物联网基础技术 快手赞的人

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物联网进入与传统产业深度融合发展的崭新阶段。未来10年内，全球物联网将创造10多万亿美元的价值，约占全球经济的1/10，并与城市管理、生产制造、汽车驾驶、能源环保等形成数个千亿级规模以上的细分市场。

其中，工业制造领域的转型升级成为工业物联网发展的重要驱动力， 世界各国纷纷发布相关的战略举措，抢占新一轮发展战略机遇。有分析认为，到2020年，工业物联网在整体物联网产业中的占比将达到25%，规模将突破4500亿元。

一、从政府引领到需求主导

*工业物联网的本质和六大典型特征

随着物联网技术的快速发展，中国制造2025、美国先进制造伙伴计划、德国工业4.0等一系列国家战略的提出和实施，在此背景下， 工业物联网应运而生，可以说是智能制造的基石（支撑级技术体系）， 成为全球工业体系智能化变革的重要推手。

中国电子技术标准化研究院指出：工业物联网即通过工业资源的网络互连、数据互通和系统互操作， 实现制造原料的灵活配置、制造过程的按需执行、 制造工艺的合理优化和制造环境的快速适应， 达到资源的高效利用，从而构建服务驱动型的新工业生态体系。

用工业物联网改造传统产业，将对企业的生产、 经营和管理模式带来深刻变革，提高生产制造效率，提升产业的经济附加值，实现节能减排物联网基础技术，有力推动我国经济发展方式由生产驱动向创新驱动的转变，促进我国产业结构的调整。

*工业物联网参考体系架构

当前我国工业物联网由政府引领转向应用需求为主导，企业开始应用工业物联网解决自身所面临的实际问题， 比如：

1、通过传感器仪器仪表实时监控生产设备、原材料、在制品及工作人员的状态，实现制造过程的智能执行， 提高生产效率和产品质量；

2、通过RFID等识到技术建设智能仓储， 并与生产过程进行联接，提高制造原料的高效配置；

3、耐用性的设备产品通过感知于段获取数据实现预测性预警、远程维护等服务，提高设备产品的附加值。

工业物联网在工业制造领域各环节的深入应用， 有助于改善产能过剩、 成本压力增加等诸多困境。

二、工业物联网的布局路线

*工业物联网实施的四个阶段

工业物联网的实施一般包括四个实施阶段：

1、智能的感知控制阶段，即利用基于末端的智能感知技术（传感器、REID、无线传感网络等）随时、 随地进行工业数据的采集和设备控制的智能化；

2、全面的互联互通阶段，通过多种通信网络互联互通手段（工业网关、短距离无线通信、低功耗广域网和OPC UA等）整合信息化共性技术和行业特征，将采集到的数据实时、安全、高效地传递出去；

3、深度的数据应用阶段， 即利用云计算、 大数据等相关技术，对数据进行建模、 分析和优化，实现多源异构数据的深度开发应用，从数据仓库中提取隐藏的预测性信息，挖掘出数据间潜在的关系，快速而准确地找出有价值的信息，有效提高系统的决策支持能力；

4、创新的服务模式阶段，主要利用信息管理、智能终端和平台集成等技术，提供定制服务、增值服务、运维服务、升级服务、培训服务、咨询服务和实施服务等方面，广泛应用于智能工厂、智能交通、工艺流程再造、环境监测、远程维护、设备租赁等物联网应用示范领域，全方位构建工业物联网创新的服务模式生态圈，提升产业价值，优化服务资源。

三、起底技术体系和发展趋势

*工业物联网技术体系

工业物联网技术体系主要以下四块：

1、感知控制技术

主要包括传感器（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的信息）、射频识别（非接触自动识别技术）、多媒体、工业控制（SCADA系统、DCS和PLC）等， 是工业物联网部署实施的核心；

2、网络通信技术

三大主流技术是工业以太网、短距离无线通信技术、低功耗广域网，核心技术包括时间同步、确定性调度、跳信道、路由和安全技术等，可以使得工业传感器的布线成本大大降低，有利于传感器功能的扩展， 是工业物联网互联互通的基础；

3、信息处理技术

主要包括数据清洗、 数据分析、数据建模和数据存储等，为工业物联网应用的提供支撑；

4、安全管理技术

包括加密认证、防火墙、入侵检测等，是工业物联网部署的关键。

目前，工业物联网的发展趋势为：

1、终端智能化，包括底层传感器设备自身向着微型化和智能化的方向发展物联网基础技术，以及工业控制系统的开放逐渐扩大，使得工业控制系统与各种业务系统的协作成为可能；

2、联接泛在化。工业控制通信网络经历了现场总线、工业以太网和工业无线等多种工业通信网络技术，将监控设备与系统， 同生产现场的各种传感器、 变送器、执行器、 伺服驱动器、运动控制器，甚至CNC数控机床、工业机器人和成套生产线等生产装备连接起来；

3、计算边缘化，数据不用再传到遥远的云端，更适合实时的数据分析和智能化处理，具有安全、快捷、易于管理等优势， 能更好地支撑本地业务的实时智能化处理与执行， 满足网络的实时需求；

4、网络扁平化，使信息在真实世界和虚拟空间之间智能化流动，实现对生产制造的实时控制、精确管 理和科学决策进行了大量的研究与探索。

5、服务平台化，提升连接灵活、扩展用户规模、增强数据的安全性、应用开发的简易友好，根据用户实际需求提供设备远程管理、预防性维护和故障诊断等服务。返回搜狐，查看更多