基于工业4.0的设备报警与视频联动系统

德国工业4．0战略对中国制造业转型升级的借鉴杜传忠;杨志坤【摘要】作为第三次工业革命的重要组成部分，德国工业4．0战略通过构建信息物理系统，以“智能工厂”和“智能生产”实现制造业设计、生产、运营及服务的全方位系统整合，力求使德国占据新一轮国际产业竞争的制高点。

德国工业4．0战略的智能化、数字化和服务化的制造业发展基本方向，系统、关联、集成、协同与融合的制造业产业体系，充分发挥中小制造业企业的有效机制，大规模、个性化、定制化的制造业生产方式，完善的技术创新平台和统一的工业制造业标准以及充分发挥人力资源潜力等值得中国借鉴。

%As the important part of the Third Industrial Revolution,German Industry 4.0 Strategy establishes the cyber-physical system,to achieve the comprehensive integration ofdesign,production,operation and service with “Smart Factory”and “intelligence production”.Germany strives to occup y the top ground of the world manufacturing industry in the future competition of global industries with Industry 4.0 Strategy.There are many aspects worthy of learning from Industry 4.0 Strategy,such as intelligent,digital and service developing trend of manufacturing industry,the manufacturing industry system based on systems,correlation,integration,coordination and integration,effective mechanism of giving full play to the role of small and medium-sized manufacturing enterprises,new large-scale and personalized and customized production mode,perfect technical innovationplatform,unified industrial manufacturing standards,practice of realizingthe full potential of human resource.【期刊名称】《经济与管理研究》【年(卷),期】2015(000)007【总页数】6页(P82-87)【关键词】工业 4.0 战略;制造业;转型升级;借鉴分析【作者】杜传忠;杨志坤【作者单位】南开大学经济与社会发展研究院，天津市，300071;南开大学经济学院【正文语种】中文【中图分类】F414内容提要：作为第三次工业革命的重要组成部分，德国工业4．0战略通过构建信息物理系统，以“智能工厂”和“智能生产”实现制造业设计、生产、运营及服务的全方位系统整合，力求使德国占据新一轮国际产业竞争的制高点。

物联网技术在智能工业中的应用案例智能工业，又被称为工业4.0，是指通过信息技术的应用，将传统的工业生产过程转变为高度自动化、智能化和数字化的生产方式。

物联网技术作为智能工业的核心支撑，为工业生产带来了革命性的变化和巨大的潜力。

本文将介绍一些物联网技术在智能工业中的应用案例，展示物联网如何提升生产效率、优化资源利用以及改善工作环境。

1. 智能物流管理系统一个典型的智能物流管理系统基于物联网技术，利用传感器、RFID 技术和云计算等技术手段，实现对物流过程的实时监控、路径规划和效率优化。

通过在货物、车辆和仓库等物品上配置传感器，可以实时监测货物的位置、温度、湿度等信息。

同时，通过数据分析和预测模型，系统可以为仓库管理人员提供高效的货物配送方案，并优化仓库存储空间的利用率。

这样，物流企业可以提高运货的准确性和及时性，降低运营成本，并有效避免因温度、湿度等因素导致的货物损坏。

2. 智能制造物联网技术在智能制造中的应用案例非常丰富。

以传统的生产车间为例，引入物联网技术可以实现对设备、产品和员工的全面监测和管理。

通过在生产设备上部署传感器，可以实时监测设备的运行状态，提前预警并解决潜在问题，避免因故障造成的停工和生产延误。

此外，物联网技术还可以实现设备之间的协同工作，实现自动化的生产流程。

通过与生产线上的产品绑定，可以实现产品的追溯和质量监控，提高生产质量和合格率。

3. 智能能源管理智能能源管理是物联网技术在智能工业领域中的另一个重要应用。

通过在能源设备上安装传感器和智能控制系统，可以实时监测和管理能源的使用情况。

例如，通过在照明设备上安装传感器，可以根据光线强度和人员活动情况自动调节照明亮度，实现能源的节约。

同时，通过与电网和电池进行连接，还可以实现对能源的实时监测和调度，提高能源利用效率和优化能源供应链。

4. 智能安全监控智能安全监控是物联网在智能工业中的又一个重要应用领域。

通过在工厂、仓库和办公场所等区域部署视频监控设备，可以实时监测和记录区域内的行为和事件。

136引言人工智能是一门研究用于模拟、延伸和扩展人的智能的理论及应用系统的科学，包括传统的机器学习、图像语音识别、自然语言处理和机器人，还包括深度学习、概率图模型驱动的高阶数据分析方法。

