簡單回顧中，可以看到控制的效果、控制的花費和最終的收益一直是工業控制系統發展的衡量標准。從人工控制系統到集中式控制系統、從集中式控制系統到集散型控制系統，再到現在的現場匯流排控制系統，都是在逐步實現更好的控制、更小的花費和更大的收益。如果仔細分析一下工業控制系統發展的整個過程，不難看出它的發展具有以下特點：
(1)計算機技術在工業控制系統中起到越來越重要的作用
在集中式數字控制階段以前，計算機並沒有真正進入控制過程，計算機安裝在專用的機房中，與過程裝置之間沒有任何物理上的連接，只是用來「離線」計算控制器的設定值和執行器的位置值，即使後來在計算機中能夠加入一些管理信息，但計算機體積大，速度慢，價格昂貴而且不可靠，不能直接參與過程式控制制，充其量不過是一個離線數據分析的工具。
從集中式數字控制開始，計算機開始進入過程式控制制。在計算機上設計了專門的介面，與現場裝置直接連接，計算機配上變送器、執行器和信號連接裝置就完全可以實現過程的檢測、監視以及對過程的控制了。最初，計算機只用於關鍵現場裝置的單迴路控制，在直接數字控制階段，一台計算機替代一組模擬控制器；到了集中型計算機控制階段，一台計算機已經滿足小型工業控制系統的全面需要。分層計算機控制系統是適應較大規模的工業控制需要，將計算機分層、模塊化的思想引入工業控制系統；到集散型計算機控制階段，模塊化、對象化的概念已經深入工業控制系統，集散型控制系統的工程師站、操作站和管理工作站都是具有自主特點的功能模塊。組態軟體的出現，更為工業控制系統的總體設計提供了方便。現場匯流排控制系統的出現是與計算機網路技術的發展密不可分的。實際上，現場匯流排控制就是計算機網路技術在工業控制領域的最新應用，所以又稱現場匯流排是工業控制的底層網路。另外，如果分析一下每一種現場匯流排的技術資料，就不難發現它們都是在國際標准組織的開放系統互操作網路模型基礎上加上一些特殊的規定形成自己的標准。
(2)信息的集成度越來越高
隨著工業規模的擴大，人們對控制系統的信息要求不斷提高，工業控制系統的信息集成程度也就越來越高。在人工控制階段，談不上信息的集成；模擬控制階段，雖然出現了集中控制室，模擬信號的「先天」不足決定了系統的信息集成無法滿足信息量、速度和精度等方面的要求；集中式數字控制階段，信息的集成程度進一步提高，不但能把一組儀表的信息集成到一起，對於有些小系統甚至能把整個系統的測控信息集成到一起，為信息的綜合、改變控制方案、實現最優控制提供了有效的途徑，不過，這時的信息還只能是測控信息，與管理有關的信息很少；集散式控制系統實現了測控、管理信息的集成，但集成的程度仍然有限，沒能實現通信的全數字化，影響了信息的交換；基於網路的現場匯流排控制系統為信息的進一步集成提供了有效的技術保證，現場匯流排作為紐帶，將掛接在匯流排上的網路節點組成自動化系統，各現場智能設備分別作為一個網路節點，通過現場匯流排實現各節點之間、現場節點與過程式控制制管理層之間的信息傳遞與溝通，並實現各種復雜的綜合自動化功能。
(3)控制功能越來越「接近」現場
這里所提及的「接近」主要是指系統內部層次上的接近，在此只以PID功能的逐步下放過程說明這一問題在集中式數字控制階段或者說直接數字控制階段，PID控制功能是集成在控制計算機內；到了集散式數字控制系統。PID控制功能下放到分散的現場控制站；到了現場匯流排控制系統，PID控制功能則徹底分散到現場控制儀表中去了。
(4)現場儀表的測控能力越來越強
現場儀表從最初的氣動儀表，到後來的模擬儀表，到集散型控制系統中的數字模擬混合儀表，直到現場匯流排控制系統中的全數字智能儀表，不但取得了從模擬信號到數字信號的進步，現場儀表的性能也大大改善。
表明了現場儀表從實現單點、單控制迴路的測控功能開始，逐步發展到按裝置和過程來劃分的多迴路、多變數集中監控，一直到現場匯流排儀表智能化過程。現場匯流排儀表智能化是微處理器植入現場測控儀表的結果，設備具有數值計算和數字通信能力，一方面提高了信號的測量、控制和傳輸精度，另一方面豐富了控制信息，並為實現其遠程傳送創造了條件；還可提供傳統儀表所不能提供的如閥門開關動作次數、故障診斷等信息，便於操作管理人員更好、更深入地了解生產現場和自控設備的運行狀態，使現場匯流排控制系統成為分布式、可靠及信息完整的控管系統。
另外，工業控制系統還有操作人員越來越遠離現場，系統的實時性和可靠性越來越強，精度越來越高。

