工业物联网架构制造技术

本发明专利技术提供一种能有效处理、应用大数据的工业物联网架构。工业物联网架构包括至少一能供云端运算用的服务器；至少一与服务器通讯连接的第一交换器；至少一与第一交换器通讯连接的扩增实境装置；至少一与服务器通讯连接的第二交换器；至少一与第二交换器通讯连接，能供边缘运算用的控制装置；以及数个与控制装置通讯连接的传感器。此工业物联网架构，有效融合信息、操作与通讯三科技，并结合开放式据数平台，形成一智能整合架构，且据以链接云端及数据分析应用，达成工业4.0的核心目标。

Industrial Internet of things architecture

【技术实现步骤摘要】
工业物联网架构
本专利技术涉及一种工业、工业产品和服务的智能企业整合架构，尤指一种工业物联网架构。
技术介绍
工业4.0(英语：Industry4.0、德语：Industrie4.0)，或称生产力4.0，最早是一个德国政府提出的高科技计划，主要精神是连结与优化，链接制造相关元素，进行优化，以增进企业竞争力与获利；目前日本厂商工业4.0的目标，重点在追求“零停机、零待料”，而德国工业4.0的目标，则是在相同成本下，达到经济批量为1的“最大客制化”生产弹性。还有，2012年随着工业4.0的概念，出现工业大数据(Industrialbigdata)这一词语，是指由工业设备高速产生的大量数据，对应不同时间下的设备状态，是物联网中的讯息，也和信息技术营销流行的大数据有关，工业大数据也意味着工业设备产生的大量数据，有其潜在的商业价值。一般来说，工业大数据会配合工业因特网的技术，利用原始数据来支持管理上的决策，例如降低维护成本以及提升对客户的服务；自动化工业设备可以以极快的速度大量产生数据，所以要处理这些数据，首先面临的就是储存及管理数据的基础架构。传统的商业智能，主要专注于企业内部有结构的数据，依其固定出现的周期处理相关信息，而工业大数据分析系统，需要接近实时处理的分析，以及分析结果的可视化。工业大数据中的核心技术，网宇实体系统(Cyber-physicalsystem)是在运算模型以及实际组件之间，进行无缝整合的系统；网宇实体系统和传统的运作技术不同，网宇实体系统的决策要以设备状态的核心内容为其决策基础，包括连结、转换、网宇、认知及组态的5C架构，意味着网宇实体系统着重在将原始数据，转换成可以进行行动的信息、有助于了解流程的内容、最终透过有良好信息的决策来提升流程。提升后的流程，会进一步的提升生产力以及降低成本；网宇实体系统和工业大数据的使命(在大量的原始数据中找到相关见解，将信息转换为价值)是一致的；网宇实体系统结合了信息科技以及运营技术，创建信息透明的环境，作为不同阶层用户的决策基础。但是，截至目前为止，并无能确实且有效地达到工业4.0目标，整合入工业大数据及网宇实体系统，真正能够实际运用的应用架构。因此，如何提供一种能解决前述问题的工业物联网架构，便成为本专利技术欲改进的课题。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种能有效处理、应用大数据的工业物联网架构。本专利技术正是为了解决上述问题而研发的，为达到本专利技术的目的，本专利技术的技术手段是这样实现的，为提供一种工业物联网架构，其特征在于：所述工业物联网架构，其包括有至少一能供云端运算用的服务器；至少一与该服务器通讯连接的第一交换器；至少一与该第一交换器通讯连接的扩增实境装置；至少一与该服务器通讯连接的第二交换器；至少一与该第二交换器通讯连接，能供边缘运算用的控制装置；以及数个与该控制装置通讯连接的传感器。优选的是，所述工业物联网架构所应用的通讯协议，为MQTT通讯协议。优选的是，所述扩增实境装置还通过有线连接或无线连接的方式，与该第一交换器通讯连接。优选的是，所述控制装置为可编程控制器。优选的是，所述扩增实境装置为智能眼镜。与现有技术相比，本专利技术的效果如下所示：综上所述，根据本专利技术工业物联网架构，利用服务器、第一交换器、扩增实境装置、第二交换器、控制装置及传感器的配合，达到能虚实整合的效果，能有效融合信息科技IT、操作科技OT与通讯科技CT，并进一步结合开放式据数平台，形成智能企业整合架构，据以链接云端及数据分析应用，以达成工业4.0核心目标。