近年来，世界上主要发达国家和经济体都在制定应用人工智能技术的信息化发展战略，全力抢占全球智能制造竞争的制高点，加速推动传统行业的转型升级。

美国推出“工业互联网”，希望利用互联网技术优化传统工业，提高系统效率，降低成本，保持制造业的竞争力；德国制定“工业4.0”，通过打造信息物理系统，实现传统行业生产过程信息数据化、智慧化，带动制造业智能生产、智能服务，降低劳动力依赖，保持装备制造业的领先地位。

中国提出《中国制造2025》、“互联网+行动计划”等战略，提升制造业领域的创新能力，加快科技成果产业化，推进各生产过程智能化，全面提升企业研发、生产、管理和服务的智能化水平，促进制造业与“互联网+”融合发展。

2015年1月，巴斯夫公司启动工业4.0项目，以数据和连接为核心，利用人工智能、大数据分析、云计算、物联网、移动设备、3D打印和增强现实等七项技术，建立涵盖创新生态系统、预测性维护、数字工厂、全流程优化、纵向集成、横向集成、预测型供应链、数字化业务模型的整体框架。

BP公司将上游领域的所有关键作业分成8个标准化系统进行在线锻炼，实现流程、人员、设备、系统和数据的有机结合，大幅度提升工厂的本质安全水平，创造了显著的经济效益。

我国石油石化行业具有“大而不强”的特点，整体竞争力处于世界的第三方阵，我国石油石化企业如何顺应本次信息化技术变革时势，充分利用人工智能、大数据、物联网、5G等新兴信息化技术，实现由大向强转变，具有重要的战略意义和显著的经济效益。

一、人工智能的关键要素大数据、算法、算力，是人工智能的三大关键核心要素。

1.大数据人类迄今为止生成的数据中，90%是在最近两年内产生的，到2020年，一年将生成35ZB的数据，这一数据量相当于目前人类数据的44倍，信息技术进步是推动数据智能时代来临的最大因素。

