制造物联的内涵_体系结构和关键技术_姚锡凡

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1、第２０卷第１期计算机集成制造系统Ｖｏｌ．２０Ｎｏ．１２０１４年１月ＣｏｍｐｕｔｅｒＩｎｔｅｇｒａｔｅｄＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＳｙｓｔｅｍｓＪａｎ．２０１４ＤＯＩ：１０．１３１９６／ｊ．ｃｉｍｓ．２０１４．０１．ｙａｏｘｉｆａｎ．０００１．１０．２０１４０１１制造物联的内涵、体系结构和关键技术姚锡凡１，２，于淼１，陈勇１，项子灿１（１．华南理工大学机械与汽车工程学院，广东广州５１０６４０；２．华南理工大学广州学院，广东广州５１０８００）摘要：为了探讨当前制造物联的定义、体系结构和关键技术等问题，通过分析现有制造模式，给出了制

2、造物联的定义与特征；探讨了制造物联体系结构和关键技术，分析了制造物联与智能制造和云制造的关系，并展望了制造物联未来的发展前景。关键词：制造物联；智造制造；体系结构；关键技术；物联网中图分类号：ＴＰ３９１；ＴＨ１６文献标识码：ＡＣｏｎｎｏｔａｔｉｏｎ，ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｏｆＩｎｔｅｒｎｅｔｏｆｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｔｈｉｎｇｓ１，２，ＹＵＭｉａｏ１，ＣＨＥＮＹｏｎｇ１，ＸＩＡＮＧＺｉ－ｃａｎ１ＹＡＯＸｉ－ｆａｎ（１．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄＡｕｔｏｍｏｂｉｌｅＥｎｇ

3、ｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＳｏｕｔｈＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１０６４０，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＧｕａｎｇｚｈｏｕ，ＳｏｕｔｈＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ５１０８００，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｏｄｉｓｃｕｓｓｔｈｅｐｒｏｂｌｅｍｓｏｆｃｕｒｒｅｎｔＩｎｔｅｒｎｅｔｏｆＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＴｈｉｎｇｓ（ＩＯＭＴ）ｓｕｃｈａｓｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ，ａｒｃｈｉｔｅｃ－ｔｕｒｅａｎｄｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，ｔｈｅｄ

4、ｅｆｉｎｉｔｉｏｎａｎｄａｔｔｒｉｂｕｔｅｓｏｆＩＯＭＴｗｅｒｅｇｉｖｅｎｂａｓｅｄｏｎｔｈｅａｎａｌｙｓｉｓｏｆｅｘｉｓｔｉｎｇｍａｎｕ－ｆａｃｔｕｒｉｎｇｍｏｄｅｌｓ．ＴｈｅａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅａｎｄｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓｏｆＩＯＭＴｗｅｒｅａｄｄｒｅｓｓｅｄ，ａｎｄｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓｂｅｔｗｅｅｎＩＯＭＴ，ｓｍａｒｔｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇａｎｄｃｌｏｕｄｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．ＴｈｅｐｒｏｓｐｅｃｔｏｆＩＯＭＴｗａｓｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｉｎｔｅｒ

5、ｎｅｔｏｆｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇｔｈｉｎｇｓ；ｉｎｔｅｌｌｉｇｅｎｔｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ；ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ；ｋｅｙｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；Ｉｎｔｅｒｎｅｔｏｆｔｈｉｎｇｓ型的智能制造模式———制造物联（ＩｎｔｅｒｎｅｔｏｆＭａｎ－０引言ｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＴｈｉｎｇｓ，ＩＯＭＴ）应运而生。［３］以计算机和互联网为代表的信息技术对制造业物联网概念于１９９９年由麻省理工学院自动［１］产生了革命性的影响，促进了制造业的资源配置标识中心（ＭＩＴＡｕｔｏ－ＩＤＣｅｎｔｅｒ）提出，旨在把所有向信息（知识）密集的方向发展，基

6、于知识和信息的物品通过无线射频识别（ＲａｄｉｏＦｒｅｑｕｅｎｃｙＩｄｅｎｔｉｆｉ－制造（如智能制造）已成为制造技术发展的重要方ｃａｔｉｏｎ，ＲＦＩＤ）标签等信息传感设备与互联网连接，向。作为制造业大国的中国，正面临资源和环境的实现物品的智能化识别和管理。随着技术和应用的制约，走向绿色制造和智能制造是我国制造业发展不断发展，物联网的内涵也不断拓展，已不局限于［２］的必经之路。物联网（Ｉｎｔｅｒｎｅｔｏｆｔｈｉｎｇｓ）等新一ＲＦＩＤ技术，而是泛指通过ＲＦＩＤ、红外感应器、全球代信息技术的出现和发展，推动着以绿色、智能和可定位系统、

7、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协持续发展为特征的新一轮产业革命的来临，一种新议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通收稿日期：２０１３－０４－０９；修订日期：２０１３－０８－２０。Ｒｅｃｅｉｖｅｄ０９Ａｐｒ．２０１３；ａｃｃｅｐｔｅｄ２０Ａｕｇ．２０１３．基金项目：国家自然科学基金资助项目（５１１７５１８７）；国家８６３计划资助项目（２００７ＡＡ０４Ｚ１１１）；东莞市科技计划资助项目（２０１２１０８１０２０１０，２０１１１０８１０２０３６）。Ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｉｔｅｍｓ：ＰｒｏｊｅｃｔｓｕｐｐｏｒｔｅｄｂｙｔｈｅＮ

8、ａｔｉｏｎａｌＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＦｏｕｎｄａｔｉｏｎ，Ｃｈｉｎａ（Ｎｏ．５１１７５１８７），ｔｈｅＮａ－ｔｉｏｎａｌＨｉｇｈ－Ｔｅｃｈ．Ｒ＆ＤＰｒｏｇｒａｍ，Ｃｈｉｎａ（Ｎｏ．２００７ＡＡ０４Ｚ１１１），ａｎｄｔｈｅＳｃｉｅｎｃｅ＆ＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＰｒｏｇｒａｍ