内容简介

工业4.0通信与识别技术的实战技巧》基于工业4.0时代,读者对工业通信与识别技术的需求,着重介绍了在工业以太网,工业无线规划与设计,工业无线宽带远距离传输,工业远程通信与运维的实施,以及RFID技术在工业现场和智能物流等行业应用的经验和实施路径。主要内容有工业以太网交换机的应用技巧、工业无线局域网通信的应用技巧、工业4G宽带无线通信的应用技巧,工业远程通信的应用技巧,工业识别的应用技巧,工业4.0时代和工业4.0架构下的工业网络与识别。

目录

工业4.0通信与识别技术的实战技巧》编委会名单

前言

第1章工业以太网交换机的应用技巧1

11典型应用的入门1

111西门子SCALANCE不同类型交换机的IP地址设置1

112西门子SCALANCE交换机环网的设置10

113西门子RCMROS交换机配置及优化20

114西门子RCMROS交换机VLAN的配置23

115西门子RCMROS交换机PTP功能的实现29

116西门子RCMROS交换机诊断功能的简介36

117网络管理软件SINEMASERVER的使用向导41

118西门子SCALANCE交换机PROFINET实时以太网的技巧46

12高级应用场景52

121西门子工业交换机在轨道交通综合监控系统网络项目中的应用52

122西门子RCMROS交换机在智能变电站中对多播报文过滤的处理技术55

第2章工业无线局域网通信的应用技巧60

21典型应用入门60

211基础架构模式的设置60

212无线桥接模式的设置68

213网络安全功能的配置70

214管理功能的配置75

215快速漫游功能的配置81

22高级应用场景84

221虚拟局域网组态84

222无线环境规划及校验87

223无线设备、漏波电缆及天线安装要点95

224典型场景的优化参数99

225无线故障排查方法106

第3章工业4G宽带无线通信的应用技巧114

31典型应用的入门115

311无线网络的基本设置116

312网络接入与AAA认证设置121

313服务流的配置124

314VLAN的设置133

32高级应用场景139

321PROFINET网络的设置139

322通过用户站,管理基站的设置140

323基站冗余的设置141

324使用基站频谱分析仪检测干扰143

33结论149

第4章工业远程通信的应用技巧150

41典型应用的入门150

411SIENEMARC服务器的系统部署150

412SIENEMARC服务器与3G无线路由器VPN配置入门157

413SIENEMARC服务器与局域网路由器VPN配置入门168

414SIENEMARC服务器与手持终端VPN配置入门179

42应用案例的解析189

421SINEMARC典型远程维护方案的解析189

422SINEMARC典型远程监控方案的解析191

第5章工业识别的应用技巧194

51典型应用的入门194

511RF182C通信模块与RF182CApp基于TCP/IP集成194

512RF200高频读写器基于RS232接口的ASCII协议集成205

513SIMATICRFID的S7300PLC集成211

514SIMATICRFID的S71500PLC集成222

515RF200IOlink版本的TIAPortalV13集成233

516RF600超高频读写器的Web基本设置及工业算法246

517SIMATICMV420/440的快速Web操作257

52应用案例的解析272

521SIMATICRFID在AGV小车实时定位上的应用272

522SIMATICMV440在汽车发动机铸造线上的应用279

第6章工业40时代291

61换个视角理解工业40291

611工业40与中国制造2025291

612工业40的内涵、目的、特征以及关键指标(KPI)292

613工业40标准与中国智能制造标准对接293

62工业40的实践认知296

621工业40之数字化工厂的规划和咨询296

622工业40在钢铁行业中的实践299

623面向工业40时代的工业通信与网络架构302

第7章工业40架构下的工业网络与识别304

71工业网络发展现状304

72工业网络特点及优势305

73工业网络推广价值306

74工业40框架下的标识解析系统306

75对中国智能制造的几点建议307

精彩书摘

  《工业4.0通信与识别技术的实战技巧》:
  6.1.2工业4.0的内涵、目的、特征以及关键指标(KPI)
  什么是工业4.0?其内涵是什么?仁者见仁智者见智。根据我们的理解,工业4.0在某种意义上应该是充分地利用IT技术和管理手段与OT(operationtechnology)运营技术相结合,让数据驱动价值。首先,制造业要在机械化、电气化和自动化的基础上,应用数字化技术使之提升为数字化企业。具体讲,就是要在生产产品、工厂设备和企业管理三个维度实现数字化,也即产品生命周期管理、设备生命周期管理和企业知识集成周期管理。
  1)产品维度从市场需求、概念设计、初步设计和详细设计、工艺设计、性能验证、小试和批量生产、生产制造、销售和客户使用反馈等整个生命周期,用统一的协同平台(PLM)管理。其中,产品的性能仿真、产品的虚拟组装或虚拟生产是数字化企业的显著特征。还有就是数字化交付,包括上游产品设计方的数字化设计交付和生产厂商的产品特性的数字化交付。
  ……

前言/序言

  数据是工业40最为重要的驱动力,让数据产生价值,让数据说话,让整个价值链可以透明、有效的串联起来是工业40非常重要的方向和理念。而工业网络及安全作为工业40重要的手段,承载的是有效、安全地传递和沟通数据。随着工业大数据、工业物联网、云计算、工业机器人、人工智能、区块链等技术的热议和发展,IT技术与自动化的融合、对于知识管理的认可、对于数据和信息的认识为传统工业的突破创造条件。

  工业网络和识别技术作为助力行业用户实现自动化、数字化、智能化的基础,受到来自客户的高度关注和认可。实现基于工控网络安全和IT安全的“互通互联”生产模式,正逐渐成为数字化企业迈向工业40的重要衡量指标。通过工业网络和识别技术的相关应用方法和实例,帮助客户深入理解作为智能制造基础架构的设计原则和方案。

  西门子公司工业通信与识别部门的技术工程师们基于多年的产品技术支持的经验与实践,在技术应用创新为驱动力的新背景下,详细梳理了工业以太网交换机、工业无线局域网通信、工业4G宽带无线通信、工业远程通信以及工业无线射频等多种应用技术和实例。从入门指导到工程实例,从应用技巧到实战分析,旨在更加系统地帮助工程设计工程师、现场调试工程师以及项目实施技术人员深入理解工业通信与识别技术,更好地理解面向工业40需求的通信与网络规划设计原则,赋予这门技术在工业40时代的全新意义和实践价值。

  在当今这样一个时代,随着互联网的普及,工业40的口号深入人心,中国制造2025的不断推进,如何让工业40不仅仅是一个愿景和概念,也是一个切实落地的技术解决方案。在《工业4.0通信与识别技术的实战技巧》中,我们的工业通信和识别技术的工程师们通过不断探索和实践将解决方案和实施技巧呈现给读者。当下的中国工业40的概念如火如荼,我们更需要静下心来,让概念落地,让实际的效果展示出来。

  西门子公司作为工业40重要的领军者,在工业网络及识别技术有着强大的市场地位和丰富的产品线,无论在网络交换技术、无线技术、无线射频识别(RFID)技术、信息安全技术,还是具体的方案、应用和给用户带来的收益均是有口皆碑的。

  推动工业40需要大家的共同努力,愿这《工业4.0通信与识别技术的实战技巧》成为切实落地的一个案例。作为工业40核心元素的工业网络及识别技术也是西门子公司认为具备走向工业40的技术之一。在中国,我们更加愿意分享我们的成果,因为工业40强调知识管理,强调信息共享。

  姚峻陈江宁2017年2月


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