Ⅳ 工業自動化的設備技術及製作

隨著國民經濟的發展，人民生活水平的提高，電能的需要也在不斷地增加，發電設備也相應增多，電網結構和運行方式也越來越復雜，人們對電能質量的要求也越來越高。為了保證用戶的用電，必須對電網進行管理和控制。
電力系統運行管理和調度的任務很復雜，但簡單說來，就是：
①、盡量維持電力系統的正常運行，安全是電力系統的頭等大事，系統一旦發生事故，其危害是難以估計的，因此，努力維持電力系統的正常運行是首要任務；
②、為用戶提供高質量的電能，反映電能質量的三個參數就是電壓、頻率和波形。這三個參數必須在規定范圍內，才能保證電能的質量。穩定電壓的關鍵是調節系統中無功功率的平衡，頻率的變化，是整個系統有功功率的平衡問題，波形是由發電機決定的；
③、保證電力系統運行的經濟性，使發電成本最經濟。
電力系統是一個分布面廣、設備量大、信息參數多的系統，發電廠發出電能供給用戶，必須經幾級變壓器變壓才能傳輸。各級電壓通過輸電線路向用戶供電，電壓從低到高，再從高到低，以利於能量的傳送。電壓的變換，形成不同的電壓級別，形成一個個不同電壓級別的變電站，變電站之間是輸電線，因而形成了復雜的電力網拓撲結構。電網調度正是按照電網的這種拓撲結構進行管理和調度的。
一般情況下，電網按電壓級別設置調度中心，電壓級別越高，調度中心的級別也越高。整個系統是一個寶塔型的網路圖。分級調度可以簡化網路的拓撲結構，使信息的傳送變得更加合理，從而大大節省通信設備，並提高了系統運行的穩定性。按中國的情況，電力系統調度分為國家調度中心，大區網局級調度控制中心，省級調度控制中心，地區調度控制中心，縣級調度中心。各級直接管理和調度其下一層調度中心。 電網調度自動化是一個總稱，由於各級調度中心的任務不同，調度自動化系統的規模也不同，但無論哪一級調度自動化系統，都具有一種最基本的功能，就是監視控制和數據收集系統，又稱SCADA系統功能（Supervisory Control And Data Acquisition）。
SCADA主要包括以下一些功能：
⑴數據採集； ⑵信息顯示；⑶監視控制； ⑷報警處理；⑸信息存儲及報告 ⑹事件順序記錄；⑺數據計算； ⑻具有RTU（遠端終端單元）處理功能；⑼事件追憶功能。
自動發電控制功能AGC：AGC系統主要要求達到對發電機發電多少不是由電廠直接控制，而是由電廠上級的調度中心根據全局優化的原則來進行控制。
經濟調度控制功能EDC（Economic Dispatch Control）：EDC的目的是控制電力系統中各發電機的出力分配，使電網運行成本最小，EDC常包含在AGC中。
安全分析功能SA（Security Analyze）：SA功能是電網調度為了做到「防患於未然」而配備的功能。它通過計算機對當前電網運行狀態的分析，估計出可能出現的故障，預先採取措施，避免事故發生。如果電網調度自動化系統具有了SCADA+AGC/EDC+SA功能，就稱為能量管理系統EMS（Energy Management System）。數字傳輸技術和光纖通信技術的提高，使得電網調度自動化也進入了網路化，如今電網調度中的計算機配置大多採用了開發分布式計算機系統。隨著中國國民經濟的發展，中國也進入了大電網、大機組、超高壓輸電的時代。完全可以相信，隨著中國新建電網自動化系統的發展，中國電網調度自動化水平會進一步地提高，達到世界先進水平。 簡介
柔性製造技術(FMS）是對各種不同形狀加工對象實現程序化柔性製造加工的各種技術的總和。柔性製造技術是技術密集型的技術群，凡是側重於柔性，適應於多品種、中小批量（包括單件產品）的加工技術都屬於柔性製造技術。
柔性可以表述為兩個方面。第一方面是系統適應外部環境變化的能力，可用系統滿足新產品要求的程度來衡量；第二方面是系統適應內部變化的能力，可用在有干擾（如機器出現故障）情況下，這時系統的生產率與無干擾情況下的生產率期望值之比可以用來衡量柔性。「
柔性」是相對於「剛性」而言的，傳統的「剛性」自動化生產線主要實現單一品種的大批量生產。其優點是生產率很高，由於設備是固定的，所以設備利用率也很高，單件產品的成本低。但價格相當昂貴，且只能加工一個或幾個相類似的零件。如果想要獲得其他品種的產品，則必須對其結構進行大調整，重新配置系統內各要素，其工作量和經費投入與構造一個新的生產線往往不相上下。剛性的大批量製造自動化生產線只適合生產少數幾個品種的產品，難以應付多品種中小批量的生產。隨著社會進步和生活水平的提高，市場更加需要具有特色、符合顧客個人要求樣式和功能千差萬別的產品。激烈的市場競爭迫使傳統的大規模生產方式發生改變，要求對傳統的零部件生產工藝加以改進。傳統的製造系統不能滿足市場對多品種小批量產品的需求，這就使系統的柔性對系統的生存越來越重要。隨著批量生產時代正逐漸被適應市場動態變化的生產所替換，一個製造自動化系統的生存能力和競爭能力在很大程度上取決於它是否能在很短的開發周期內，生產出較低成本、較高質量的不同品種產品的能力。柔性已佔有相當重要的位置。 ●機器柔性 當要求生產一系列不同類型的產品時，機器隨產品變化而加工不同零件的難易程度。
●工藝柔性 一是工藝流程不變時自身適應產品或原材料變化的能力；二是製造系統內為適應產品或原材料變化而改變相應工藝的難易程度。
●產品柔性 一是產品更新或完全轉向後，系統能夠非常經濟和迅速地生產出新產品的能力；二是產品更新後，對老產品有用特性的繼承能力和兼容能力。
●維護柔性 採用多種方式查詢、處理故障，保障生產正常進行的能力。
●生產能力柔性 當生產量改變、系統也能經濟地運行的能力。對於根據訂貨而組織生產的製造系統，這一點尤為重要。
●擴展柔性 當生產需要的時候，可以很容易地擴展系統結構，增加模塊，構成一個更大系統的能力。
●運行柔性 利用不同的機器、材料、工藝流程來生產一系列產品的能力和同樣的產品，換用不同工序加工的能力。
柔性製造系統
是有一個由計算機集成管理和控制的、用於高效率地製造中小批量多品種零部件的自動化製造系統。它具有：
●多個標準的製造單元，具有自動上下料功能的數控機床；
