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出版者:

作者:van de Kar, Els (EDT)/ Verbraeck, Alexander (EDT)

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:

价格:94

装帧:

isbn号码:9781586037789

丛书系列:

图书标签:

• 设计
• 移动服务
• 用户体验
• 服务设计
• 移动应用
• 人机交互
• 设计方法
• 系统设计
• 创新
• 商业模式
• 用户研究

好的，这是一份关于一本名为《Designing Mobile Service Systems》的图书的详细简介，该简介聚焦于移动服务系统设计领域，但内容上与你提供的书名所暗示的特定主题（即《Designing Mobile Service Systems》这本书本身）无关。 --- 《智能制造与工业物联网：从概念到实践的集成路线图》 图书简介 在信息技术飞速发展的今天，制造业正经历着一场深刻的数字化转型。这场转型以前所未有的速度和广度重塑着生产、运营和商业模式。《智能制造与工业物联网：从概念到实践的集成路线图》深入剖析了这场变革的核心驱动力——智能制造（Smart Manufacturing）与工业物联网（IIoT）的集成应用。本书旨在为工程技术人员、企业管理者、系统架构师以及相关专业学生提供一套全面、实用的知识框架和实施指南，帮助他们理解、规划并成功部署下一代智能工厂。 第一部分：智能制造与工业物联网的基础框架 本书开篇即奠定了坚实的理论基础。我们首先探讨了工业 4.0 的核心理念及其在不同行业中的演进路径，明确了智能制造不仅仅是自动化，更是一种数据驱动、高度互联和自适应的生产范式。接着，我们详细介绍了工业物联网（IIoT）的架构模型，从底层的传感器和执行器，到边缘计算节点，再到云端数据中心的完整技术栈。 内容深入讲解了关键技术支柱，包括： 先进传感器技术与数据采集： 探讨了MEMS、光学、声学传感器在严苛工业环境下的可靠性、精度与功耗优化。特别关注了非接触式测量和嵌入式数据预处理技术。 工业通信协议的演进： 对比分析了传统现场总线（如Profibus, Foundation Fieldbus）与基于以太网的现代协议（如EtherCAT, PROFINET IRT）的性能差异。更重要的是，深入解析了TSN（时间敏感网络）在实现确定性、低延迟工业通信中的关键作用，以及5G技术对海量设备连接和超高可靠性通信的赋能。 边缘计算的部署策略： 阐述了边缘智能的必要性，即在靠近数据源头进行实时分析和决策的优势。书中提供了多种边缘计算架构模型（如集中式边缘、分布式边缘），并探讨了容器化技术（如Docker、Kubernetes）在边缘侧的应用，以确保系统的高效部署和弹性伸缩。 第二部分：数据驱动的决策与高级分析 智能制造的价值最终体现在数据转化为洞察和行动的能力上。本部分专注于构建高效的数据管道和应用先进的分析技术。 工业数据湖与数据治理： 探讨了在OT（操作技术）和IT（信息技术）融合背景下，如何建立统一的数据湖。重点介绍了数据模型标准化（如OPC UA的扩展应用）、数据清洗、ETL/ELT流程设计，以及确保工业数据生命周期管理的最佳实践。 实时监控与数字孪生（Digital Twin）： 数字孪生是连接物理世界与虚拟模型的桥梁。本书详细阐述了构建高保真数字孪生的方法论，包括物理模型（基于机理的仿真）、数据驱动模型（基于AI/ML）以及混合模型。书中通过案例分析，展示了如何利用数字孪生进行远程故障诊断、工艺优化和虚拟调试。 预测性维护（PdM）的实施： 这是IIoT最成熟的应用之一。我们不仅介绍了传统的基于阈值的健康指标监测，更深入讲解了如何利用深度学习模型（如LSTM、Transformer网络）处理时间序列振动、温度和电流数据，实现高精度的剩余使用寿命（RUL）预测，以及如何将预测结果无缝集成到工作流管理系统中。 第三部分：系统集成、安全与运营优化 构建一个可信赖、可扩展的智能系统，离不开稳健的集成框架和严格的安全保障。 制造执行系统（MES）的现代化： 分析了传统MES的局限性，并介绍了基于微服务架构和云原生技术的下一代MES系统。重点讨论了如何利用API网关实现与ERP、PLM以及车间层系统的柔性集成，以支持快速响应市场变化的需求。 工业网络安全纵深防御： 工业控制系统（ICS）的安全是重中之重。本书系统梳理了工业网络安全威胁的特点，并提出了纵深防御策略。内容涵盖了安全域划分（Purdue模型的新解释）、零信任架构在OT环境中的应用、安全态势感知（IDS/IPS）的部署，以及针对嵌入式设备的固件完整性校验和密钥管理实践。 人机协作与增强现实（AR/VR）： 探讨了如何利用新兴技术提升操作人员的能力。内容包括基于AR的远程专家指导、工作流程叠加指导，以及如何通过可穿戴设备采集操作人员的生物反馈数据，优化人机交互界面设计，从而降低操作错误率，提高培训效率。 第四部分：项目实施路线图与未来展望 本书的最终目标是提供一个可操作的蓝图。在最后一部分，我们总结了智能制造项目实施的关键里程碑，从试点项目选择、技术选型评估，到全厂推广和持续改进的闭环管理。同时，本书也展望了量子计算、先进机器人技术（如协作机器人与柔性抓取）以及联邦学习在分散式工业数据共享中的潜力，为读者指明了技术演进的方向。 《智能制造与工业物联网：从概念到实践的集成路线图》不仅是一本技术参考书，更是一份指导企业穿越数字化转型迷雾的实战指南。它将复杂的技术概念转化为可执行的步骤，帮助读者构建出高效、安全、面向未来的智能制造生态系统。

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