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內(nèi)容簡介

　　內(nèi)容簡介這是一本從平臺架構(gòu)、關(guān)鍵技術(shù)、應(yīng)用實踐3個維度全面講解工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)如何在生產(chǎn)實踐中落地的著作。它是順豐物聯(lián)網(wǎng)平臺負(fù)責(zé)人10余年經(jīng)驗的總結(jié)，得到了行業(yè)里近10位專家的一致推薦。它將幫助企業(yè)解決工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)推進(jìn)過程中遇到的OT與IT融合困難、組織協(xié)作成本高昂、全局性技術(shù)棧選型難把握、項目規(guī)?；涞乩щy風(fēng)險易低估、數(shù)字化轉(zhuǎn)型難聚焦等系列問題。全書的具體內(nèi)容分為如下幾個方面：（1）全面認(rèn)識工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)主要內(nèi)容包括工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵、本質(zhì)、產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀、面臨的挑戰(zhàn)，以及它與智能制造、工業(yè)4.0、數(shù)字化轉(zhuǎn)型之間的關(guān)系，它將幫助讀者建立對工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的宏觀認(rèn)識。（2）工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺架構(gòu)重點(diǎn)介紹了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)的發(fā)展過程和構(gòu)建方法，從感知層、邊緣計算、網(wǎng)絡(luò)連接、平臺再到應(yīng)用，探討了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)體系搭建過程中的效率和投入問題，同時還能幫助讀者建立架構(gòu)思想和框架意識。（3）工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)詳細(xì)講解了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu)中涉及的各項關(guān)鍵技術(shù)，包括工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)感知、網(wǎng)絡(luò)連接、邊緣計算、云計算、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺等。除了從技術(shù)角度詳細(xì)闡述各知識點(diǎn)外，還注重說明技術(shù)應(yīng)用背后的發(fā)展脈絡(luò)、合理性與局限性，以及它所能解決的問題和帶來的價值。（4）工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)案例分析通過工廠車間數(shù)字化、軌道交通裝備遠(yuǎn)程監(jiān)控和故障診斷、醫(yī)藥冷鏈、電梯物聯(lián)網(wǎng)、聲源定位等一些具有代表性的案例，幫助讀者理解和掌握如何將工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)項目成功落地，同時深刻體會實施過程中所遇到的挑戰(zhàn)。

作者簡介

　　胡典鋼資深工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)專家，順豐物聯(lián)網(wǎng)平臺負(fù)責(zé)人，兼任順豐集團(tuán)職業(yè)發(fā)展評審委員和ZETA聯(lián)盟工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)高級顧問，負(fù)責(zé)順豐物聯(lián)網(wǎng)平臺建設(shè)及產(chǎn)品化工作。在物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計算、工業(yè)大數(shù)據(jù)領(lǐng)域從業(yè)10余年，有豐富的實踐經(jīng)驗。曾任NI公司高級應(yīng)用工程師，兼任GSDZone社區(qū)專欄作者和海南大學(xué)校外專家，NI（中國）首位認(rèn)證雙架構(gòu)師——LabVIEW架構(gòu)師和TestStand架構(gòu)師，主導(dǎo)大型工業(yè)自動化測試控制和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)項目的開發(fā)工作。2016年受邀撰寫專著《TestStand工業(yè)自動化測試管理》，廣受業(yè)界好評，多次重印。