●一套物料存儲運輸系統，可以在機床的裝夾工位之間運送工件和刀具；FMS是一套可編程的製造系統，含有自動物料輸送設備，能在計算機的支持下實現信息集成和物流集成，它
●可同時加工具有相似形體特徵和加工工藝的多種零件；
●能自動更換刀具和工件；
●能方便地上網，容易於其它系統集成；
●能進行動態調度，局部故障時，可動態重組物流路徑。
FMS規模趨於小型化、低成本，演變成柔性製造單元FMC，它可能只有一台加工中心，但具有獨立自動加工能力。有的FMC具有自動傳送和監控管理的功能，有的FMC還可以實現24小時無人運轉。用於裝備的FMS稱為柔性裝備系統（FAS）。 簡介
智能製造（Intelligent Manufacturing，IM）是一種由智能機器和人類專家共同組成的人機一體化智能系統，它在製造過程中能進行智能活動，諸如分析、推理、判斷、構思。和決策等。通過人與智能機器的合作共事，去擴大、延伸和部分地取代人類專家在製造過程中的腦力勞動。它把製造自動化的概念更新，擴展到柔性化、智能化和高度集成化。
談起智能製造，首先應介紹日本在1990年4月所倡導的「智能製造系統IMS」國際合作研究計劃。許多發達國家如美國、歐洲共同體、加拿大、澳大利亞等參加了該項計劃。該計劃共計劃投資10億美元，對100個項目實施前期科研計劃。
毫無疑問，智能化是製造自動化的發展方向。在製造過程的各個環節幾乎都廣泛應用人工智慧技術。專家系統技術可以用於工程設計，工藝過程設計，生產調度，故障診斷等。也可以將神經網路和模糊控制技術等先進的計算機智能方法應用於產品配方，生產調度等，實現製造過程智能化。而人工智慧技術尤其適合於解決特別復雜和不確定的問題。但同樣顯然的是，要在企業製造的全過程中全部實現智能化，如果不是完全做不到的事情，至少也是在遙遠的將來。有人甚至提出這樣的問題，下個世紀會實現智能自動化嗎？而如果只是在企業的某個局部緩解實現智能化，而又無法保證全局的優化，則這種智能化的意義是有限的。
從廣義概念上來理解，CIMS（計算機集成製造系統），敏捷製造等都可以看作是智能自動化的例子。的確，除了製造過程本身可以實現智能化外，還可以逐步實現智能設計，智能管理等，再加上信息集成，全局優化，逐步提高系統的智能化水平，最終建立智能製造系統。這可能是實現智能製造的一種可行途徑。 整子系統的基本構件是整子（Holon）。Holon是從希臘語借過來的，人們用Holon表示系統的最小組成個體，整子系統就是由很多不同種類的整子構成。整子的最本質特徵是：
●自治性，每個整子可以對其自身的操作行為作出規劃，可以對意外事件（如製造資源變化、製造任務貨物要求變化等）作出反應，並且其行為可控；
●合作性，每個整子可以請求其它整子執行某種操作行為，也可以對其他整子提出的操作申請提供服務；
●智能性，整子具有推理、判斷等智力，這也是它具有自治性和合作性的內在原因。整子的上述特點表明，它與智能體的概念相似。由於整子的全能性，有人把它也譯為全能系統。
整子系統的特點是：
●敏捷性，具有自組織能力，可快速、可靠地組建新系統。
●柔性，對於快速變化的市場、變化的製造要求有很強的適應性。除此之外，還有生物製造、綠色製造、分形製造等模式。製造模式主要反映了管理科學的發展，也是自動化、系統技術的研究成果，它將對各種單元自動化技術提出新的課題，從而在整體上影響到製造自動化的發展方向。展望未來，21世紀的製造自動化將沿著歷史的軌道繼續前進。 工業控制自動化技術是一種運用控制理論、儀器儀表、計算機和其它信息技術，對工業生產過程實現檢測、控制、優化、調度、管理和決策，達到增加產量、提高質量、降低消耗、確保安全等目的的綜合性技術，主要包括工業自動化軟體、硬體和系統三大部分。工業控制自動化技術作為20世紀現代製造領域中最重要的技術之一，主要解決生產效率與一致性問題。雖然自動化系統本身並不直接創造效益，但它對企業生產過程有明顯的提升作用。
中國工控自動化的發展道路，大多是在引進成套設備的同時進行消化吸收，然後進行二次開發和應用。中國工業控制自動化技術、產業和應用都有了很大的發展，中國工業計算機系統行業已經形成。工業控制自動化技術正在向智能化、網路化和集成化方向發展。
⒈以工業PC為基礎的低成本工業控制自動化將成為主流
眾所周知，從20世紀60年代開始，西方國家就依靠技術進步（即新設備、新工藝以及計算機應用）開始對傳統工業進行改造，使工業得到飛速發展。20世紀末世界上最大的變化就是全球市場的形成。全球市場導致競爭空前激烈， 促使企業必須加快新產品投放市場時間（Time to Market）、改善質量（Quality）、降低成本（Cost）以及完善服務體系（Service），這就是企業的T.Q.C.S.。雖然計算機集成製造系統（CIMS）結合信息集成和系統集成，追求更完善的T.Q.C.S.，使企業實現「在正確的時間，將正確的信息以正確的方式傳給正確的人，以便作出正確的決策」，即「五個正確」。然而這種自動化需要投入大量的資金，是一種高投資、高效益同時是高風險的發展模式，很難為大多數中小企業所採用。在中國，中小型企業以及准大型企業走的還是低成本工業控制自動化的道路。
工業控制自動化主要包含三個層次，從下往上依次是基礎自動化、過程自動化和管理自動化，其核心是基礎自動化和過程自動化。
傳統的自動化系統，基礎自動化部分基本被PLC和DCS所壟斷，過程自動化和管理自動化部分主要是由各種進口的過程計算機或小型機組成，其硬體、系統軟體和應用軟體的價格之高令眾多企業望而卻步。
20世紀90年代以來，由於PC-based的工業計算機（簡稱工業PC）的發展，以工業PC、I/O裝置、監控裝置、控制網路組成的PC-based的自動化系統得到了迅速普及，成為實現低成本工業自動化的重要途徑。
由於基於PC的控制器被證明可以像PLC一樣可靠，並且被操作和維護人員接受，所以，一個接一個的製造商至少在部分生產中正在採用PC控制方案。基於PC的控制系統易於安裝和使用，有高級的診斷功能，為系統集成商提供了更靈活的選擇，從長遠角度看，PC控制系統維護成本低。由於可編程式控制制器（PLC）受PC控制的威脅最大，所以PLC供應商對PC的應用感到很不安。事實上，他們也加入到了PC控制「浪潮」中。
