工業網路應用是什麼

❶ 工業互聯網的應用技術包括什麼

工業互聯網的本質和核心是通過工業互聯網平台把設備、生產線、工廠、供應商、產品和客戶緊密地連接融合起來。

工業互聯網的關鍵核心技術主要涵蓋「一硬(工業控制)+一軟(工業軟體)+一網(工業網路)+一安全(工業信息安全)」四大基礎技術，「邊緣智能+工業大數據分析+工業機理建模+工業應用開發」四大關鍵技術，以及「開源平台+開源社區」兩大殺手鐧技術。

工業互聯網首先是全面互聯，在全面互聯的基礎上，通過數據流動和分析，形成智能化變革，形成新的模式和新的業態。互聯是基礎，工業互聯網是工業系統的各種元素互聯起來，無論是機器、人還是系統。

互聯解決了通信的基本，更重要的是數據端到端的流動，跨系統的流動，在數據流動技術上充分分析、建模。伯特認為智能化生產、網路化協同、個性化定製、服務化延伸是在互聯的基礎上，通過數據流動和分析，形成新的模式和新的業態。

這是工業互聯網的基理，比現在的互聯網更強調數據，更強調充分的連接，更強調數據的流動和集成以及分析和建模，這和互聯網是有所不同的。工業互聯網的本質是要有數據的流動和分析。

工業互聯網平台可以參考SAP思愛普提出的工業4.0解決方案，作為ERP的鼻祖，德國公司SAP在工業管理數字化方面的創新走在非常前沿。SAP 將為企業提供所需的簡化、創新和加速功能，幫助他們制定數字化業務戰略。在 SAP 的協作式價值與創新框架內，企業將能充分利用這些功能。

❷ 工業互聯網是什麼工業互聯網的定義

工業互聯網是指全球工業系統與高級計算、分析、感應技術以及互聯網連接融合的結果。它通過智能機器間的連接並最終將人機連接，結合軟體和大數據分析，重構全球工業、激發生產力，讓世界更美好、更快速、更安全、更清潔且更經濟。
工業互聯網的實質是什麼。
首先是全面互聯，在全面互聯的基礎上，通過數據流動和分析，形成智能化變革，形成新的模式和新的業態。互聯是基礎，工業互聯網是工業系統的各種元素互聯起來，無論是機器、人還是系統。
互聯解決了通信的基本，更重要的是數據端到端的流動，跨系統的流動，在數據流動技術上充分分析、建模。伯特認為智能化生產、網路化協同、個性化定製、服務化延伸是在互聯的基礎上，通過數據流動和分析，形成新的模式和新的業態。
這是工業互聯網的基理，比現在的互聯網更強調數據，更強調充分的連接，更強調數據的流動和集成以及分析和建模，這和互聯網是有所不同的。工業互聯網的本質是要有數據的流動和分析。
假設發展情況和互聯網大潮時期類似，截至2030年工業互聯網革命將為全球GDP帶來15萬億美元，相當於在計算全球經濟總量時把美國的經濟多加了一次。
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❸ 工業互聯網的應用模式有哪些

