近年來,隨著社會和工業(yè)的不斷發(fā)展和進步,工業(yè)通訊技術(shù)也在不斷地更新?lián)Q代。從傳統(tǒng)到現(xiàn)代的演進,工業(yè)通訊技術(shù)不斷發(fā)展,將傳統(tǒng)工業(yè)通訊技術(shù)進行了深度優(yōu)化,一個更為安全可靠、快速高效、靈活可變的數(shù)字化工業(yè)通訊體系已經(jīng)在我們的工業(yè)領(lǐng)域中得到了廣泛應(yīng)用。本文將從傳統(tǒng)工業(yè)通訊技術(shù)的概念出發(fā)進行探討,深入分析現(xiàn)代工業(yè)通訊技術(shù)和傳統(tǒng)工業(yè)通訊技術(shù)在演進過程中所經(jīng)歷的關(guān)鍵節(jié)點,以及現(xiàn)代化的工業(yè)通訊技術(shù)對于工業(yè)生產(chǎn)的影響,最后總結(jié)現(xiàn)代化和傳統(tǒng)化工業(yè)通訊技術(shù)的差異和優(yōu)缺點,以期對讀者有所啟示。
一、傳統(tǒng)工業(yè)通訊技術(shù)
在21世紀之前,大多數(shù)工業(yè)數(shù)據(jù)化的傳輸是以靜態(tài)的方式實現(xiàn)的,比如人工記錄、電傳傳輸?shù)鹊?。有以下幾種傳統(tǒng)工業(yè)通訊技術(shù):
1. 人工記錄
人工記錄是工業(yè)通訊技術(shù)種最基礎(chǔ)的一種方式,就是把數(shù)據(jù)通過手工方式記錄下來,如人工記錄溫度、濕度等等數(shù)據(jù)。該方式主要存在以下缺陷:
首先,人工記錄數(shù)據(jù)比起現(xiàn)代化的方式存在著記錄不準確,人為失誤等問題。如果工人誤操作,導(dǎo)致工業(yè)通訊數(shù)據(jù)出錯,那么生產(chǎn)中的后續(xù)安排就無法繼續(xù)進行。
其次,工程師還需要對數(shù)據(jù)進行人工整理,這意味著數(shù)據(jù)整合的速度受到了限制。對于那些需要大量分析數(shù)據(jù)或數(shù)據(jù)量大的公司,這種方法顯然十分低效。
2. 電傳傳輸
電傳傳輸是一種比人工記錄高端的通訊方式,利用電磁波或者模擬電信號傳輸數(shù)據(jù)。發(fā)送數(shù)據(jù)的端口需要對數(shù)據(jù)進行編碼,退出口在接收端需要對編碼的數(shù)據(jù)進行還原,不過它也存在一定的缺陷:
首先,這種方式在數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程中也存在著受信號干擾等風(fēng)險。這種情況下,數(shù)據(jù)傳輸過程中數(shù)據(jù)便會出錯。
其次,電傳通訊需要使用大量的設(shè)備,如收發(fā)機、傳輸線、光纖等,同時設(shè)備和接口都很分散,需要使用者一個一個接口去收發(fā)。在實際應(yīng)用中存在成本過高和管理困難的問題。
二、現(xiàn)代工業(yè)通訊技術(shù)
通過對傳統(tǒng)工業(yè)通訊技術(shù)的分析,我們可以明確地看到,現(xiàn)代工業(yè)通訊技術(shù)在許多方面遠遠超越了傳統(tǒng)工業(yè)通訊技術(shù)。現(xiàn)代工業(yè)通訊技術(shù)主要有以下幾種:
1. 以太網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)
以太網(wǎng)是以數(shù)據(jù)包為單位的數(shù)據(jù)傳輸技術(shù),它實現(xiàn)了廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)的連接,也對現(xiàn)代工業(yè)通訊技術(shù)發(fā)展做出了基礎(chǔ)的貢獻。同時,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn),使得工業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)變得更加便捷和快速。
2. OPC技術(shù)
如果說以太網(wǎng)技術(shù)是工業(yè)通訊技術(shù)的基礎(chǔ),那么(OPC)即時控制和數(shù)據(jù)采集的技術(shù)則是其重要組成部分之一。OPC技術(shù)的出現(xiàn),實現(xiàn)了工業(yè)輸入輸出的數(shù)字化,同時也提高誤差分類的精度。另外,OPC技術(shù)的出現(xiàn)也實現(xiàn)了現(xiàn)代化的遠程監(jiān)測,智能化的自動化生產(chǎn)。
3. 傳感器技術(shù)
現(xiàn)代工業(yè)通訊技術(shù)的發(fā)展,離不開傳感器技術(shù)的支持。傳感器技術(shù)通過識別、采集各種數(shù)據(jù),能夠?qū)⒉豢梢姷默F(xiàn)象和事件轉(zhuǎn)化為數(shù)字形式的數(shù)據(jù),實現(xiàn)對生產(chǎn)的監(jiān)控,使得工業(yè)生產(chǎn)變得更加科學(xué)、高效。
三、從傳統(tǒng)到現(xiàn)代的演進過程
現(xiàn)代工業(yè)通訊技術(shù)可以在安全、可靠、快速、高效、靈活可變等方面不斷向前發(fā)展,而傳統(tǒng)技術(shù)的不足和缺陷也導(dǎo)致了其不能支援現(xiàn)代化的工業(yè)發(fā)展。下面我們將對工業(yè)通訊技術(shù)從傳統(tǒng)到現(xiàn)代化的演進過程中所經(jīng)歷的關(guān)鍵節(jié)點進行介紹。