工業PC在中國得到了異常迅速的發展。從世界范圍來看，工業PC主要包含兩種類型：IPC工控機和Compact PCI工控機以及它們的變形機，如AT96匯流排工控機等。由於基礎自動化和過程自動化對工業PC的運行穩定性、熱插拔和冗餘配置要求很高，現有的IPC已經不能完全滿足要求，將逐漸退出該領域，取而代之的將是CompactPCI-based工控機，而IPC將占據管理自動化層。國家於2001年設立了「以工業控制計算機為基礎的開放式控制系統產業化」工業自動化重大專項，目標就是發展具有自主知識產權的PC-based控制系統，在3~5年內，佔領30%~50%的國內市場，並實現產業化。
幾年前，當「軟PLC」出現時，業界曾認為工業PC將會取代PLC。然而，時至今日工業PC並沒有代替PLC，主要有兩個原因：一個是系統集成原因；另一個是軟體操作系統Windows NT的原因。一個成功的PC-based控制系統要具備兩點：一是所有工作要由一個平台上的軟體完成；二是向客戶提供所需要的所有東西。可以預見，工業PC與PLC的競爭將主要在高端應用上，其數據復雜且設備集成度高。工業PC不可能與低價的微型PLC競爭，這也是PLC市場增長最快的一部分。從發展趨勢看，控制系統的將來很可能存在於工業PC 和 PLC之間，這些融合的跡象已經出現。
和PLC一樣，工業PC市場在過去的兩年裡保持平穩。與PLC相比，工業PC軟體很便宜。
⒉PLC在向微型化、網路化、PC化和開放性方向發展
全世界PLC生產廠家約200家，生產300多種產品。國內PLC市場仍以國外產品為主，如Siemens、Modicon、A-B、OMRON、三菱、GE的產品。經過多年的發展，國內PLC生產廠家約有三十家，但都沒有形成頗具規模的生產能力和名牌產品，可以說PLC在中國尚未形成製造產業化。在PLC應用方面，中國是很活躍的，應用的行業也很廣。專家估計，2000年PLC的國內市場銷量為15~20萬套（其中進口佔90%左右），約25~35億元人民幣，年增長率約為12%。預計到2005年全國PLC需求量將達到25萬套左右，約35~45億元人民幣。
PLC市場也反映了全世界製造業的狀況，2000後大幅度下滑。但是，按照Automation Research Corp的預測，盡管全球經濟下滑，PLC市場將會復甦，估計全球PLC市場在2000年為76億美元，到2005年底將回到76億美元，並繼續略微增長。
微型化、網路化、PC化和開放性是PLC未來發展的主要方向。在基於PLC自動化的早期，PLC體積大而且價格昂貴。但在最近幾年，微型PLC（小於32 I/O）已經出現，價格只有幾百歐元。隨著軟PLC（Soft PLC）控制組態軟體的進一步完善和發展，安裝有軟PLC組態軟體和PC-based控制的市場份額將逐步得到增長。
當前，過程式控制制領域最大的發展趨勢之一就是Ethernet技術的擴展，PLC也不例外。如今越來越多的PLC供應商開始提供Ethernet介面。可以相信，PLC將繼續向開放式控制系統方向轉移，尤其是基於工業PC的控制系統。
⒊面向測控管一體化設計的DCS系統
集散控制系統DCS（Distributed Control System）問世於1975年，生產廠家主要集中在美、日、德等國。中國從70年代中後期起，首先由大型進口設備成套中引入國外的DCS，首批有化纖、乙烯、化肥等進口項目。當時，中國主要行業（如電力、石化、建材和冶金等）的DCS基本全部進口。80年代初期在引進、消化和吸收的同時，開始了研製國產化DCS的技術攻關。
中國DCS的市場年增長率約為20%，年市場額約為30（35億元。由於近5年內DCS在石化行業大型自控裝置中沒有可替代產品，所以其市場增長率不會下降。據統計，到2005年，中國石化行業有1000多套裝置需要應用DCS控制；電力系統每年新裝1000多萬千瓦發電機組，需要DCS實現監控；不少企業已使用DCS近15~20年，需要更新和改造。
⒋控制系統正在向現場匯流排（FCS）方向發展
由於3C（Computer、Control、Communication）技術的發展，過程式控制制系統將由DCS發展到FCS（Fieldbus Control System）。FCS可以將PID控制徹底分散到現場設備（Field Device）中。基於現場匯流排的FCS又是全分散、全數字化、全開放和可互操作的新一代生產過程自動化系統，它將取代現場一對一的4~20mA模擬信號線，給傳統的工業自動化控制系統體系結構帶來革命性的變化。
根據IEC61158的定義，現場匯流排是安裝在製造或過程區域的現場裝置與控制室內的自動控制裝置之間的數字式、雙向傳輸、多分支結構的通信網路。現場匯流排使測控設備具備了數字計算和數字通信能力，提高了信號的測量、傳輸和控制精度，提高了系統與設備的功能、性能。IEC/TC65的SC65C/WG6工作組於1984年開始致力於推出世界上單一的現場匯流排標准工作，走過了16年的艱難歷程，於1993年推出了IEC61158-2，之後的標准制定就陷於混亂。
計算機控制系統的發展在經歷了基地式氣動儀表控制系統、電動單元組合式模擬儀表控制系統、集中式數字控制系統以及集散控制系統（DCS）後，將朝著現場匯流排控制系統（FCS）的方向發展。雖然以現場匯流排為基礎的FCS發展很快，但FCS發展還有很多工作要做，如統一標准、儀表智能化等。另外，傳統控制系統的維護和改造還需要DCS，因此FCS完全取代傳統的DCS還需要一個較長的過程，同時DCS本身也在不斷的發展與完善。可以肯定的是，結合DCS、工業乙太網、先進控制等新技術的FCS將具有強大的生命力。工業乙太網以及現場匯流排技術作為一種靈活、方便、可靠的數據傳輸方式，在工業現場得到了越來越多的應用，並將在控制領域中佔有更加重要的地位。
⒌儀器儀表技術在向數字化、智能化、網路化、微型化方向發展
