基于物联网的工业现场管控系统的研究与应用

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1、机电工程技术2013年第42卷第08期制造业信息化DOI:10.3969/j.issn.1009-9492.2013.08.004基于物联网的工业现场管控系统的研究与应用*王瑛，王勇（广东工业大学计算机学院，广东广州510006）摘要：工业现场管控是工业企业组织生产的核心内容之一。传统生产企业的自动化程度不高，缺乏必要的技术手段对工业现场进行实时监控和管理，降低了企业的生产效率。提出建立一个基于物联网技术的工业现场管控系统，通过智能交互式终端，接入了工业现场的多种传感器，采用基于案例推理的智能技术，构建了智能决策系统，实现了对工业现场的生产执行情况与设备工作状态的实时监

2、管，提升了企业对工业现场的管控水平，并在一个传统制造业集团公司得到了有效的验证和应用。关键词：物联网；基于案例的推理；中间件；生产管理和控制中图分类号：TP393文献标识码：B文章编号：1009－9492(2013)08－0019－05ResearchandApplicationofFactorySpotManagement&ControlSystemBasedonIOTWANGYing，WANGYong（FacultyofComputer，GuangdongUniversityofTechnology，Guangzhou510006，China）Abstract:ma

3、nageandcontrolisoneofcoretasksinfactoryspot.Theleveloftraditionalfactory’sautomaticproducingislowandafactorylacksnecessarytechnologictoolstoreal-timemanageandcontrolinfactoryspot.Itreducestheproductiveefficiency.ThispaperbuildsaFactorySpotManagement&ControlSystem(FSMCS)basedonIOT.Anintel

4、ligentinteractiveterminalisdevelopedtoaccessvarioussensorsplacedinfactoryspot.ThetechnologyofCasedBasedReasoning(CBR)isadoptedandanintelligentdecision-makingsystemisdesignedtomonitorandcontroltheproductiveprocessingandthestatusofdevices.TheFSMCShasbeenappliedandverifiedinanmanufactory.Ke

5、ywords:IOT（InternetofThings）；casebasedreasoning；middleware；producingmanagement&control1概述持了机器自动识别，提升了自动化监控水平和[1]工业现场管控是广大的工业企业组织生产的效率。目前，物联网技术在工业现场的应用，核心内容之一。工业现场管控的工作包括对工业主要包括制造执行系统（MES）、制造业供应链管生产的执行过程、设备运作状态、设备故障诊断理、生产过程工艺优化、产品设备监控管理、环和安全生产等监管。当前，在传统的工业企业保监测及能源管理、安全生产管理与先进制造技中，设备的自动化程度

6、不高，还缺乏有效手段对术等诸多方面。物联网对生产设备提供了多方面[2]工业现场进行实时监控和管理，使得企业的生产的监控管理手段，能明显地提高工业生产过程的计划与生产实际有些脱节，对设备的管控也难以智能控制、生产设备的智能诊断、材料消耗的智及时到位，影响了设备的维护保养，降低了生产能检测的能力和水平，有助于优化生产工艺，维效率。护生产设备，提高产品的品质。当前，物联网技术发展迅速。通过配置多种本文面向生产企业的需求，基于物联网体系多样的传感器，动态采集各种信息，结合互联网架构，构建了工业现场的物联网，开发了工业现构建成的物联网络，即通过智能感知、识别技术场管控系统，为企业

7、提供工业生产过程及设备运与普适计算和泛在网络的综合应用，建立了物与行的实时监控、分析、诊断与管理服务，提高工物、物与人的网络连接，实现了泛在感知，支作效率。*广东省部产学研项目（编号：2012B091100071）收稿日期：2013－07－2219制造业信息化机电工程技术2013年第42卷第08期2整体设计功耗设计要求，所有的器件选用工业级芯片，工工业现场管控系统整体上划分为传感信号作温度达到-40～70℃，电路上采用接地、屏源、智能传感器、智能交互式终端及智能管控平蔽、滤波等措施，使电磁兼容性达到国际3级标[3]台等四个层次（图1）。准