圖書目錄

推薦語
序
前言
致謝
第1章　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)：未來已來 1
1.1　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展背景 2
1.1.1　智能制造與工業(yè)4.0 2
1.1.2　OT與IT融合之路 4
1.1.3　企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型 7
1.2　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的內(nèi)涵與本質(zhì) 9
1.2.1　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的支撐體系 9
1.2.2　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)系 9
1.2.3　高效率、低成本與高質(zhì)量 11
1.3　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀 13
1.3.1　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)賽道角力與布局 13
1.3.2　企業(yè)如何找準(zhǔn)定位 15
1.4　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)面臨的挑戰(zhàn) 17
1.4.1　如何衡量價值 18
1.4.2　做看板還是決策建議系統(tǒng) 19
1.4.3　既懂業(yè)務(wù)又懂技術(shù) 20
1.4.4　技術(shù)鏈路過長 21
1.5　本章小結(jié) 22
第2章　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)體系架構(gòu) 23
2.1　從業(yè)務(wù)視角到體系架構(gòu) 24
2.1.1　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)感知 26
2.1.2　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連接 27
2.1.3　邊緣計算 28
2.1.4　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺 28
2.1.5　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用 29
2.2　關(guān)于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)體系構(gòu)建的思考 30
2.2.1　架構(gòu)千篇一律 30
2.2.2　平臺是效率的嗎 31
2.2.3　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)需要什么樣的團(tuán)隊 31
2.3　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)趨勢 32
2.3.1　加速泛在連接 32
2.3.2　工業(yè)大數(shù)據(jù) 33
2.3.3　沉淀用例，能力復(fù)用 34
2.4　本章小結(jié) 35
第3章　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)感知 36
3.1　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)感知層的內(nèi)涵 37
3.1.1　工業(yè)數(shù)據(jù)采集的范圍 37
3.1.2　工業(yè)數(shù)據(jù)采集的特點(diǎn) 37
3.1.3　工業(yè)數(shù)據(jù)采集的體系結(jié)構(gòu) 39
3.2　傳感器：真實物理世界的探針 41
3.3　工業(yè)數(shù)據(jù)采集關(guān)鍵指標(biāo) 43
3.4　工業(yè)通信基礎(chǔ) 50
3.4.1　數(shù)據(jù)傳輸方式 50
3.4.2　網(wǎng)絡(luò)拓?fù)? 52
3.5　有線設(shè)備接入 54
3.5.1　基于現(xiàn)場總線 54
3.5.2　基于工業(yè)以太網(wǎng) 59
3.6　無線設(shè)備接入 62
3.6.1　短距離無線設(shè)備接入 63
3.6.2　長距離無線設(shè)備接入 74
3.7　協(xié)議轉(zhuǎn)換 79
3.8　本章小結(jié) 80
第4章　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)連接 81
4.1　OSI參考模型 82
4.2　網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)和數(shù)據(jù)互通 86
4.2.1　網(wǎng)絡(luò)互聯(lián) 86
4.2.2　數(shù)據(jù)互通 89
4.2.3　工業(yè)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備 92
4.3　有線網(wǎng)絡(luò)互聯(lián) 95
4.3.1　工業(yè)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián) 95
4.3.2　時間敏感網(wǎng)絡(luò) 95
4.3.3　接入層、匯聚層與核心層 98
4.4　無線網(wǎng)絡(luò)互聯(lián) 100
4.4.1　無線網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)延伸 100
4.4.2　5G：下一代蜂窩網(wǎng)絡(luò)技術(shù) 101
4.4.3　4G Cat-1與低功耗廣域網(wǎng) 106
4.4.4　物聯(lián)卡的流行與挑戰(zhàn) 111
4.4.5　無線信號穿透性和繞射性 113
4.5　數(shù)據(jù)互通：OPC UA 116
4.5.1　應(yīng)用層協(xié)議還是技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系 116
4.5.2　信息模型 119
4.6　本章小結(jié) 123
第5章　邊緣計算 124
5.1　邊緣計算：新瓶裝舊酒？ 125
5.1.1　為什么提出邊緣計算 126
5.1.2　誰在擔(dān)任邊緣計算的角色 127
5.1.3　邊緣計算領(lǐng)域有哪幾類公司 129
5.2　邊緣計算和邊云協(xié)同 130
5.3　AIoT：帶邊緣處理能力的節(jié)點(diǎn) 131
5.3.1　SoC嵌入式硬件架構(gòu)解析 132
5.3.2　輕量級邊緣智能 135
5.4　預(yù)測性維護(hù) 138
5.4.1　預(yù)測性維護(hù)的興起 138
5.4.2　如何實施預(yù)測性維護(hù) 141
5.4.3　預(yù)測性維護(hù)的挑戰(zhàn) 144
5.5　追溯：工業(yè)自動化 146
5.5.1　分布式控制系統(tǒng) 146
5.5.2　數(shù)據(jù)采集與監(jiān)視控制系統(tǒng) 149
5.6　邊緣節(jié)點(diǎn)續(xù)航陷阱 151
5.6.1　被忽視的續(xù)航陷阱 151
5.6.2　邊緣節(jié)點(diǎn)功耗估算 154
5.6.3　電池續(xù)航能力評估 155
5.6.4　一次電池和二次電池 159
5.6.5　電池可靠性測試與認(rèn)證 161
5.7　本章小結(jié) 163
第6章　云計算 164
6.1　寫在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺之前 165
6.2　云計算為何興起 166
6.3　云計算知識圖譜 169
6.4　云計算服務(wù)模式 171
6.4.1　基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù) 171
6.4.2　平臺即服務(wù) 172
6.4.3　軟件即服務(wù) 174
6.5　云計算部署模式 174
6.6　上云的挑戰(zhàn)：錯誤預(yù)期 177
6.7　虛擬化技術(shù) 179
6.8　服務(wù)化 182
6.8.1　遠(yuǎn)程過程調(diào)用 183
6.8.2　面向服務(wù)架構(gòu) 184
6.8.3　微服務(wù) 186
6.8.4　RESTful風(fēng)格 187
6.9　Docker容器技術(shù) 190
6.10　Kubernetes資源管理 193
6.11　C/S與B/S架構(gòu) 196
6.12　本章小結(jié) 197
第7章　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺 198
7.1　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺應(yīng)包含什么 199
7.1.1　通用PaaS服務(wù) 199
7.1.2　工業(yè)PaaS服務(wù) 200
7.1.3　工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺應(yīng)用分布 201
7.2　設(shè)備接入 202
7.2.1　設(shè)備注冊 202
7.2.2　規(guī)則引擎 206
7.2.3　接入并發(fā)能力 207
7.3　設(shè)備管理 208
7.3.1　物模型 209
7.3.2　遠(yuǎn)程升級 209
7.3.3　物影子 213
7.4　物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議 216
7.4.1　長連接和短連接 216
7.4.2　MQTT協(xié)議 218
7.4.3　HTTP