經過五十年的發展，中國儀器儀表工業已有相當基礎，初步形成了門類比較齊全的生產、科研、營銷體系，成為亞洲除日本之外第二大儀器儀表生產國。隨著國際上數字化、智能化、網路化、微型化的產品逐漸成為主流，差距還將進一步加大。中國高檔、大型儀器設備大多依賴進口。中檔產品以及許多關鍵零部件，國外產品佔有中國市場60%以上的份額，而國產分析儀器佔全球市場不到千分之二的份額。
今後儀器儀表技術的主要發展趨勢：儀器儀表向智能化方向發展，產生智能儀器儀表；測控設備的PC化，虛擬儀器技術將迅速發展；儀器儀表網路化，產生網路儀器與遠程測控系統。
幾點建議：開發具有自主知識產權的產品，掌握核心技術；加強儀器儀錶行業的系統集成能力；進一步拓展儀器儀表的應用領域。
⒍數控技術向智能化、開放性、網路化、信息化發展
從1952年美國麻省理工學院研製出第一台試驗性數控系統，隨著計算機技術的飛速發展，各種不同層次的開放式數控系統應運而生，發展很快。就結構形式而言，當今世界上的數控系統大致可分為4種類型：1.傳統數控系統；2.「PC嵌入NC」結構的開放式數控系統；3.「NC嵌入PC」結構的開放式數控系統；4.SOFT型開放式數控系統。
中國數控系統的開發與生產，通過「七五」引進、消化、吸收，「八五」攻關和「九五」產業化，取得了很大的進展，基本上掌握了關鍵技術，建立了數控開發、生產基地，培養了一批數控人才，初步形成了自己的數控產業，也帶動了機電控制與傳動控制技術的發展。同時，具有中國特色的經濟型數控系統經過這些年來的發展，產品的性能和可靠性有了較大的提高，逐漸被用戶認可。
國外數控系統技術發展的總體發展趨勢是：新一代數控系統向PC化和開放式體系結構方向發展；驅動裝置向交流、數字化方向發展；增強通信功能，向網路化發展；數控系統在控制性能上向智能化發展。
進入21世紀，人類社會將逐步進入知識經濟時代，知識將成為科技和生產發展的資本與動力，而機床工業，作為機器製造業、工業以至整個國民經濟發展的裝備部門，毫無疑問，其戰略性重要地位、受重視程度，也將更加鮮明突出。
智能化、開放性、網路化、信息化成為未來數控系統和數控機床發展的主要趨勢：向高速、高效、高精度、高可靠性方向發展；向模塊化、智能化、柔性化、網路化和集成化方向發展；向PC-based化和開放性方向發展；出現新一代數控加工工藝與裝備，機械加工向虛擬製造的方向發展；信息技術（IT）與機床的結合，機電一體化先進機床將得到發展；納米技術將形成新發展潮流，並將有新的突破；節能環保機床將加速發展，佔領廣大市場。
⒎工業控制網路將向有線和無線相結合方向發展
無線區域網（Wireless LAN）技術可以非常便捷地以無線方式連接網路設備，人們可隨時、隨地、隨意地訪問網路資源，是現代數據通信系統發展的重要方向。無線區域網可以在不採用網路電纜線的情況下，提供乙太網互聯功能。在推動網路技術發展的同時，無線區域網也在改變著人們的生活方式。無線網通信協議通常採用IEEE802.3用於點對點方式，802.11用於一點對多點方式。無線區域網可以在普通區域網基礎上通過無線Hub、無線接入站（AP）、無線網橋、無線Modem及無線網卡等來實現，以無線網卡使用最為普遍。無線區域網的未來的研究方向主要集中在安全性、移動漫遊、網路管理以及與3G等其它移動通信系統之間的關系等問題上。
在工業自動化領域，有成千上萬的感應器，檢測器，計算機，PLC，讀卡器等設備，需要互相連接形成一個控制網路，通常這些設備提供的通信介面是RS-232或RS-485。無線區域網設備使用隔離型信號轉換器，將工業設備的RS-232串口信號與無線區域網及乙太網絡信號相互轉換，符合無線區域網IEEE 802.11b和乙太網絡IEEE 802.3標准，支持標準的TCP/IP網路通信協議，有效的擴展了工業設備的聯網通信能力。
計算機網路技術、無線技術以及智能感測器技術的結合，產生了「基於無線技術的網路化智能感測器」的全新概念。這種基於無線技術的網路化智能感測器使得工業現場的數據能夠通過無線鏈路直接在網路上傳輸、發布和共享。無線區域網技術能夠在工廠環境下，為各種智能現場設備、移動機器人以及各種自動化設備之間的通信提供高帶寬的無線數據鏈路和靈活的網路拓撲結構，在一些特殊環境下有效地彌補了有線網路的不足，進一步完善了工業控制網路的通信性能。
⒏工業控制軟體正向先進控制方向發展
作為工控軟體的一個重要組成部分，國內人機界面組態軟體研製方面近幾年取得了較大進展，軟體和硬體相結合，為企業測、控、管一體化提供了比較完整的解決方案。在此基礎上，工業控制軟體將從人機界面和基本策略組態向先進控制方向發展。
先進過程式控制制APC（Advanced Process Control）還沒有嚴格而統一的定義。一般將基於數學模型而又必須用計算機來實現的控制演算法，統稱為先進過程式控制制策略。如：自適應控制；預測控制；魯棒控制；智能控制（專家系統、模糊控制、神經網路）等。
由於先進控制和優化軟體可以創造巨大的經濟效益，因此這些軟體也身價倍增。國際上已經有幾十家公司，推出了上百種先進控制和優化軟體產品，在世界范圍內形成了一個強大的流程工業應用軟體產業。因此，開發中國具有自主知識產權的先進控制和優化軟體，打破外國產品的壟斷，替代進口，具有十分重要的意義。
在未來，工業控制軟體將繼續向標准化、網路化、智能化和開放性發展方向。
工業信息化是指在工業生產、管理、經營過程中，通過信息基礎設施，在集成平台上，實現信息的採集、信息的傳輸、信息的處理以及信息的綜合利用等。
由於大力發展工業自動化是加快傳統產業改造提升、提高企業整體素質、提高國家整體國力、調整工業結構、迅速搞活大中型企業的有效途徑和手段，國家將繼續通過實施一系列工業過程自動化高技術產業化專項，用信息化帶動工業化，推動工業自動化技術的進一步發展，加強技術創新，實現產業化，解決國民經濟發展面臨的深層問題，進一步提高國民經濟整體素質和綜合國力，實現跨越式發展。 簡介
自動化倉庫ABC ，自動化技術在倉儲領域（包括主體倉庫）中的發展可分為五個階段：人工倉儲階段、機械化倉儲階段、自動化倉儲階段、集成化倉儲階段和智能自動化倉儲階段。在90年代後期及21世紀的若干年內，智能自動化倉儲將是自動化技術的主要發展方向。