1. 通信協(xié)議
通信協(xié)議是一種網(wǎng)絡(luò)交互中必須的標準化的協(xié)定。從傳統(tǒng)通信技術(shù)到現(xiàn)代工業(yè)網(wǎng)絡(luò),對通信協(xié)議的標準化要求愈發(fā)高了。從而解決了傳統(tǒng)工業(yè)通信過程中的不確定性和冗余的信息傳播。
2. 專用通信協(xié)議
隨著工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,出現(xiàn)了許多專用通信協(xié)議,如:Modbus、Profibus,Canbus等等。這些協(xié)議都是根據(jù)廣大工業(yè)生產(chǎn)用戶的實際需求而發(fā)展起來的,并且在工業(yè)領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛。
3. 以太網(wǎng)的出現(xiàn)
在100Mbps的以太網(wǎng)出現(xiàn)后,互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的引入,以太網(wǎng)成為了工業(yè)通信系統(tǒng)中極為重要的一部分??梢哉f,以太網(wǎng)的價值不僅在于它為現(xiàn)代化工業(yè)通訊技術(shù)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ),同時也印證了數(shù)字化工業(yè)通訊技術(shù)的趨勢。
四、工業(yè)通訊技術(shù)的現(xiàn)代化與工業(yè)生產(chǎn)的影響
現(xiàn)代化的工業(yè)通訊技術(shù),它可以實現(xiàn)從生產(chǎn)、存儲、管理到使用全數(shù)字化的過程,為工業(yè)生產(chǎn)管理提供了先進的手段?,F(xiàn)代化的工業(yè)通訊技術(shù)對于工業(yè)生產(chǎn)的影響體現(xiàn)在以下幾個方面:
1. 更好的生產(chǎn)效率
隨著現(xiàn)代化的通訊技術(shù)的發(fā)展,工業(yè)設(shè)備的自動化和數(shù)字化都得到了改善和升級,這使得工業(yè)設(shè)備能夠更好的協(xié)同工作?,F(xiàn)代化的工業(yè)通訊技術(shù)設(shè)施可以實現(xiàn)遠程控制和遠程維護,為工業(yè)生產(chǎn)提供了全靈活性的管理方案。
2. 數(shù)據(jù)安全和保障
現(xiàn)代化的工業(yè)通訊技術(shù)在保障工業(yè)數(shù)據(jù)的安全方面有著良好的表現(xiàn)。先進的數(shù)字化通訊技術(shù)可以支撐更為嚴格的工業(yè)管理,是工業(yè)數(shù)據(jù)在存儲和分析使用過程中更容易被保護的。
3. 數(shù)據(jù)分析和維護
工業(yè)通訊技術(shù)現(xiàn)代化能夠讓工業(yè)設(shè)備的數(shù)據(jù)分析和維修變得更加簡單。在數(shù)據(jù)分析的過程中,生產(chǎn)人員可以更加有效的判斷問題所在,因此在維修階段的工作效率也會更高。
五、傳統(tǒng)工業(yè)通訊技術(shù)與現(xiàn)代工業(yè)通訊技術(shù)的差異和優(yōu)缺點
傳統(tǒng)工業(yè)通訊技術(shù)和現(xiàn)代工業(yè)通訊技術(shù)之間存在著顯著的差異。傳統(tǒng)工業(yè)通訊技術(shù)包括手動記錄和電傳技術(shù),現(xiàn)代工業(yè)通訊技術(shù)則是以數(shù)字化信息技術(shù)為基礎(chǔ),通常包括以太網(wǎng)技術(shù)和云計算技術(shù)?,F(xiàn)代化工業(yè)通訊技術(shù)相比于傳統(tǒng)通訊技術(shù)有以下優(yōu)缺點:
1. 優(yōu)點
現(xiàn)代化的工業(yè)通訊技術(shù)在生產(chǎn)過程中具有更高的準確率,使得在生產(chǎn)過程中中產(chǎn)生的數(shù)據(jù)更加有價值。
現(xiàn)代化的通訊技術(shù)能夠快速分析和處理數(shù)據(jù),從而提高生產(chǎn)效率。它還可以在自動化過程中減少操作人員的風(fēng)險,提高工業(yè)設(shè)備的安全性。
2. 缺點
現(xiàn)代化的工業(yè)通訊技術(shù)技術(shù)設(shè)施繁多,電線糾錯技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)置、維修等等難度提高,這增加了技術(shù)維修和維護的成本。
結(jié)論
從傳統(tǒng)工業(yè)通訊技術(shù)到現(xiàn)代化工業(yè)通訊技術(shù),是數(shù)字化過程經(jīng)歷的一個重要的階段?,F(xiàn)代化的工業(yè)通訊技術(shù)在生產(chǎn)管理中創(chuàng)造了諸多優(yōu)勢。通過現(xiàn)代化的通訊技術(shù),我們能夠讓我們的工業(yè)設(shè)備更加智能化,更加靈活,生產(chǎn)效率的提升也是有保障的。盡管存在一定的成本和技術(shù)難度,但我們相信,現(xiàn)代化的工業(yè)通信技術(shù)將會持續(xù)影響我們的社會和工業(yè)生產(chǎn)。