工業互聯網的應用模式有哪些？一起來看看吧！
工業互聯網融合應用推動了一批新模式、新業態孕育興起，提質、增效、降本、綠色、安全發展成效顯著，初步形成了平台化設計、智能化製造、網路化協同、個性化定製、服務化延伸、數字化管理六大類典型應用模式。
1、平台化設計
是依託工業互聯網平台，匯聚人員、演算法、模型、任務等設計資源，實現高水平高效率的輕量化設計、並行設計、敏捷設計、交互設計和基於模型的設計，變革傳統設計方式，提升研發質量和效率。
2、智能化製造
是互聯網、大數據、人工智慧等新一代信息技術在製造業領域加速創新應用，實現材料、設備、產品等生產要素與用戶之間的在線連接備慎和實時交互，逐步實現機器代替人生產，智能化代表製造業未來發展的趨勢。
3、網路化協同
是通過跨部門、跨層級、跨企業的數據互通和業務互聯，推動供應鏈上的企業和合作夥伴共享客戶、訂單、設計、生產、經營等各類信息資源，實現網路化的協同設計、協同生產、協同服務，進而促進資源共享、能力交易以及業務優化配置。
4、個性化定製
是面向消費者個性化需求，通過客戶需求准確獲取和分析、敏捷產品開發設計、柔性智能生產、精準交付服務等，實現用戶在產品全生命周期中的深度參與，是以低成本、胡明高質量和高效率的大批量生產實現產品個性化設計、生產、銷售及服務的一種製造服務模式。
5、服務化延伸
是製造與服務融合發展的新型產業形態，指的是企業從原有製造業務向價值鏈兩端高附加值環節延伸，從以加褲滾告工組裝為主向「製造+服務」轉型，從單純出售產品向出售「產品+服務」轉變，具體包括設備健康管理、產品遠程運維、設備融資租賃、分享製造、互聯網金融等。
6、數字化管理
是企業通過打通核心數據鏈，貫通生產製造全場景、全過程，基於數據的廣泛匯聚、集成優化和價值挖掘，優化、創新乃至重塑企業戰略決策、產品研發、生產製造、經營管理、市場服務等業務活動，構建數據驅動的高效運營管理新模式。
知識拓展
工業互聯網的應用領域有哪些
工業互聯網目前已延伸至40個國民經濟大類，涉及原材料、裝備、消費品、電子等製造業各大領域，以及采礦、電力、建築等實體經濟重點產業，實現更大范圍、更高水平、更深程度發展，形成了千姿百態的融合應用實踐。

❹ 工業互聯網與大數據應用是干什麼的

工業互聯網與大數據應用的作用：
1、能夠幫助客戶參與到產品的需求分析和產品設計等創新活動中，為產品創新作出貢獻；
2、進行產品故障診斷與預測，可以被用於產品售後服務與產品改進；
3、進行工業供應鏈的分析和優化，實現倉儲、配送、銷售效率的大幅提升和成本的大幅下降；
4、通過大數據來分析當前需求變化和組合形式，實現產品銷售預測與需求管理；
5、進行生產計劃與排程；
6、產品質量管理與分析；
7、工業污染與環保檢測。