工业4.0的核心内容是什么工业4.0是当今工业领域的一个热门话题，它代表着工业生产方式的一次巨大变革。

工业4.0致力于将物联网、云计算、大数据等先进技术应用于工业生产中，从而实现智能化、自动化和高度灵活性的生产模式。

这一概念的提出对于推动工业现代化具有重要意义。

那么，工业4.0的核心内容是什么呢？本文将从以下几个方面进行分析。

1. 物联网工业4.0的核心内容之一就是物联网技术的应用。

物联网是指利用传感器、无线通信等技术使得各类设备和物体能够互相连接并进行信息交互的网络。

在工业生产中，物联网技术可以实现设备之间的联动、数据的实时监测和传输，为生产过程提供更多的信息和智能化的支持。

例如，通过在设备上安装传感器，可以实现对设备状态的实时监测，及时发现问题并采取相应措施，从而提高生产效率和品质。

2. 云计算和大数据云计算和大数据技术也是工业4.0的核心内容之一。

云计算可以提供强大的计算和存储能力，使得工业生产中的大量数据可以被高效地处理和管理。

通过云计算，企业可以将大量的数据存储在云端，实现数据的共享和协同处理，从而更好地利用数据资源。

而大数据分析则可以对海量的数据进行深入挖掘和分析，为企业提供更准确的决策支持。

工业4.0利用云计算和大数据技术，可以实现生产信息的实时共享和分析，提高生产效率和决策的准确性。

3. 智能化的生产设备工业4.0的核心内容还包括智能化的生产设备。

传统的生产设备往往需要人工操作和控制，而工业4.0提倡采用自动化和智能化的设备来实现生产过程的高度自动化。

例如，智能机器人能够代替人工完成重复性的工作，提高生产效率和产品质量。

智能传感器可以采集和传输相关的数据，实现对生产过程的实时监测和控制。

智能设备之间还可以通过物联网技术实现信息的交互和协同工作。

这些智能化的设备为工业生产提供了便捷和高效的手段。

4. 灵活的生产模式工业4.0的最终目标是实现灵活的生产模式。

传统的生产模式往往是基于大规模生产和批量化生产的，而工业4.0提倡采用高度灵活的生产模式，能够根据市场需求进行快速调整和响应。

工业4.0解决方案
《工业4.0解决方案》
随着科技的不断发展，工业领域也在不断迭代革新。

工业4.0
概念的提出将制造业带入了一个新的时代，通过智能化、自动化和网络化的技术手段，实现了生产方式的根本性变革。

而在工业4.0时代，如何找到解决方案，成为了制造企业面临的一
大挑战。

工业4.0解决方案是基于现代科技手段，以提高生产效率、降
低成本、提升产品质量和创新能力为目标的创新方法。

其中包括物联网技术、大数据分析、智能制造系统、数字化工厂等一系列技术和工具的应用。

这些解决方案的实施，将使企业在面对市场竞争时能够更加灵活和竞争力强大。

物联网技术的应用，能够实现设备之间的实时通信和数据共享，从而实现设备的智能化和互联互通。

大数据分析技术能够从海量数据中挖掘出有价值的信息，提高生产决策的准确性和效率。

智能制造系统则是通过数字化、虚拟化和实时化的方式，对生产流程进行智能化管理，并实现自动化生产。

数字化工厂则是通过整合生产过程中的各个环节，实现生产过程的可视化和透明化。

工业4.0解决方案不仅能够提升制造业的生产效率，还能够创
造更高的附加值。

例如，通过智能制造系统的应用，制造企业能够实现批量定制，满足消费者个性化需求；通过大数据分析技术，能够实现产品质量的提升和故障预测，降低产品召回率。

这些都将为制造企业带来更大的竞争优势。

综合来看，工业4.0解决方案将为制造企业带来巨大的发展机遇。

因此，制造企业应积极拥抱工业 4.0，实施相关解决方案，不断提升自身的竞争力和创新能力。

只有不断创新、跟上时代步伐，才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。

