工业物联网涉及哪些技术？

工业物联网涉及哪些技术？

工业是物联网应用的重要领域。具有环境感知能力的各类终端、基于泛在技术的计算模式、移动通信等不断融入到工业生产的各个环节，可大幅提高制造效率，改善产品质量，降低产品成本和资源消耗，将传统工业提升到智能工业的新阶段。物联网在工业领域的主要应用环保监测及能源管理、工业安全生产管理、制造业供应链管理、生产过程工艺优化、中国计算机报制图等等方面。物联网在工业应用领域的应用，构成了“工业物联网”，它是广域的物联网的具体化的实例，也是最容易被世人接受的物联网。工业物联网的核心理念是交叉学科的组合，涉及到信息安全、网络通信、自动化，是跨学科的，其特征为：嵌入式、互通和实时性、经济性和便利性。

工业用传感网络层：即以二维码、RFID、传感器为主，实现对“物”或环境状态的识别以及感知信号的摄入；

传输网络层：即通过现有的互联网、广电网、通信网或者下一代互联网(1Pv6)，实现数据的传输和计算，尤其是现在流行的概念：云计算：

应用网络层：即输入输出控制终端，包括电脑、手机等终端等等。

从整体上来看，物联网还处于起步阶段，而工业物联网的真正达到实用化、大规模应用，必须解决如下关键技术问题：

工业用传感器：工业用传感器是一种检测装置，能够测量或感知特定物体的状态和变化，并转化为可传输、可处理、可存储的电子信号或其他形式信息。工业用传感器是实现工业自动检测和自动控制的首要环节。在现代工业生产尤其是自动化生产过程中，要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数，使设备工作在正常状态或最佳状态，并使产品达到最好的质量。可以说，没有众多质优价廉的工业传感器，就没有现代化工业生产体系，更谈不上工业物联网。

工业无线网络技术：工业无线网络是一种由大量随机分布的、具有实时感知和自组织能力的传感器节点组成的网状(Mesh)网络，综合了传感器技术、嵌入式计算技术、现代网络及无线通信技术、分布式信息处理技术等，具有低耗自组、泛在协同、异构互连的特点。工业无线网络技术是继现场总线之后工业控制系统领域的又一热点技术，是降低工业测控系统成本、提高工业测控系统应用范围的革命性技术，也是未来几年工业自动化产品新的增长点，已经引起许多国家学术界和工业界的高度莺视。

工业过程建模：没有模型就不可能实施先进有效的控制，传统的集中式、封闭式的仿真系统结构已不能满足现代工业发展的需要。工业过程建模是系统设计、分析、仿真和先进控制必不可少的基础。

工业物联网是工业领域的的物联网技术，是指将具有感知、监控能力的各类采集、控制传感器或控制器，以及移动通信、智能分析等技术不断融入到工业生产过程中的各个环节，从而大幅提高制效率，改善产品质量，降低产品成本和资源消耗，最终实现将传统工业提升到智能化的新阶段。

工业物联网的核心理念是交叉学科的组合，涉及到信传感器技术、设备兼容技术、网络技术、信息处理技术、安全技术、自动化等技术，其特征为：嵌入式、互通和实时性、经济性和便利性。可以在广州国际工业自动化技术及装备展览会上看到工业物联网相关的技术展品，如工业机器人及机器视觉，控制、传动及连接技术、传感器、工业物联网及智能仓储等。

数据采集技术，嵌入式技术，数据有线和无线传输技术等，还有服务器前端和后端技术，希望对您能够有用。

工业物联网是工业领域的物联网技术。

工业物联网是指将具有感知、监内控能力的各类传感容器或控制器以及移动通信、智能分析等技术融入工业生产各个环节，从而大幅提高生产效率，降低生产成本和资源消耗，最终将传统工业提升到智能化的新阶段。

从应用形式上，工业物联网的应用具有实时性、自动化、嵌入式(软件)、安全性、和信息互通互联性等特点。

“边缘计算”如何引领我们走入智能时代？

网络的诞生，让人类的生活与工作进入更加便捷和丰富的时代。历经互联网、物联网的飞速发展，万物互联时代已经拉开大幕。随着当下新技术的迅速兴起和迭代，如今的网络正在进入一个全新领域——IoT物联网。

而对于IoT物联网来说，这同样是一个广阔的领域，在此其中最难进入的，当属工业IoT。可以预见的是，在物联网领域，将物与Internet互联，其所释放的巨大的生产力、提升的效率将是不可估量的。特别是在“三高一散”的工业场景里面，如何用互联网的手段去对物联网进行改造升级？