Ⅳ 工業自動化技術從從哪方面開始入手學習

先熟悉最基本的低壓電器元件，繼電器 交流接觸器 按鈕 之類，然後學習基本的電路 點動 自鎖 互鎖
正反轉電路

Ⅵ 工業自動化怎樣編程入門從哪裡開始

自動化的編程有很多方式主要考慮應用在什麼場合，如果有編程的基礎，通常可以使用C語言，組態軟體也很方便，入門快。

如果沒有編程的基礎可以從學習和掌握表控技術開始入門，這個是採用表格設置代替編程的，學習一個功能設置表就可以掌握表控的編程技術，說是編程其實就是用滑鼠在表格上選擇和設置。

X1是啟動開關，氣缸或電機分別是Y1、Y2和Y3，用啟動開關X1啟動後氣缸Y1工作2秒鍾，然後氣缸2工作3秒鍾，最後是氣缸3工作1秒鍾。熟悉了這個設置用幾分鍾就設置好了。設置的功能會用漢字方式顯示到上面的顯示欄上。

Ⅶ 工業自動化主控如何實現數據採集控制的

其實不太明白您具體指的是哪一塊，或者說應用的具體場景，就目前來說，機器自動化主控數據採集，其實就是通過機器模擬人類，對數據進行分析處理，匯總歸納的過程，主要就是機器人/設備+機器視覺組成，應用於工業上，例如牛奶包裝盒噴碼日期檢測，機器視覺對流水線上通過的牛奶包裝盒進行圖像採集，通過電腦系統進行模擬人腦判斷，分析日期是否有模糊不清或者噴塗不完整的情況，並計數保存在電腦里，當發現不良品時會自動報警，由視覺系統支配機械手進行剔除，並記錄數據，當我們需要查看合格率或者某時段經過的包裝盒問題情況時，便可以輕松在電腦上查詢了。