❺ 工業乙太網的網路應用

PROFInet可以提供辦公室和自動化領域開放的、一致的連接。PROFInet方案覆蓋了分散自動化系統的所有運行階段，它主要包含以下方面：⑴高度分散自動化系統的開放對象模型（結構模型）；⑵基於Ethernet的開放的、面向對象的運行期通信方案（功能單元間的通信關系）；⑶獨立於製造商的工程設計方案（應用開發）。PROFInet方案可以用一條等式簡單而明了地描述：PROFInet=Profibus+具有PROFIBUS和IT標准Ethernet的開放的、一致的通信。
1.1 PROFInet設備的軟體結構
PROFInet設備的軟體覆蓋了現場設備的整個運行期通信,基於模塊化設計的軟體包含若干通信層，每層都與系統環境一致。PROFInet軟體主要包括一個RPC（Remote Procere Call）層，一個DCOM（Distributed Component Object Model）層和一個專門為PROFInet對象定義的層。PROFInet對象可以是ACCO（Active Connection Control Object）設備、RT auto（Runtime Automation）設備、物理設備或邏輯設備。軟體中定義的實時數據通道提供PROFInet對象與乙太網間的實時通信服務。PROFInet通過系統介面連接到操作系統（如WinCE），通過應用介面連接到控制器（如PLC）。
PROFInet的運行期軟體位於一個目錄固定的結構中，可以分為核心目錄和系統應用目錄。若通信開始而核心目錄中的文件未改變，則系統應用目錄中的部分文件必須重建。所有的系統應用都是指向系統介面和應用介面，實現PROFInet設備的各項功能。PROFInet設備的軟體結構可以用圖1描述如下：
PROFInet設備的軟體結構決定了PROFInet設備可以從企業管理層到現場層直接、透明地訪問，並且提供對TCP/IP協議的絕對支持。PROFInet技術使企業用戶能夠方便地對現有的系統進行擴展和集成，是一種優化的工業乙太網通信標准。
1.2 PROFInet在現場設備上的移植
作為一種開放的資源，PROFInet軟體通過移植到設備上的TCP/IP協議棧來完成在其他設備製造商的產品中快速而簡單地實現。具體過程為：首先將開放資源的RPC介面連接到TCP/IP協議棧和設備操作系統中的系統集成；然後再將PROFInet協議棧的DCOM（Discrete Component Object Mole）機制集成到設備的操作系統中；最後實現物理設備和邏輯設備對象、運行期對象和活動控制連接對象的設備專用的DCOM應用。為單個部件組裝PROFInet設備時還必須用XML創建相應的描述。
一個PROFInet設備的XML文件中應包括下列數據：
⑴PROFInet設備的名稱和ID號；
⑵PROFInet設備的IP地址，診斷數據的訪問方式和設備連接方式；
⑶PROFInet設備的硬體分配，設備介面以及為各介面定義的變數、數據類型與格式；
⑷PROFInet設備在整個工程中的保存地址。PROFInet設備將它的所有功能封裝到其軟體中，並提供變數介面與其它的PROFInet設備相連。變數介面的每個變數都代表一個確定的子功能，包括運行、輸入/輸出使能、復位、結束、停機、啟動和錯誤。一個PROFInet設備中封裝的可以是一個控制器、一個執行器甚至是一個控制網路。圖2所示的PROFInet設備中封裝了一個Profibus-DP控制網路。
PROFInet設備之間通過DCOM模塊進行通信。在PROFInet設備連接編輯器的圖形界面中可以方便地實現各PROFInet設備間的連接。一個具有沖洗、灌裝、封口和包裝4個環節的飲料生產廠家的生產流程可以用4個PROFInet設備串連連接實現（見圖3）。
所有設備的介面都在PROFInet中做了一致的定義，因此都能夠靈活地組合和重新使用，用戶不必考慮各設備的內部運行機制。此外，PROFInet還集成了故障安全通信標准行規PROFIsafe，滿足對人員、設備和環境的全面安全的需求，可用於故障安全應用。 PROFInet設備通信功能的實現是基於傳統的Ethernet通信機制（如TCP或UDP），同時又採用RPC和DCOM機制進行加強。DCOM可視為用於基於RPC分布式應用的COM技術的擴展，可以採用優化的實時通信機制應用於對實時性要求苛刻的應用領域。在運行期間，PROFInet設備以DCOM對象的形式映像，通過對象協議機制確保了DCOM對象的通信。COM對象作為PDU以DCOM協議定義的形式出現在通信匯流排上。通過DCOM布線協議DCOM定義了對象的標識和具有有關介面和參數的方法，這樣就可以在通信匯流排上進行標准化的DCOM信息包的傳輸。對於更高層次上的通信，PROFInet可以採用集成OPC（OLE for Process Control）介面技術的方式。