附图说明图1为本专利技术的架构示意图。图2为本专利技术的立体架构示意图。附图标记：1服务器2第一交换器3扩增实境装置4第二交换器5控制装置6传感器100工业物联网架构具体实施方式以下依据图面所示的实施例进行详细说明：如图1和图2所示，图中揭示出，为一种工业物联网架构，其特征在于：所述工业物联网架构100，其包括有至少一能供云端运算用的服务器1；至少一与该服务器1通讯连接的第一交换器2；至少一与该第一交换器2通讯连接的扩增实境装置3；至少一与该服务器1通讯连接的第二交换器4；至少一与该第二交换器4通讯连接，能供边缘运算用的控制装置5；以及数个与该控制装置5通讯连接的传感器6。其中，通过服务器1、第一交换器2、扩增实境装置3、第二交换器4、控制装置5及传感器6的配合，构成本专利技术工业物联网架构100，以服务器1提供云端运算、扩增实境装置3提供与信息交互、控制装置5提供边缘运算、传感器6提供数据的收集手段，打造出一个云端运算、加边缘控制、加扩增实境的工业物联网整合应用系统，虚实整合，融合信息、操作与通讯科技，并配合开放式的据数平台，据以链接云端及数据分析应用，确实达到工业4.0的核心目标。其次，将本专利技术工业物联网架构100，如图2所示，实际应用在马达的健康诊断上，可了解重要设备和关键零件，当前运转条件下的运转状况与健康状态，能及时警示目前操作条件不利因素与早期故障问题监测，将机械装置操作不利因素降低，达到有效提高零件寿命、避免安装意外发生、贯彻提高使用寿命计划精神、避免非预期性发生严重设备故障而导致昂贵的维修费用与营运损失等效果。上述中，所述工业物联网架构100，其所应用的通讯协议，为MQTT通讯协议。其中，通过MQTT通讯协议的应用，让信息内容能精简化，非常适合用于处理器资源及网络带宽有限的物联网装置，让工业物联网架构100内的通讯能顺利、顺畅地运作。上述中，所述扩增实境装置3，其还能通过有线连接、无线连接其中之一方式，与该第一交换器2通讯连接。其中，通过应用的需求，能使用有线连接、或无线连接的方式来使用，以便于应用，如：有线连接能便于定点使用、无线连接能便于移动使用。上述中，所述控制装置5为可编程控制器。其中，通过可程控器的应用，能便于配合工厂使用，容易应用设置与维护，且故障率低，应用范围广泛。上述中，所述扩增实境装置3为智能眼镜。其中，通过智能眼镜的应用，重新定义了人类与信息交互的方式，不用担心会有不便使用的问题发生，能非常直觉化的使用，让屏幕上的虚拟世界，能够与现实世界场景进行结合与互动。以上依据图示所示的实施例详细说明了本专利技术的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本专利技术的较佳实施例，但本专利技术不以图面所示限定实施范围，凡是依照本专利技术的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本专利技术的保护范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种工业物联网架构，其特征在于，包括：至少一能供云端运算用的服务器(1)；/n至少一与该服务器(1)通讯连接的第一交换器(2)；/n至少一与该第一交换器(2)通讯连接的扩增实境装置(3)；/n至少一与该服务器(1)通讯连接的第二交换器(4)；/n至少一与该第二交换器(4)通讯连接，能供边缘运算用的控制装置(5)；以及/n数个与该控制装置(5)通讯连接的传感器(6)。/n

【技术特征摘要】
1.一种工业物联网架构，其特征在于，包括：至少一能供云端运算用的服务器(1)；
至少一与该服务器(1)通讯连接的第一交换器(2)；
至少一与该第一交换器(2)通讯连接的扩增实境装置(3)；
至少一与该服务器(1)通讯连接的第二交换器(4)；
至少一与该第二交换器(4)通讯连接，能供边缘运算用的控制装置(5)；以及
数个与该控制装置(5)通讯连接的传感器(6)。


2.根据权利要求1所述的工业物联网架构，...

【专利技术属性】
技术研发人员：林坤隆，
申请(专利权)人：鑀錹科技有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;TW