工业4.0架构下的工业大数据的需求、环境及服务化.pdf

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1、第31卷第4期(下)赤峰学院学报(自然科学版)Vo1．3lNo．42015年4月JournalofChifengUniversity(NaturalScienceEdition)Apr．2015工业4．O架构下的工业大数据的需求、环境及服务化程晓蕾，(1．合肥工业大学，安徽合肥230009；2．万博科技职业学院，安徽合肥230031)摘要：基于Cyber—Physical系统服务创新是未来制造业不可避免的趋势，本文在阐述工业大数据环境下的制造业涉及的服务化功能的基础上．结合工业4．0下的工业大数据的需求、环境及服务化，提出采用智能预测工具管理工业大数据，增加工业

2、生产透明度．提高工作效率．关键词：工业4．0；制造业服务化；工业大数据；Cybel"一Physical系统中图分类号：TP311．13文献标识码：A文章编号：1673—260X(2015)04-0014-02前言自我相比、自我重构、自我维护是工业4．0的主要组成部分．随着信息化以及网络化的发展，特别是随着工业4．0时通过服务创新和应用产业大数据，整合大数据环境和云技代的临近，高新技术企业面临越来越激烈的商业竞争，为提术的优势，完善预测功能，实现信息的智能管理．高生产效率，如何利用工业大数据以及采用何种方式管理目前，传统制造业强国如德国等先进国家为应对新兴工业大数

3、据是许多企业必须要面对的问题．在德国政府的推国家、新兴市场，以及全球供应链的威胁，正努力调整经济动下，基于Cyber-Physieal系统的工业4．0体系中嵌入大量结构，改造原有的制造业运营模式，以维持制造业在国际上软件和智能集成系统，连接电气化与智能化的智能算法被的领先地位．而奋起直追的部分制造业大国(如中国和印度用于产品性能预测、自主管理及产品服务优化．等)也积极升级传统制造业，应对科技革命带来的挑战．信息控制中心优化以及智能化是智能工厂涉及的两个重点．化的制造业企业不仅需要寻求制造技术的创新，而且也开智能不仅包括机器自身的性能，还包括机器交互整合，以及始关

4、注制造业产业链中形成的服务业．制造业和服务业间的与特定机器直接相关的周边系统，获得更多的智能，把普通模糊边界会驱动和刺激制造业向服务化方向发展．设备转换成具有自我意识和自我学习能力的智能机器，提2工业大数据的环境高整体性能．将普通的工业设备改造成智能机器，需要解决作为一个时髦词，大数据在最近许多场合广泛应用，它机器管理人员和操作人员互动问题，所有相关机器设备的是由人类产生并挖掘的数据内容，目前采用的大数据主要整合问题，产品与加工的工程监控问题，大数据和云计算的集中于社会和商业领域，包括：销售预测、用户挖掘和集群、应用问题，传感器和控制器网络获得数据和信息问题．意

5、见挖掘等，涉及的大数据来自“人为产生或与人类有关的大数据环境下的数据管理及分配是实现机器自我意识数据”，而不是“机器所产生的数据(工业数据)”，涉及的机和自我学习的关键，云计算能够提供更灵活性的计算方式，器数据来自机器控制器、传感器及制造系统．在工业4．0时但如何实现大数据的高效管理，仍需进一步研究和开发切代中，智能分析与物联网的紧密结合将改造现有的生产管实可行的预测与管理算法．面对即将来临的大数据环境，目理和设备运行方式．机器运转过程中产生的大量工业数据被前对数据处理的服务远远不能满足工业4．0工厂现代化的传感器等装置及时存贮和提取，还能够挖掘机器产生的历需求

6、．建立基于工业大数据分析下的自我感知和机器自我维史数据．所有的数据经过合并，整合成“大数据”，转化平台将护系统，通过工业大数据的制造业服务化将大数据环境融海量的大数据转换成信息．传送与集成平台、预测分析和可合进传统制造业体系中，将有利于实现传统制造业向工业视化工具组成一个完整的转化平台．海量的大数据经过智能4．0迈进．提炼后，并将少量信息转化为有用的实际处理信息，是工业1工业大数据的需求4．0工厂的关键．信息化自动化的发展将早期的机械系统推进到高度自3机器的自我意识和自我维护动化水平．在工业4．0概念中，信息技术和社交媒体网络决工业大数据环境下，物联网和传感技术

7、的发展把系统定产品创新、产品质量、品种类型、交货速度以及消费者的和人类紧密连接在一起，物一人交互产生的大量数据属于认知．及时调整生产，实现机器设备的自我意识、自我预测、制造业的大数据环境．未来工业将实现一个机器机组范围内基金项目：级别：省级，安徽省高等学校省级教学研究项目；项目名称：基于CDIO的“教产结合、工学一体”高职理工类人才培养模式的研究；主持人：程晓蕾；项目编号：201~yxm655——14——的信息系统传输与运算，先进分析技术(云计算和Cyber—4．3CPS架构．Cyber—PhysicalSystems(CPS架构)通过结PhysicalSyst

8、ems)的出现将有助于机