企业生产园区综合管理解决方案技术创新，变革未来需求分析解决方案解价值决方案特点与我们的客户12345-目录-CONTENTS 背景概述系统集成度低，各业务子系统孤岛自治，无法实现综合控制、信息共享；人工依赖度高，繁琐的鉴权操作及复杂操作流程，工作效率低下；管理安全生产生产作业无法可视化，事后追溯浪费大量人员时间金钱等成本；仓储物流监管难，仓储产品整合率低下，物流运输效率无法保证；能源利用浪费，缺乏有效节能机制园区进出人员、车辆、产品安全监管不到位机房、仓库、物流、厂区环境安全无法可视化食品安全监管不到位，企业员工的饮食安全隐患大；缺乏统一平台人工化分散化无预警存隐患高清720P 1080P 4K …融合视频监控系统人脸考勤系统一卡通系统智能停车系统…智能视频诊断视频智能分析视频全景拼接…适应国际竞争和发展的需要，必须推动制造业升级两化深度融合，工厂智能化与制造信息化，物联、智能、全视将成为制造类企业发展的关键感知，检测，分析，控制，整合园区各个关键环节的资源概述需求分析解决方案解价值决方案特点与我们的客户12345-目录-CONTENTS安全管理者安全执行人员行政管理人员安保人员生产人员……不同行业不同用户电子制造服装纺织机械机电医药卫生轻工食品……数据抽取权限图形化不同行业定制不同的首页|不同用户体现专业的首页解决方案|园区模块化业务管理模块自定义选择大小自定义调整位置自定义摆放打造用户满意的导航视频车牌识别RFID 远程识别…车牌识别自动放行人脸抓拍对比放行人脸识别门禁RFID 远程开门…出入口监控首层：宽动态、夜视低照、人脸抓拍及布控出入口控制出入口访客管理地下层、屋面层：红外夜视监控、红外入侵报警，联动弹窗停车场：抓拍车牌、道闸控制，车辆特征捕获办公楼、住宅区首层、地下层：门禁控制，刷卡联动抓拍住宅单元楼：可视对讲，刷卡、呼叫触发抓拍、录像办公楼大堂：速通闸控制，开闸联动抓拍周界报警联动园区周界报警系统联动监控系统实现报警视频联动，有效防范园区周界异常情况发生;解决方案| 安全|园区公共区域监控高空抛物鱼眼监控全景画面局部画面球机画面枪机拼接画面全景监控全景拼接|枪球联动室外广场、空中花园：全景监控主干道：全景拼接、枪球联动十字路口、中庭：鱼眼全景监控主干道、周界：透雾、星光级监控网络|配电|电梯等机房档案室财务室仓库重要区域综合防控出入口门禁室内高清监控报警按钮室内双鉴移动探测温湿度探测空调控制窗帘控制灯光控制手机智能控制可视对讲室内机智能网关访客管理、部门对讲空调接入控制开关控制器灯光、窗帘接入控制办公室：灯光、窗帘、空调手机远程控制触摸按键语音提醒123456789背光指纹倒装倒提上锁人机工程门铃功能电镀拉丝高管办公室：通道模式（常开）、免打扰模式（常闭）可设解决方案| 安全|园区视频分析人员异常活动提供区域入侵、快速奔跑、人员徘徊等检测报警电子地图告警弹窗墙人脸布控车辆布控区域入侵道路车辆检测出入口：危险人员人脸布控，智能预警水域、围栏等危险区域：绊线、区域入侵预警联动出入口：黑名单车辆、要员车辆布控，预警告知车辆违停、逆行分析抓拍离线式电子巡更巡更棒、信息钮电子巡更：在线式，门禁、可视对讲刷卡门禁、可视对讲点，支持巡更点视频联动可视化巡查移动手持终端：日常巡逻、巡防、应急处理，支持一键录像、录音、拍照，支持视频会议，集群对讲无人机移动单兵解决方案| 安全|园区食品食材分区存储预防投毒防污染防偷盗温度监测行为分析人脸识别动环监测报警联动解决方案| 安全|园区环境监测通过将园区环境数据（温度、湿度、压力、容量、流量浓度等传感信息）叠加到视频上传至监控中心，并可以对此类数据进行处理操作，准确省心解决方案| 安全|园区仓储可视化机，实时粉尘等；与环境量自动视频化仓储数据可视化利用视频动环监测主监测仓库环境的温湿度、仓库现场监控视频画面叠加，指标超出预设阀值弹窗报警；∙减少成品、物料损坏∙有助预防仓库环境恶通过视频叠加实现环境数据可视化防爆云台防爆球高危产线厂房高位产线厂房具有爆炸性气体粉尘的危险环境中使用防爆高清设备；减少事故发生，有助实时高清监控危化品仓储易燃易爆挥发性气体危化品仓库现场高清监控视频；实时高清视频监控工业生产安全监测高位产线厂房具有爆炸性气体粉尘的危险环境中使用防爆高清设备；减少事故发生，有助实时高清监控∙高清视频∙消防设备侦测∙温度侦测∙管线压力侦测∙液位侦测∙实时气体侦测器∙风压侦测人员管控加料作业管控制程现场管控烟感、温感制程温度监控压力异常监控漏液监控局部排气设备抽风异常监控毒性气体监控机房，财务室等重要房间，水泵房，配电房，空调间等基础设施场景，消防出入口等场景视频防护企业园区厂房、楼顶天台有太阳能电板等其他设备，以及危险材料存放区域等需要对非正常时间人员异常进出、烟雾明火的异常情况进行及时监测，防患于未然，减少火灾发生，保障人员和财产安全。