2.1 PROFInet的基本通信方式
PROFInet根據不同的應用場合定義了三種不同的通信方式：使用TCP/IP的標准通信；實時RT（Real-time）通信和同步實時IRT通信。PROFInet設備能夠根據通信要求選擇合適的通信方式。
PROFInet使用乙太網和TCP/IP協議作為通信基礎，在任何場合下都提供對TCP/IP通信的絕對支持。由於絕大多數工廠自動化應用場合對實時響應時間要求較高，為了能夠滿足自動化中的實時要求，PROFInet中規定了基於乙太網層2的優化實時通信通道，該方案極大地減少了通信棧上佔用的時間，提高了自動化數據刷新方面的性能。PROFInet不僅最小化了可編程式控制制器中的通信棧，而且對網路中傳輸數據也進行了優化。採用PROFInet通信標准，系統對實時應用的響應時間可以縮短到5～10ms。PROFInet同時還支持高性能同步運動控制應用,在該應用場合PROFInet提供對100個節點響應時間低於1ms的同步實時（IRT）通信，該功能是由層2上內嵌的同步實時交換晶元ERTEC提供的。PROFInet的通信循環如圖4所示。
在PROFInet設備的一個通信循環周期內，既包括IRT實時通信，又包括TCP/IP標准通信。PROFInet通信技術在很多應用場合都能體現出其極大的優越性。工程實踐表明，在同步運動控制場合採用PROFInet提供的IRT通信，系統性能將比採用現場匯流排方案提升近100倍。
2.2 PROFInet與OPC的集成
由於PROFInet與OPC均採用了DCOM通訊機制，因此PROFInet通訊技術可以很容易地與OPC介面技術集成，以實現數據在更高通信層次上的交換。OPC介面設備在工控領域的應用十分廣泛，OPC介面技術定義了OPC DA（Data Access）與OPC DX（Data Exchange）兩個通信標准，分別應用於傳輸實時數據和實現異類控制網路間數據的交換。在PROFInet中集成OPC DX介面可以實現一個開放的連接至其他系統，集成機制如下：
⑴ 基於PROFInet的實時通信機制，每個PROFInet節點可以作為一個OPC伺服器被定址；
⑵ 每個OPC伺服器可以通過標准介面而作為一個PROFInet節點被操作。PROFInet的功能性遠比OPC優越，PROFInet技術與OPC介面技術的集成不僅可以實現自動化領域對實時通信的要求，還可以實現系統之間在更高層次上的交互。 PROFInet是一種優越的通信技術，並已成功地應用於分布式智能控制。PROFInet為分布式自動化系統結構的實現開辟了新的前景，可以實現全廠工程徹底模塊化，包括機械部件、電氣/電子部件和應用軟體。PROFInet支持各種形式的網路結構，使接線費用最小化，並保證高度的可用性。此外，特別設計的工業電纜和耐用的連接器滿足EMC和溫度要求並形成標准，保證了不同製造設備之間的兼容性。
PROFInet不僅可以應用於分布式智能控制，而且還逐漸進入到過程自動化領域。在過程自動化領域，PROFInet針對工業乙太網匯流排供電以及乙太網本質在安全領域應用的問題正在形成標准或解決方案，採用PROFInet集成的Profibus現場匯流排可以為過程自動化工業提供優越的解決方案（如圖5所示）：
採用PROFInet通訊技術，不僅可以集成Profibus現場設備，還可以通過代理伺服器（Proxy）實現其它種類的現場匯流排網路的集成。採用這種統一的面對未來的設計概念，工廠內各部件都可以作為獨立模塊預先組裝測試，然後在整個系統中輕松組裝或在其他項目中重復使用。譬如對於一個汽車生產企業而言，PROFInet支持的實時解決方案完全可以滿足車體車間、噴漆車間和組裝部門等對響應時間的要求，在機械工程及發動機和變速箱生產環節中的車床同步等方面則可使用PROFInet的同步實時功能。
