為了實現(xiàn)針織機械從底層連接到云端的互聯(lián)互通,在國家智能制造標(biāo)準(zhǔn)體系建設(shè)的驅(qū)動下,基于網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)、安全等因素,構(gòu)建了針織機械工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)模型,討論了針織機械泛在連接與標(biāo)識,通過分析OT+IT網(wǎng)絡(luò)特征,設(shè)計了基于"互聯(lián)網(wǎng)+"的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與帶寬,并對未來網(wǎng)絡(luò)進行了探討。結(jié)合重量級通信協(xié)議的可靠性與輕量級通信協(xié)議的便捷性,設(shè)計了針織機械互聯(lián)互通專用協(xié)議,規(guī)范了報文的結(jié)構(gòu)、語義,建立了通信保障與服務(wù)質(zhì)量保證機制,讓報文確信可達(dá)。設(shè)計了針織機械工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)互通的驗證平臺,對橫機、圓緯機和經(jīng)編機等針織機械的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)互聯(lián)互通網(wǎng)絡(luò)與通信協(xié)議條款進行驗證,通過驗證、修訂、再驗證過程,保證了通信網(wǎng)絡(luò)與協(xié)議的一致性。

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圖4 針織機械未來網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

由于5G通信技術(shù)的海量大連接物聯(lián)網(wǎng)與低時延高可靠網(wǎng)絡(luò)場景特點,和SDN互聯(lián)網(wǎng)優(yōu)化技術(shù)推動了互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的工業(yè)化應(yīng)用,采用5G模式將成為主要的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),基于未來網(wǎng)絡(luò)的針織機械網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖4所示。各類針織機械采用統(tǒng)一的標(biāo)識和獨立的IPv6地址,接入高性能和高承載能力的5G網(wǎng)絡(luò),并通過....

圖5 針織機械互聯(lián)互通協(xié)議設(shè)計機制

針織機械互聯(lián)互通協(xié)議既要有OPCUA的通信保障和信息安全的性能,又要有MQTT等模式的易實現(xiàn)性,總體設(shè)計如圖5所示。協(xié)議以針織機械安全為核心,體現(xiàn)針織機械互聯(lián)互通的目標(biāo)功能,建立通信連接保證、服務(wù)質(zhì)量保證和信息安全保證機制。4.3.1針織機械安全保證機制

圖1 針織機械工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)模型

針織機械泛在連接層主要功能是將針織機械接入企業(yè)網(wǎng)絡(luò),應(yīng)有統(tǒng)一的裝備標(biāo)識和物理通信接口,標(biāo)識解析系統(tǒng)是實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。各裝備廠商的針織機械應(yīng)有統(tǒng)一規(guī)范的物理通信接口。網(wǎng)絡(luò)通信層的主要功能是實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)層的互聯(lián)互通,在企業(yè)內(nèi)部以工業(yè)以太網(wǎng)、現(xiàn)場總線、無線上網(wǎng)(Wi-Fi)等為....

圖2 OT+IT針織機械網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)

采用工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)典型結(jié)構(gòu)的OT+IT模式,擁有實時、可靠、安全和適應(yīng)性強等特點,廣泛應(yīng)用于先進制造領(lǐng)域,專用的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)與商業(yè)網(wǎng)絡(luò)分離,布局層次嚴(yán)謹(jǐn),多樣化的專用網(wǎng)絡(luò)傳輸協(xié)議讓工業(yè)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用各行業(yè)領(lǐng)域[12],基于OT+IT的針織機械互聯(lián)互通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖2所示�，F(xiàn)場級和車間級工業(yè)網(wǎng)絡(luò)....

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