而随着如今IT与CT、云计算技术不断持续深入工业场景之中，一切似乎都已经进入云的时代。那么，除去云上的一切，在网络边缘侧，联接海量与异构、业务实时性、应用智能性、数据优化和安全隐私等挑战，将是边缘计算所要解决的问题。

创新应用 边缘计算使能智慧水务

智慧水务，是边缘计算在工业物联网领域的一次有力的实践探索。在近日北京举办的2017边缘计算产业峰会上，华为与上海威派格智慧水务股份有限公司正式达成重要合作协议，将华为边缘计算物联网( EC-IoT)解决方案与威派格的智慧供水管理平台进行强强联合，建设以数据驱动的城市智慧供水的设计制造一体化平台，为供水行业实现数字化转型奠定基础。

智慧水务，即沿用工业互联网理念所构建的更加综合性的智慧水务的方案。其中包括了对原有信息化的整合，其不再是单个的模块，而是融合物联网，打穿壁垒、物与物互联，实现各个业务之间的互联、形成统一的数据平台。

具体来说，作为工业物联网的典型场景，水务系统中的供水设备也存在着“三高一散”的特点：价格高、维护费用高、设备数量高，分布十分分散。这使得传统的水务工作仅凭人力解决，耗时费力、难以检修、工作量巨大。在与威派格所进行的智慧水务合作中，华为EC-IoT解决方案所提供的，正是通过拥有强大边缘计算能力及开放架构的物联网关，联接供水设备及各类传感器;云管理架构，让具有百万设备管理能力的敏捷控制器，提供设备管理、计算资源管理及应用管理等功能，并通过开放接口与威派格智慧供水管理平台和系统对接，通过实时采集供水设备的运行数据，结合云端大数据分析平台，全面了解供水设备各部件的“健康指标”，实现对供水设备的预防性维护。如此一来，不仅将大幅提升供水设备正常运行时间，还可以让供水更安全。可以说，华为边缘计算物联网解决方案，正是通过深度开放的边缘计算能力和云管理架构，加速助力工业物联网领域的数字化转型。

据上海威派格智慧水务股份有限公司董事副总经理杨峰介绍，通过与华为进行智慧水务的合作，威派格以智能化设备替换了原有的传统自动化设备，实现了对设备的在线管理、在线故障诊断及预诊断，能耗监测分析，甚至打穿了数据物联网之间以及和原有垂直业务应用的壁垒，将官网数据与自来水厂数据形成一个统一的城市供水平台。

同时，智慧水务方案所带来的效果也是十分显著的：通过边缘计算物联网，实现供水设备联接，实时监控供水设备状况，这一方案助力水务企业及运营管理部门故障检测时间缩短70%，故障率降低60%，节约人力维护成本约60%。

核心能力 使能边缘计算

在华为技术有限公司企业网关领域总经理王少森看来，在工业物联网领域，要应对工业场景的复杂性，必须具备两个能力：一是要有能够适应工业级的温度和湿度等复杂环境的能力;二是面对协议复杂场景多样的工业互联网，要具备与行业企业进行接口的能力。由此，华为边缘计算物联网( EC-IoT)解决方案的核心就在于：在与最末端的现场设备连接后，要使后台拥有通讯能力;其次还需要有一个大的云平台，在其之上进行各种行业性应用开发。

“华为能做到的是提供这样一个平台，在平台架构之上，面向各行各业提供专有的行业化的应用级的能力。这个能力，必须是依靠我们生态系统中的生态伙伴提供。对于华为而言，我们在各行各业的生态领域里面拥有许多领先的公司作为生态伙伴，他们将结合自己的行业应用，在行业市场掌控力上达到领先，并与华为一起合作进行边缘计算物联网方案的提升，从而使我们的方案具有全球领先的水平。”王少森说道。

而谈及威派格与华为在智慧水务方面的合作，杨峰说道：“华为是一个全方位的公司，除了传统的ICT能力，华为还具备云端的能力、边缘能力，以及最近NB-IoT的创建、视频处理的数据能力等。这些都将会是在未来的工业物联网领域所需要的，因此未来威派格与华为的合作空间，也将会越走越广。”据了解，随着未来行业数字化转型的深入，华为-威派格联合方案还将全面提升传统供水系统的数字化、信息化、智能化以及高可靠程度。

前景光明 边缘计算让生活更美好

而 EC-IoT的应用也不仅仅只是在智慧水务领域。据王少森介绍，自去年以来， 在经历了一年多产品的研发拓展和应用阶段后，目前华为边缘计算物联网( EC-IoT)解决方案已在多个行业实现了落地生根。