選擇正確的工業乙太網要考慮哪些因素？簡單的來說，要從工業乙太網通訊協議、電源、通信速率、工業環境認證考慮、安裝方式、外殼對散熱的影響、簡單通信功能和通信管理功能、電口或光口的考慮。信號強弱、埠設置、出錯報警、串口使用、主幹（TrunkingTM)冗餘、環網冗餘、服務質量（QoS）、虛擬區域網（VLAN）、簡單網路管理協議（SNMP）、埠鏡像等等其他工業乙太網管理交換機中可以提供的功能。
從快速生成樹冗餘（RSTP）、環網冗餘（RapidRingTM）到主幹冗餘（TrunkingTM），
工業乙太網設備包括以下幾個重要部分。
工業乙太網集線器
工業乙太網非管理型交換機
工業乙太網管理型交換機
工業乙太網管理型冗餘交換機
高級的管理型冗餘交換機提供了一些特殊的功能，特別是針對有穩定性、安全性方面嚴格要求的冗餘系統進行了設計上的優化。構建冗餘網路的主要方式主要有以下幾種，STP、RSTP；環網冗餘RapidRingTM以及Trunking。
1工業乙太網 STP及RSTP
STP(Spanning Tree Protocol，生成樹演算法，IEEE 802.1D），是一個鏈路層協議，提供路徑冗餘和阻止網路循環發生。它強令備用數據路徑為阻塞（blocked）狀態。如果一條路徑有故障，該拓撲結構能藉助激活備用路徑重新配置及鏈路重構。網路中斷恢復時間為30-60s之間。RSTP（快速生成樹演算法，IEEE 802.1w）作為STP的升級，將網路中斷恢復時間，縮短到1-2s。生成樹演算法網路結構靈活，但也存在恢復速度慢的缺點。
2 工業乙太網環網冗餘
為了能滿足工控網路實時性強的特點，RapidRing孕育而生。這是在工業乙太網網路中使用環網提供高速冗餘的一種技術。這個技術可以使網路在中斷後300ms之內自行恢復。並可以通過工業乙太網交換機的出錯繼電連接、狀態顯示燈和SNMP設置等方法來提醒用戶出現的斷網現象。這些都可以幫助診斷環網什麼地方出現斷開。
RapidRingTM也支持兩個連接在一起的環網，使網路拓樸更為靈活多樣。兩個環通過雙通道連接，這些連接可以是冗餘的，避免單個線纜出錯帶來的問題。
3 工業乙太網主幹冗餘
將不同交換機的多個埠設置為Trunking主幹埠，並建立連接，則這些工業乙太網交換機之間可以形成一個高速的骨幹鏈接。不但成倍的提高了骨幹鏈接的網路帶寬，增強了網路吞吐量，而且還還提供了另外一個功能，即冗餘功能。如果網路中的骨幹鏈接產生斷線等問題，那麼網路中的數據會通過剩下的鏈接進行傳遞，保證網路的通訊正常。Trunking主幹網路採用匯流排型和星型網路結構，理論通訊距離可以無限延長。該技術由於採用了硬體偵測及數據平衡的方法，所以使網路中斷恢復時間達到了新的高度，一般恢復時間在10ms以下。 集線器
相信絕大多數人都熟悉集線器。很多人使用這種簡易設備去連接各種基於乙太網的設備，如個人計算機，可編程式控制制器等。集線器接收到來自某一埠的消息，再將消息廣播到其它所有的埠。對來自任一埠的每一條消息，集線器都會把它傳遞到其它的各個埠。在消息傳遞方面，集線器是低速低效的，可能會出現消息沖突。然而，集線器的使用非常簡單－實際上可以即插即用。集線器沒有任何華而不實的功能，也沒有冗餘功能。
交換機
管理型
乙太網連接設備發展的下一代產品是管理型交換機。相對集線器和非管理型交換機，管理型交換機擁有更多更復雜的功能，價格也高出許多－通常是一台非管理型交換機的3～4倍。管理型交換機提供了更多的功能，通常可以通過基於網路的介面實現完全配置。它可以自動與網路設備交互，用戶也可以手動配置每個埠的網速和流量控制。一些老設備可能無法使用自動交互功能，因此手動配置功能是必不可缺的。
絕大多數管理型交換機通常也提供一些高級功能，如用於遠程監視和配置的SNMP（簡單網路管理協議），用於診斷的埠映射，用於網路設備成組的VLAN（虛擬區域網），用於確保優先順序消息通過的優先順序排列功能等。利用管理型交換機，可以組建冗餘網路。使用環形拓撲結構，管理型交換機可以組成環形網路。每台管理型交換機能自動判斷最優傳輸路徑和備用路徑，當優先路徑中斷時自動阻斷（block）備用路徑。
非管理型
集線器的發展產生了一種叫非管理型交換機的設備。它能實現消息從一個埠到另一個埠的路由功能，相對集線器更加智能化。非管理型交換機能自動探測每台網路設備的網路速度。另外，它具有一種稱為「MAC地址表」的功能，能識別和記憶網路中的設備。換言之，如果埠2收到一條帶有特定識別碼的消息，此後交換機就會將所有具有那種特定識別碼的消息發送到埠2。這種智能避免了消息沖突，提高了傳輸性能，相對集線器是一次巨大的改進。然而，非管理型交換機不能實現任何形式的通信檢測和冗餘配置功能。