PART 01    實驗室簡介

        該方案是基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，包含工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)理實虛一體化單元、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)單元、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)微型工廠綜合實踐單元和海量教科研資源。其以工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)嵌入式套件為控制端，實現(xiàn)對自動化應(yīng)用開發(fā)，通過邊緣計算、MQTT以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)總線協(xié)議連接至百度云、阿里云或者用戶自建云服務(wù)進行前端、后端以及應(yīng)用端方面的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)開發(fā)應(yīng)用?？蓾M足《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)采集與應(yīng)用》、《工業(yè)總線技術(shù)》、《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用端軟件開發(fā)與編程》、《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)邊緣計算開發(fā)與應(yīng)用》、《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)APP編程》、《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)線系統(tǒng)》等課程的認(rèn)知和實踐教學(xué)。

建設(shè)效果圖如下：

該方案建設(shè)內(nèi)容按照《工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)人才崗位能力要求》為藍本，分為五大模塊和能力培養(yǎng)內(nèi)容：

產(chǎn)品特點

1、工業(yè)大數(shù)據(jù)與工業(yè)智能：基于工業(yè)控制、工業(yè)總線以及傳感網(wǎng)，進行數(shù)據(jù)采集及預(yù)測性維護等，通過掌握網(wǎng)絡(luò)通訊、數(shù)據(jù)存儲以及工業(yè)總線技術(shù)等進行的計算機軟件控制及數(shù)據(jù)開發(fā)。

2、數(shù)據(jù)存儲與部署：基于云計算、數(shù)據(jù)庫以及服務(wù)器部署等要求，通過數(shù)據(jù)庫鏈接至云平臺形成工業(yè)云端數(shù)據(jù)存儲，定義設(shè)備功能和分類，形成基于微服務(wù)架構(gòu)的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)云平臺。

3、工業(yè)應(yīng)用與互聯(lián)網(wǎng)：基于前端設(shè)計、包含通過HTML，CSS及JavaScript等前端應(yīng)用技術(shù)，通過前端服務(wù)器完成對工業(yè)應(yīng)用的各種界面及應(yīng)用端開發(fā)。

4、工業(yè)APP：基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，工業(yè) APP 是面向工業(yè)產(chǎn)品全生命周期相關(guān)業(yè)務(wù)(設(shè)計、生產(chǎn)、實驗、使用、保障、交易、服務(wù)等)的場景需求，把工業(yè)產(chǎn)品及相關(guān)技術(shù)過程中的知識、最佳實踐及技術(shù)訣竅封裝成應(yīng)用軟件。

5、工業(yè)人工智能：基于工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸，定制專業(yè)的人工智能判斷專家系統(tǒng)，以機器視覺、云AI搜索、語音智能為主流，給與工業(yè)控制的智能化判斷及應(yīng)用。

PART 02    平臺概述

1、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)理實虛一體化實踐平臺

該平臺采用數(shù)字孿生技術(shù)，結(jié)合工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)1+N開發(fā)套件，形成以虛擬化工廠為載體，真實的邊緣計算為采集平臺，構(gòu)建出1:1的數(shù)字化產(chǎn)線與應(yīng)用仿真平臺。該平臺能夠建立從基本的產(chǎn)線控制、數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)、數(shù)據(jù)采集再到工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用端開發(fā)的教學(xué)與實訓(xùn)。

功能

1、滿足教學(xué)應(yīng)用：該平臺能夠滿足工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的邊緣計算數(shù)據(jù)采集、工業(yè)總線數(shù)據(jù)通訊、智能制造MES系統(tǒng)認(rèn)知與開發(fā)以及工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)傳感器認(rèn)知與教學(xué)應(yīng)用。

2、滿足實訓(xùn)課程：該平臺結(jié)合虛實仿真系統(tǒng)，能夠提供教師和學(xué)生對于課程設(shè)計、畢業(yè)設(shè)計的自主開發(fā)與教學(xué)應(yīng)用。

3、滿足創(chuàng)新性：該平臺能夠滿足虛擬仿真、虛實仿真、編程實驗以及考核應(yīng)用，能夠適應(yīng)課堂教學(xué)的，課上、課下、項目開發(fā)、課程設(shè)計環(huán)節(jié)。

2、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)集成實踐平臺

       工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)平臺是一款工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)綜合教學(xué)實訓(xùn)平臺，包含了完整的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)，包括：感知設(shè)備、執(zhí)行機構(gòu)、無線傳感網(wǎng)絡(luò)、有線傳感網(wǎng)絡(luò)、工業(yè)主控機構(gòu)、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)云平臺、工業(yè)大數(shù)據(jù)分析平臺。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實訓(xùn)平臺使用了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、嵌入式、大數(shù)據(jù)、移動應(yīng)用、人工智能等新興技術(shù)，同時內(nèi)置工業(yè)互聯(lián)云平臺，為高校相關(guān)學(xué)科專業(yè)升級和改革提供教學(xué)、實驗和科研支撐。

       平臺結(jié)構(gòu)上使用工業(yè)鋁型材和冷軋鋼板，面板采用網(wǎng)孔板設(shè)計?？装逋ㄟ^線槽分割成的宮格結(jié)構(gòu)，方便裝卸非常適合快速多次的實踐教學(xué)，非常靈活方便，在滿足理論和實驗教學(xué)的同時，還能夠進行綜合布線等拆裝操作，實驗平臺支持多名學(xué)生同時操作和學(xué)習(xí)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)智能網(wǎng)關(guān)實驗臺以工業(yè)智能網(wǎng)關(guān)為核心，結(jié)合PLC、伺服系統(tǒng)、RFID等自動化設(shè)備，實現(xiàn)工業(yè)數(shù)據(jù)采集、工業(yè)以太網(wǎng)、現(xiàn)場總線、邊緣計算、云服務(wù)開發(fā)、遠程訪問等實驗教學(xué)。通過該系統(tǒng)，學(xué)生可以掌握工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用開發(fā)流程。

3、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)微型工廠綜合實踐平臺

       工業(yè)4.0微型工廠采用先進的人工智能技術(shù)、機器人技術(shù)以及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，融合數(shù)字孿生技術(shù)、可編程、趣味性特點，打造出一套微縮型未來工廠平臺，通過無人化運行，可編程示教，個性化智造，讓智能制造、工業(yè)4.0走入學(xué)生的認(rèn)知及應(yīng)用領(lǐng)域，讓高大上的智造技術(shù)變的觸手可及。桌面微工廠以小型的柔性制造系統(tǒng)為載體，占地空間小，構(gòu)建學(xué)習(xí)與工作站，配套開發(fā)以工業(yè)4.0無人智能工廠系統(tǒng)認(rèn)知、組建、操作、編程與維護為主要內(nèi)容一體化教學(xué)方案，按照通俗易懂的課程模式組織教學(xué)，柔性工廠組建、數(shù)控激光雕刻與工業(yè)機器人、機器視覺檢測的學(xué)習(xí)與訓(xùn)練變得輕松、簡單。

特點

1、可重構(gòu)工業(yè)機器人，激光雕刻，控制系統(tǒng)、數(shù)字孿生仿真構(gòu)成六個主題實驗平臺，形成從基礎(chǔ)編程，應(yīng)用，實訓(xùn)到集成開發(fā)的一體化方案。

2、模塊化組合：各個模塊之間相對獨立，可單獨實訓(xùn)亦可組合實訓(xùn)應(yīng)用，每個模塊采用數(shù)字化看板+智能控制單元集成。

3、系統(tǒng)易維護，可開發(fā)，可實訓(xùn)，又不失它工業(yè)化的特性。滿足工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)專業(yè)對智能工廠從設(shè)備層到管理層的開發(fā)應(yīng)用，涵蓋電子信息、計算機、工業(yè)機器人等眾多專業(yè)領(lǐng)域的專項技術(shù)和專業(yè)核心技術(shù)的教學(xué)、科研和實訓(xùn)。

4、數(shù)字孿生，系統(tǒng)配套1:1的數(shù)字化孿生系統(tǒng)，能夠通過虛擬化仿真映射至真實的產(chǎn)線，即實現(xiàn)人手一機的實訓(xùn)與應(yīng)用。