Ⅷ 工業製造大數據分析

工業製造大數據分析
大數據不僅僅是大量的數據的堆積。大數據的重要屬性之一，是人們設法收集並弄清楚不斷變化的數據類型。如果只是大量採集同一類型的數據，再大的數據量都不能稱之為大數據。
如何實現智能製造是大家都關心的問題。從哈佛商學院的邁克爾·波特到賓夕法尼亞大學沃頓商學院，有一個普遍的共識，即數字化轉型是智能製造實現的途徑。重要的是，這個共識也來自於眾多的世界級製造業企業與企業家們。
這一共識是基於無數技術趨勢的融合，例如，物聯網、賽博系統(CPS)、工業物聯網、移動技術、人工智慧、雲計算、虛擬／虛擬增強現實（VR／AR），以及大數據分析等。我們一定要保持清醒，不要簡單地認為有了這些技術，未來五年就是製造業的黃金時期。道理很簡單，這個新製造業文化的變革進程是相當復雜和艱難的，沒有行業、企業與用戶的融合推進，無法實現這次變革。數字化轉型不僅僅意味著企業簡單的數字化，而是把數字作為智能製造的核心驅動力，利用數據去整合產業鏈和價值鏈。
自工業革命以來，為了改進運營，製造商一直以來都在有意地採集並存儲數據。隨著時間的推移，數據在製造業分析的需求將越來越大。然而在過去的許多年間，利用數據的根本動因並沒有改變，數據的復雜性增強，數據轉化為情報的能力越來越大。
2012年高德納給出大數據定義，其中特別強調大數據是多樣化信息資產，不僅關注實際數據，更關注大數據處理方法。數據量大小本身並不是判斷大數據價值的核心指標，而數據的實時性和多元性對大數據的定義和價值更具直接的影響。
在討論工業大數據分析的時候，我注意到兩種不同的觀點：
第一種觀點認為，製造業向來都有大數據。幾十年來我們的企業一直在通過歷史記錄、MES、ERP、EAM等各種應用系統採集數據。在部分產業鏈環節，特別在市場營銷方面，大數據算是一個新的熱詞。
第二種觀點認為，從工業大數據角度看，製造業是一個尚未打開的市場或剛剛開啟的市場。存在大量不同類型的數據，但如今它們還未被應用到分析之中。
考慮到這些觀點，面對任何新的市場提法，包括名詞解釋、定義或分析框架，我們始終都應該保持適當的懷疑精神。這里我更多傾向於第二個觀點。我們的製造業的確有「大量數據」，但這並不是我們大多數人從市場上所理解的「大數據」涵義。在搞清楚工業大數據分析之前，我們應該如何定義製造業的大數據？這里可以通過大數據的三個特性，進一步了解大數據的特性。
數據來源
工業大數據的主要來源有兩個，第一是智能設備。普適計算有很大的空間，現代工人可以帶一個普適感應器等設備來參加生產和管理。所以工業數據源是280億左右大量設備之間的關聯，這個是我們未來需要去採集的數據源之一。
第二個數據來源於人類軌跡產生的數據，包括在現代工業製造鏈中，從采購、生產、物流與銷售內部流程以及外部互聯網信息等。通過行為軌跡數據與設備數據的結合，大數據可以幫助我們實現對客戶的分析和挖掘，它的應用場景包括了實時核心交易、服務、後台服務等。
數據關系
數據必須要放到相應的環境中分析，才能了解數據之間的關系。譬如，每一款新機型在交付給航空公司之前都會接受一系列殘酷的飛行測試。極端天氣測試就是測試之一。該測試的目的是為了確保飛機的發動機、材料和控制系統能在極端天氣條件下正常運行。
問題的處理關鍵在於找到可能產生問題的根源，消除已知錯誤，並確保解決方案的可靠有效。一旦找到並確定了根本原因，同時具備了可接受的應急措施，就可把問題當成一個已知錯誤來處理。問題調查的過程一定需要收集所有可用、與事件相關的信息，以確定並消除引起事件和問題的根本原因。數據採集與分析必須要事件／問題發生的環境數據結合。
數據價值
對於數字化轉型，大數據不僅要關注實際數據量的多少，最重要的是關注大數據的處理方法在特定場合的應用，讓數據產生巨大的創新價值。如果離開了收益考慮或投資回報（ROI）的設計，一味尋求大數據，則大數據分析既無法落地也無法為企業創造價值。
工業大數據分析的定義
發動機是飛機的心臟，也是關乎航空安全，生命安全的重中之重。為了實時監控發動機的狀況，現代民航大多安裝了飛機發動機健康管理系統。通過感測器、發射系統、信號接收系統、信號分析系統等方式採集到的數據，會經由飛機通信定址與報告系統，通過甚高頻或者衛星通信傳輸出來，這就是為何GE的發動機監控系統每天會獲取超過1PB數據的原因。
生產執行系統（MES）與飛機發動機健康管理系統如出一轍。我們可以從工廠的生產中，實時採集到海量的流程變數、測量結果等數據。基於大量數據集而生成的報表，或是基礎統計的分析並不足以稱為製造業的大數據分析。
數據類型的多樣性是工業大數據分析的重要屬性
大數據不僅僅是大量的數據的堆積。大數據的重要屬性之一，是人們設法收集並弄清楚不斷變化的數據類型。如果只是大量採集同一類型的數據，再大的數據量都不能稱之為大數據。
例如，生產環境中收集的時間序列模擬流程變數，數據的類型是單一的，很容易建立索引，即使存在千千萬萬，也不足以成為大數據。
數據必須包括高度可變性和種類多樣性。製造工廠中存在無數的大數據應用，但並不包括簡單地分類和展示一連串的流程測量結果，對這些工作，基本的統計展現就可以完成。一些大數據的資料庫或數據湖的構成部分也是文本信息、圖像數據、地理或地質信息和非結構信息，例如，通過社交媒體或其他協作平台獲得的數據類型。
製造業信息結構概括起來分為兩層，一個是管理層，一個是自動化層。從經營管理、生產執行與控制三個緯度來實現決策支持、管理、生產執行、過程式控制制以及設備的連接與感測。製造業中大數據分析是指利用通用的數據模型，將管理層與自動化層的結構性系統數據與非結構性數據結合，進而通過先進的分析工具發現新的洞見。
大數據分析對企業生產智能的意義
製造業創新的核心就是要依託大量的前沿科技。先進的技術是創新的手段。在新技術的支持下，可以通過一體化的製造運作管理系統MOM將企業管理應用系統，例如ERP、EAM等系統與工業自動化的相關系統整合為一體。在一體化製造運作管理的基礎上，我們可以實現集IT+MOM+MES+BI的一體化製造企業信息系統解決方案。
從兩化融合的角度來看，信息系統供應商要從企業的主信息系統提供商（MIV，MainInformation systems Vendor ）定位來做好規劃、標准、功能設計、實施策略的統一性工作。協助企業做好風險控制，降低投資，降低操作維護成本，實現企業信息系統全集成。
特別需要注意的是，企業管理信息平台被普遍認為是製造企業管理的集成和儀錶板工具。許多供應商既大量投資其與ERP和自動化系統專有的集成，也投資開放式集成，還投資儀錶板和移動技術，希望隨時隨地為需要正確信息的決策者提供衡量標准。
製造業大數據分析的三種途徑
途徑一，利用開放技術與平台，將任何系統的數據移動到任何其他地方。
製造運作管理系統建設項目是系統工程，不僅僅是一套我們理解的傳統軟體系統，更多的是項目執行和服務的平台。這需要在項目管理與製造企業的策略「客戶服務」上，體現出製造企業的綜合管理能力與軟實力。
整個平台要從前期、工程實施以及售後服務這三個大的階段來架構。在前期規劃中，要重視標准、設計與實施，特別是與管理一體化的信息系統形成統一的對接。有了前期統一規劃的制定，工程實施的環節可把行業的經驗、集成能力、實施能力、軟體開發能力等融合。特別需要在組織上建立和形成超級團隊的制度。而持續服務、長期經營，將物聯網應用融入與「軟體+雲服務」的互聯網＋戰略是後續服務的考慮重點。
在製造業大數據分析工作中，必須要加強通過物聯網科技的應用對後續持續服務的支撐作業。通過工業物聯網，實現的及時響應客戶、物聯網軟硬體系統定期巡檢、提供應急備件、提供易耗品、完善應用等功能來加強和鎖定與企業的供應鏈企業之間的長期合作。通過管理平台與物聯網數據，可以持續為客戶提供有價值的服務。
途徑二，投資工廠內外系統架構堆棧中能夠處理結構性和非結構性數據的數據模型。
新技術是創新革命的核心，其中很重要一個特點就是集成，即製造運作管理系統MOM與ERP、EAM、OA、商業分析的集成，包括一鍵登錄、界面集成、消息推送、工作流集成、主數據、應用集成匯流排與平台。
由於這些系統之間主數據全部統一，所有系統之間的數據交互依靠應用系統匯流排進行數據交互，整合了跨系統的業務流程、工作流、服務流程等之後即實現無縫集成和分析。對於企業管理者來說，一鍵登錄後，可以根據不同的崗位，個性化制定並且顯示與管理最相關的必要信息。這就是互聯網所帶給我們的分享思路。
途徑三，通過時間序列、圖像、視頻、機器學習、地理空間、預測模型、優化、模擬和統計過程式控制制等先進的分析工具與製造業企業內的大數據平台結合分析，從而洞見尚未顯現的情況。通過感測器、感應器、傳輸網路和應用軟體等物聯網數據，與管理應用軟體結合起來，將是今後製造業大數據分析的一大方向。
培養企業內部大數據分析專家
作為一個行業，我們需要有機地發展行業特定的大數據分析工具集，這樣才能讓現在的行業專家，從足夠的數據科學中實現數字化轉型。為了推動轉型，我們需要一大批優秀的企業利用這種方法，並向其他人或同行證明其價值。

