智能制造与工业互联网技术架构

前言：想要写出一篇引人入胜的文章？我们特意为您整理了智能制造与工业互联网技术架构范文，希望能给你带来灵感和参考，敬请阅读。

关键词：工业互联网；智能制造；技术架构

引言

在我国工业制造领域发展过程中，只有更好地利用“互联网+智能制造”技术体系，充分发挥“互联网+智能制造”技术在传感器应用设计、微控制器编程以及控制网络中的应用，并实现其有机结合，通过对互联网和个性制造等技术进行深入研究与具体分析，在“互联网+智能制造”技术架构中才能够更好地实现工业制造技术要求。

1互联网+智能制造技术的基本结构

（1）WSCN节点。WSCN节点是“互联网+智能制造”技术架构中，一种具备超强计算机能力无线通信功能的接口，通过在“互联网+智能制造”技术架构中应用WSCN节点，可以使各种类型的电子设备得以连接[1]。通常在“互联网+智能制造”技术架构框架的最底层，WSCN节点在整个互联网智能制造技术架构中发挥着感知与控制作用，通过WSCN节点可以对无线网络组进行采集与短距离处理。WSCN节点通常包括WSCN和其他网关信息节点。（2）侦听程序。在“互联网+智能制造”技术架构中，整个技术架构运行于服务器端口的软件就是侦听程序，通过在整个“互联网+智能制造”技术架构中应用侦听程序，可以充分发挥其承上启下作用[2]。应用侦听程序最重要的功能就是要对整个整体的GPRS-WSCN数据传输处理系统进行负责。需要注意的是，侦听程序还可以将用户传达的相关程序的信息传递到网关中，并将网关中所获得的各类用户相关程序信息交由GPRS-WSCN网关进行整体处理，从而有效提升整个“互联网+智能制造”技术架构的整体性。（3）Web程序。在“互联网+智能制造”技术架构Web程序同样被运行于服务器端的软件，是整个技术框架中用于用户下发命令、收集并显示实时状态信息的窗口。通过Web程序来实现对图形化界面友好的用户管理、设备管理、信息管理以及系统维护等基本功能要求。根据当前物联网、传感器的应用设计方面的实际应用需求来看，通常设计上行数据事务与下行数据事务。上行数据事务通常指的是应用WSCN节点来发挥传感器采集环境中的相关数据的特点，以通信协议将数据为依据以相关数据用无线方式传送给GPRS-WSCN网关，然后由GPRS-WSCN网关通过采取GPRS方式传输数据，使WSCN节点所采集的相关数据能够被上传到服务器中。服务器中的侦听程序将接收的数据插入到整个技术框架的服务器内，并通过发挥Web程序的作用来显示相关数据。下行数据事务则主要指的是通过发挥WEB程序功能，来实现对GPRS-WSCN网关或WSCN节点下达命令的操作指令，并将该操作指令插入到技术框架数据库内，通过应用侦听程序来获取数据中的相关命令并通过GPRS发送给GPRS-WSCN网关，然后由GPRS-WSCN网关直接执行命令，或者该命令发送至WSCN节点，由WSCN节点执行命令。

2各个层面的结构解析

（1）WSCN结构特点和功能解析。根据大量的应用实践来看，在WSCN结构中通常是由微型模块控制器、无线模块控制器、电源模块以及感知模块控制器等结构组成。在整个WSCN结构中，WSCN节点的核心就是微型模块控制器，通过该结构可以实现WSCN节点的各类功能。WSCN结构中还包括了存储器、任务调度器、CPU以及其他类型结构，在WSCN结构中，主要功能就是要对外部的实体信息进行采集，并将其转化为电子信号，然后由WSCN结构中的控制模块、电源感知模块以及无线射频模块来为其提供更好的相关动力。（2）侦听程序的结构和解析。在“互联网+智能制造”技术侦听程序结构中，主要包含网络通信层、数据处理层、应用层三个层面。网络通信层，通常是由多个特殊的多项会话程序构成，以此可以更好地实现网络通信任务。通过网络通信层能够使整个服务器实现与多个网关通信，且应用侦听程序网络通信层，只需要通过通信协议进行通信，在通信过程中不需要对网络通信层进行改动。数据处理层主要负责对上行与下行的数据包进行处理与打包，并将处理打包好的数据包分别传送到各自相关模块中进行深入处理，同样结构的技术框架可以被应用到不同的项目中去，在该过程中，相关的协议与命令为符合不同项目需求，会被最大限度地进行修改，但该修改仅仅局限于数据处理层，不会对其他层面产生影响。应用层是与具体的项目联系最为紧密的层面，在“互联网+智能制造”技术架构应用过程中，需要相关技术人员对不同的项目功能进行详细分析，然后针对项目功能进行拓展。针对不同项目警告模式设计过程，需要相关的工作人员应用短信的形式获得警告信息，如果用户对不同项目警告模式提出新的需求，不需要做出其他改动就可以实现不同层与层之间的内容改变。

