工業4.0背景下工業物聯網
近年來,工業互聯網(IIoT)及其相關領域如工業無線網絡(IWN)、大數據和云計算等方面取得了巨大進步。這些新興技術為推動產業升級帶來巨大機遇,甚至會引發第四次工業革命,即“工業4.0”。
在現代工業系統中實施IIoT,仍面臨著一些突出的問題和挑戰:在工業4.0的背景下,各種設備應該有效地進行交互,應該尋求新的方法來快速管理和配置各種網絡資源;隨軟件定義網絡(SDN)技術的出現與發展,實現信息利用變得可行,但是由于缺乏可有效管理IIoT架構下各種設備的軟件定義,收集、分析傳感器和各種設備(例如工業機器人和裝配線)信息仍然很困難;還沒有標準化的評估測試平臺。
為了促進IIoT的發展,文中研究了在工業4.0的背景下的IIo T架構和軟件定義,分析了IIoT的物理層、IWN、工業云和智能終端的架構,并描述了不同設備之間的信息交互,基于SDN技術,然后提出了一種可有效管理IIoT架構下各種設備的軟件定義,可以極大提高網絡的靈活性。
所提出的IIoT架構下的軟件定義,由三個層面組成:物理基礎設施層、控制層和應用層,該IIoT架構下的軟件定義具有安全、可靠、標準化的優點。最后文中還提出一種在工業4.0背景下的評估測試平臺,并進行了基本的實驗分析。
刊名:IEEE SENSORS JOURNAL(英)
刊期:2016年第20期
作者:Muhammad Imran
編譯:徐嘉浩