Ⅸ 何為工業自動化

介紹入門的書給你，《自動控制原理》（告訴你一些自動控制的基本理論）、《電機與拖動》（了解電動機的運轉）、《單片機》（編程，對硬體進行控制）、《PLC》（也是編程，控制電器的，工廠里用得很多）、《電力電子技術》（電的轉換，解決電源的問題）等，電腦很多地方都要用，根本就離不開。控制、轉換、比較等等。要學工業自動化要很多知識的，電路、數字電子、模擬電子、高等數學（基本的微積分、傅麗葉變換、線性代數、復變函數）都是基礎。

Ⅹ 什麼是工業互聯網它從哪裡來，要到哪裡去

工業互聯網可以被看作是數據、硬體、軟體和智能的流通與互動。從智能設備和網路中獲取數據，然後利用大數據分析工具進行存儲、分析和可視化。最終的智能信息可以供決策者在必要時實時使用或直接實現智能決策。

我們常用的交通卡，購物商場內的停車場空位導引系統，甚至肉禽公司的來源追溯系統，通常都是將感測器、儀器儀表嵌入機器並連入互聯網。這是物聯網最為基本的模式，也是「工業互聯網」的基礎。

但是這些數據一般都存在於一個比較封閉的系統之內，而且從機器內感測器和儀器儀表收集數據與數據分析並不同步進行，對歷史數據的分析無法滿足決策的時效性。而在工業互聯網的系統內，數據可以實現開源共享，並且實時進行數據分析，甚至包括社交網路等外部數據整合起來，給出最佳的機器運行方案。

所以，工業互聯網遠遠不限於把物聯網的模式復制到工業行業，而是將物聯網(IoT)，運營技術(OT)及數字化完全融入工業世界的每個細胞當中，這將是脫胎換骨式的創新，也是數字工業的核心與根基。
作為「工業4.0」技術標準的制定者之一。SAP在工業4.0和工業互聯網方向有前沿的實踐和創新，可以參考SAP研究報告：https://www.sap.cn/procts/supply-chain-management/instry-4-0.html。
通過集中管理數據，SAP 軟體能提供統一的真實數據視圖，供多個業務職能部門使用。這樣，員工就能實時了解整個企業的情況，企業也能更好地管理涉及不同部門的復雜業務流程。最終，企業將能加速工作流程，提高運營效率和生產力，提升客戶體驗，進而增加利潤。