基于物联网的工业现场管控系统的研究与应用.pdf

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1、制信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半王瑛，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

2、执行情况与设备工作状态的实时监管，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—0019一O5ResearchandApplicationofFactorySpotManagement&ControlSystemBasedonIOTWANGYing．WANGYong(FacultyofComputer，GuangdongUni

3、versityofTechnology，Guangzhou510006，China)Abstract：manageandcontrolisoneofcoretasksin~ctoryspot．Theleveloftraditionalfactory’Sautomaticproducingislowanda~ctorylacksnecessarytechnologictoolstoreal—timemanageandcontrolinfactoryspot．Itreducestheproducti

4、veefficiency．ThispaperbuildsaFactorySpotManagement&ControlSystem(FSMCS)basedonlOT．Anintelligentinteractiveterminalisdevelopedtoaccessvarioussensorsplacedinfactoryspot．ThetechnologyofCasedBasedReasoning(CBR)isadoptedandalintelligentdecision—makingsyst

5、emisdesignedtomonitorandcontroltheproductiveprocessingandthestatusofdevices．TheFSMCShasbeenappliedandverifiedinanmanufactory．Keywords：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工业现场管控是广大的工业企业

6、组织生产的效率n。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-z，能明显地提高工业生产过程的计划与生产实际有些脱节

7、，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

8、，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)收稿叭堋旺业信息化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一40～70℃，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级标台等四个层次(图1)。准。整个终端系统采用实时操作系统[31，CPU主频为100MHz，端口主频采用20MHz，实时处理能智能管控平台力最小可达到100ms