而由华为等公司联于去年发起成立的边缘计算产业联盟(ECC)，在历经一年的发展之后，现已拥有154家成员单位，其中包括来自智能制造、智慧城市、能源电力和ICT行业的领军企业，以及相关领域研究院所和大专院校。据了解，截至目前，边缘计算产业联盟(ECC)已完成21个测试床方案。

在当天签约仪式的最后，王少森向与会嘉宾及记者表示：“通过多年的积累所得到的知识和技术，使得我们如今在IoT领域中，具备了对各行各业进行数字化改造的能力。而在边缘需要计算能力的时候，我们又拥有了边缘计算平台，从而更使得我们能够针对各种不同场景进行做特殊化的优化。从整体来看，未来物联网的发展是充满光明的，边缘计算将助力各行各业进入智能时代，我们会让数字改造生活，让生活更美好，这也是我们所秉承的理念。”

边缘计算在当前的技术发展中扮演着重要的角色，可以引领我们走入智能时代。以下是边缘计算如何推动智能时代的几个方面：

实时响应和低延迟：边缘计算使得数据处理和决策能够在靠近数据源的地方进行，减少了数据传输的延迟。这对于实时响应的应用场景非常关键，如自动驾驶车辆、智能城市监控系统等。通过将计算能力置于边缘设备上，可以快速处理数据并实时做出响应，提供更好的用户体验。

大规模数据处理：智能时代产生了大量的数据，而边缘计算可以在本地设备上对数据进行处理和分析，减少对云端服务器的依赖。这不仅可以降低云端数据中心的负担，还可以减少大规模数据传输所带来的网络瓶颈和成本。

隐私和安全性：随着智能设备和传感器的普及，个人和敏感数据的保护变得尤为重要。边缘计算可以将数据处理和存储在本地设备上，减少了数据在网络上传输的风险，提高了数据的安全性和隐私保护水平。

离线操作和断网容错：边缘计算使设备能够在无网络连接或连接不稳定的环境下继续执行任务。这对于一些关键应用，如智能工厂、远程医疗等，非常重要。边缘设备能够本地处理数据并执行任务，即使与云端失去连接也能保持基本的功能，提高了系统的可靠性和容错能力。

分布式智能：边缘计算支持在多个边缘节点上分布式执行智能任务。通过将智能算法和模型部署到边缘设备上，可以实现更高效的数据处理和决策制定。这种分布式智能可以实现更加灵活、快速的响应，并提供更高级别的智能服务。

边缘计算为智能时代的发展提供了重要的基础和支持。它能够使得智能设备更加智能、响应更加迅速，并增强数据隐私和安全性。边缘计算的发展将进一步推动智能技术的应用和智能化社会的建设。

随着科技的飞速发展，我们正处在一个信息爆炸的时代。每天，都有海量的数据被生成和处理。为了应对这一挑战，边缘计算应运而生，正逐渐改变我们的生活方式，并引领我们走入智能时代。

边缘计算是一种分布式计算范式，它将计算任务和数据存储从中心化的数据中心推向网络的边缘，即设备或终端。这意味着数据处理和分析可以更接近数据源，从而大大减少了数据传输的延迟，提高了处理效率。

边缘计算为物联网（IoT）的发展提供了强大的支持。随着物联网设备的爆炸式增长，传统的云计算模式已经难以满足低延迟、高可靠性的需求。而边缘计算能够将数据处理和分析任务分散到各个设备，实现即时响应和决策，从而推动物联网的快速发展。

边缘计算为智能城市和智能交通等领域的创新提供了可能。在这些场景中，大量的传感器和监控设备需要实时收集和处理数据，以支持决策和预测。边缘计算能够在这些设备端进行数据处理，实现智能交通管理、智能安防监控等功能，提升城市的智能化水平。

边缘计算还为虚拟现实（VR）和增强现实（AR）等新型交互技术的发展提供了强大的计算支持。这些技术需要实时渲染和处理大量的图像和数据，对计算资源的需求极高。边缘计算能够将计算任务分散到用户设备端，降低对云服务器的依赖，从而提供更流畅、更真实的虚拟体验。

边缘计算以其独特的优势，正在引领我们走入一个更加智能、更加高效的时代。它不仅为物联网、智能城市、虚拟现实等领域的发展提供了强大的支持，还为我们的生活带来了前所未有的便利和乐趣。随着技术的不断进步和应用场景的拓展，我们有理由相信，边缘计算将在未来发挥更加重要的作用，推动人类社会迈向一个更加智能、更加美好的未来。