⑴ 工業物聯網怎麼做
一、將真實的加工製造連接到工業4.0
如果使用了工業4.0技術，一個新的加工製造生產線可以實現多達25種的產品變化，同時將產量提高10%，庫存減少30%。工業4.0架構的應用讓製造商在生產過程中可以獲得更豐厚的投資回報率。
工業4.0是一場工業的革命，目的是將信息技術(IT)的虛擬世界、機器的物理世界以及互聯網合為一體。其中心是將具有IT功能的所有工業領域都整合起來。這些科技提高了靈活度和速度，能夠使產品更具有個性化，生產更高效且規模可擴展，以及在生產控制方面具有更高的可變性。機器與機器之間的通訊和先進的機器智能化，提高了工藝的自動化水平，並帶來了更多的自我監控以及實時數據。開放的基於Web的平台會增加製造企業的競爭力。
1.分布式智能
這里說的分布式智能是指在智能傳動和控制技術網路的機器設備中，加入盡可能多的智能和控制功能、或者單獨的傳動軸，而不是從一個中央處理單元（CPU）來處理所有的動作。
擁有機器層面的過程數據並決定用它做什麼，反映出了人們相信一台機器可以經過裝備使用過程數據做一些事情並且獨自改善工藝流程，諸如實現調整產量、更加有效率的利用能源等目標，而不是依賴「雲」來處理所有這些任務。
聯網的機器可以與更高的生產線級別、工廠級別以及企業級別的網路進行通訊，從而能夠實現對特定事件或特定產品的實時調節。集成了傳動的伺服馬達和無機櫃傳動系統將傳動組件和運動邏輯順序放到了單獨的軸向上。
2.快速連接
那些允許數據在整個企業架構中自由流動的系統，往往需要持續的投資和改進。一家工業4.0工廠車間所產生的大數據和信息流，可能會讓公司的網路不堪重負。我們該如何改進自動化系統中的硬體和軟體的功能，使這種設計流程更簡單、花費更少的時間以及更加開放？通訊路徑隨著其創建和實施而變得更加流暢。在決定應該使用現場匯流排的什麼功能時，應該看一下生產平台是否支持例如OPC
UA（來自於OPC基金會）這樣的標准。消除不同供應商系統的障礙，而且對通訊和控制平台採取一種更加開放的方式很重要。
3.開放標准和系統
重點是要思考系統到底「開放」到什麼程度，是否支持新興的通訊協議和軟體標准，以及開放的獨立組件如何讓工業4.0成為現實。
開放標准允許基於軟體的解決方案可以更加靈活地集成，並有可能將新的技術移植進現有的自動化架構中。開放的控制和工程軟體也沿著這個方向將自動化和IT軟體程序之間的間隙彌合。一個開放的控制器核心能夠使用常用的高級IT語言（例如Java和C++）來創建自動化應用程序。
一台機器的操作應該支持與智能手機或平板電腦進行簡單的連接。軟體可以藉助控制器與3D模型軟體的連接來加快自動化系統的設計和調試。一個運動控制器可以與模型之間發送指令以及接收反饋，使得機器的功能性在機械設計階段通過運動控制就得到優化。這也讓機器測試和編程可以在調試之前進行。在部件訂貨、組裝機器之前，虛擬機器可以用來進行測試並完善設計。
4.實時數據整合
在工業4.0的工廠里，可能利用實時的機器和工廠性能數據來改變自動化系統和生產工藝的管理方式。不用捕捉並分析數月以來有價值的關於生產率、機器停機時間或者能源消耗的數據，支持工業4.0的平台能夠將數據整合到常規的工廠管理報告之中。這會讓製造商和機器具備詳細的信息來執行快速的工藝和生產變更，以實現產品滿足特定客戶需求的願景。
5.自適應性
現實世界中的主動性可以讓生產更加連貫並以需求為導向。科技幫助生產線變得主動。目標就是讓工作站和模塊可以適應個性化的客戶或產品需求。
在一個製造液壓閥的工廠里，一套新的自適應組裝生產線在每一件被加工件上都使用射頻識別晶元。生產線上的9個智能站會識別出最終產品是如何被裝配的，以及哪些工具設置和操作步驟是必須的。每個相關加工件都帶有藍牙標簽，會自動將信息傳送給裝配站。裝配步驟信息會根據不同的產品以及相關加工件的技術水平不同而顯示出來。該生產線可以生產一批相同尺寸的液壓閥，也可以不需要人工干預就能生產25種不同產品型號。不再需要設定時間或者多餘的庫存。這使得生產線的產量增加了10%，庫存減少了30%。
二、讓工業4.0和IIoT在智能工廠里運行
工業4.0和工業物聯網(IIoT)能夠為設備（從感測器到大規模控制系統）、數據和分析之間提供更好的連接性，Beckhoff自動化的TwinCAT產品專家Daymon
Thompson這樣認為。感測器和系統需要網路連接來共享數據，分析有助於做出更明智的決策。
物聯網主要包括4個基本元素：實體的設備、與設備之間的雙向連接、數據以及分析。設備可以是小到一個感測器大到一個大規模控制系統中的任何一種。感測器和系統需要與更大的網路進行連接，以共享由感測器或系統產生的數據。對此數據進行的分析會產生可執行的信息，其結果是讓人們做出精明的決策。