3互联网+智能制造技术的应用

（1）在工厂生产和运输中的应用。在工厂生产和运输中应用“互联网+智能制造”，应用最广泛的就是在工厂内部。在共产内部制造中主要应用OA、ERP、CRM和其他不同类型的应用系统和其他相关的安全管理系统，对推动工业制造具有重要意义。在工厂生产和运输中应用“互联网+智能制造”技术通常来实现对工业制造厂区内部的运材料运输、配送以及能源管理能多方面的优化与改进，可以有效提升工业制造的质量与效率。根据大量的实际应用情况进行分析，在工厂生产和运输中应用“互联网+智能制造”技术，可以实现对整个企业的设计、生产、管理全过程中进行全方位、多层面的管理，相关的工作人员可以通过应用“互联网+智能制造”技术实现有效的生产现场监管与控制，可以通过设备来对各类生产设备、仪器、原材料在生产中的具体变化数据进行收集与获取，通过屏幕更加直观地看到整个生产过程。通过应用“互联网+智能制造”技术，可以使用户、生产线以及机器人之间进行有效的交流，在未来的社会发展与工业制造中，智能化、自动化的生产模式将成为工业制造的重要发展趋势。（2）在工厂信息平台中的应用。根据在工厂信息平台中运用“互联网+智能制造”技术的具体情况来看，通常集中在对网络资源、数据中心资源以及云资源的应用上。在工厂信息平台中运用“互联网+智能制造”技术的根本目的就是要使得工业制造的企业能够加强同客户群体之间的沟通与交流，及时地获取客户需求，在相关的产品设计、制造过程中能够使客户参与其中，并协同设计，从而为用户提供更加优质的服务，这在很大程度上也能够使“互联网+智能制造”技术的集成价值得到充分发挥。在工业制造企业中，通过合理应用“互联网+智能制造”技术，发挥工业云平台的作用，这样在企业的产品开发、生产、经营之间的理念更加协调、系统，对促进工业制造企业持续发展具有积极的推动作用。（3）在智能装备和产品研发中的应用。随着近年来工业制造“互联网+智能制造”模式的形成，一些智能产品、智能装备逐渐面试推广。有很大一部分企业抓住商机，着重加大对智能家居、智能医疗、智能农业、机器人、3D打印等方面产品的设计与研发，这不仅可以为人们的生活提供便利，也能使企业的经济效益有效提升，使企业的生产制造智能化水平不断提升。根据当前工业制造企业发展中无纸化发展趋势，应用“互联网+智能制造”技术可以实现文档无纸化管理，相关工作人员的智能管理。在智能装备和产品研发过程中，相关的工作人员可以在制造现场来对所需的资料进行查询、浏览，并对相关材料进行保存，在提升文档使用率与安全性的同时，还促使手工人员的作业效率、产品智能化水平不断提升。

4结语

只有在充分了解“互联网+智能制造”结构、技术框架技术的基础上，才能在各个行业内更加合理、科学的应用智能制造技术，从而促进我国制造行业的进一步发展。研究人员、学者要持续对“互联网+智能制造”技术架构进行研究，并通过大量的应用与实践，不断提升“互联网+智能制造”水平，加大推广与实践应用。

参考文献

[1]潘启勇,王宜怀,范宁宁.“互联网+智能制造”技术框架研究[J].常熟理工学院学报,2016,30(04):75-80.

[2]范宁宁.“互联网+智能制造”技术架构研究及应用[D].苏州：苏州大学,2016.

作者：于莹莹 单位：辽宁装备制造职业技术学院