在IIoT的實際應用中，
企業通過將設備或資產連接到雲或者本地信息技術(IT)設施上來進行數據的採集和傳送。然後對採集到的數據進行分析，可以發現設備或資產更多的潛在信息，防患於未然。
例如
，監控機械組件運行溫度的感測器可以追蹤任何異常狀況或者偏離底線的情況。這使公司可以主動地處理不希望發生的行為，從而在可能造成有害危險的系統故障加劇之前進行預測性維護，否則這些系統故障可能會導致工廠停機以及生產收益損失。這種類型的信息有助於企業新產品的設計、系統性能效率的提高以及實現利潤的最大化。
工業4.0讓加工製造更靈活
在一個生產製造流程，甚至是整個供應鏈中，通過連接性推動更多的新發現和系統優化，這是工業4.0的核心概念之一，這種科技進步也被稱為第四次工業革命。
工業4.0工作組成員、德國國家科學與工程院Acatech，將18世紀蒸汽機的發明和廣泛使用定義為第一次工業革命。第二次革命是20世紀早期在裝配線上使用傳送帶。第三次革命是在20世紀中葉開發出來的微電子學、PC和可編程邏輯控制器(PLC)。第四次革命是將PC和機器連接到互聯網，並啟用信息物理系統（CPS）。
工業4.0要求傳統的生產製造工業實現計算機化。使用物聯網和信息物理系統的概念會幫助實現「智能工廠」的目標，使生產製造具有前所未有的靈活性和非常高的精益生產效率。在生產製造中，一個顯著的特點是重點關注的領域從產品本身擴展到了生產這些產品的工藝上。
製造商需要靈活的生產線來適應快速變化的客戶需求。靈活的機器運行能夠生產很多類型的產品，通過調整批量大小來獲得更高的生產利潤，這使得同一個生產線可以運行更復雜的混合產品以適應客戶不斷變化的需求。
⑵ 如何學物聯網技術及應用
各所院校側重點不同，所開設的課程也有所不同，但是，骨幹核心課程很相近。
課程1、 物聯網產業與技術導論 使用電子工業出版社《物聯網：技術、應用、標准、安全與商業模式》等等教材。 在學完高等數學，物理，化學，通信原理，數字電路，計算機原理，程序設計原理等課程後開設本課程，全面了解物聯網之RFID、M2M、感測網、兩化融合等技術與應用。
課程2、C語言程序設計 使用清華大學出版社《C語言程序設計》等教材。 物聯網涉及底層編程，C語言為必修課，同時需要了解OSGi，OPC，Silverlight等技術標准。
課程3、Java程序設計 ，使用 機械工業出版社《Java語言程序設計教程》等教材。 物聯網應用層，伺服器端集成技術，開放Java技術也是必修課，同時需要了解Eclipse,SWT, Flash,HTML5,SaaS等技術
課程4、無線感測網路概論，使用 無線龍通訊科技出版社《現代無線感測器網路概論》、北京航空航天大學出版社《短距離無線通訊入門與實戰》等教材。 學習各種無線RF通訊技術與標准，Zigbee, 藍牙，WiFi，GPRS,CDMA，3G, 4G, 5G等等。
課程5、 TCP/IP網路與協議 ，《TCP/IP網路與協議》，清華大學出版社，等教材。 TCP/IP以及OSI網路分層協議標準是所有有線和無線網路協議的基礎，Socket編程技術也是基礎技能，為必修課
課程6、嵌入式系統技， 《嵌入式系統技術教程》，人民郵電出版社等教材。 嵌入式系統是物聯網感知層和通訊層重要技術，為必修課
課程7、感測器技術概論 ， 《感測器技術》，中國計量出版社，等教材。 物聯網業學生需要對感測器技術與發展，尤其是在應用中如何選用有所了解，但不一定需要了解感測器的設計與生產，對相關的材料科學，生物技術等有深入了解
課程8、RFID技術概論 ，《射頻識別（RFID）技術原理與應用》，機械工業出版社，等教材。 RFID作為物聯網主要技術之一，需要了解，它本身（與智能卡技術融合）可以是一個細分業或行業，也可以是研究生業選題方向。
課程9、工業信息化及現場匯流排技術 ，《現場匯流排技術及應用教程》，機械工業出版社，等教材。 工業信息化也是物聯網主要應用領域，需要了解，它本身也可以是一個細分業或行業，也可作為研究生業選題方向。
課程10、M2M技術概論， 《M2M: The Wireless Revolution》，TSTC Publishing，等教材。 本書是美國「Texas State Techinical College」推出的M2M業教材，在美國首次提出了M2M業教學大綱，M2M也是物聯網主要領域，需要了解，建議直接用英文授課。課程11、物聯網軟體、標准、與中間件技術 ，《中間件技術原理與應用》，清華大學出版社，《物聯網：技術、應用、標准、安全與商業模式》，電子工業出版社，等教材。 物聯網產業發展的關鍵在於應用，軟體是靈魂，中間件是產業化的基石，需要學習和了解，尤其是對畢業後有志於物聯網技術發展的學生