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在当今时代的飞速发展下，人们对物质产品的需求变得更加个性化和丰富多样，需要工业企业（制造商）能够更加及时地响应这些需求，因为制造的全流程——包括研发设计、生产制造、售后服务乃至管理，通常都在工业企业内部完成。较为理想的制造状态是运用现代生产技术和理念，实现智能制造，柔性回应人们的需求。基于此背景，工业企业在外部需求的拉动下，结合内部员工的需求，不断组网，尤其是组建制造物联网。
单体物联网中的制造物联网的组建过程如下：
智能制造是企业生产部门基于提高产能和生产效率、优化制造工艺、提升产品质量、强化企业的生产竞争力等目标而做出的选择。也就是说，在生产制造环节，生产部门负责人的这些生产制造需求是整个物联网的核心需求，主导着物联网的组建，因此该部门负责人处于用户平台。
相较于传统生产制造模式，智能制造具有工艺水平和制造精度更高、工人能力更强、制造设备性能更优、管理更高效（如提升效率、品质和交货速度，降低各环节成本）、研发投入更多且转化率更高（如不断创造新的效用来满足用户需求）等特征。要达到这些效果，生产部门中的设备离不开系统性的组织、安排和调配，也需要被“管理”——如对设备本身的质量、成本、磨损程度等信息的变更，对与设备相关的物料归置、项目、生产工序、采购需求等方面的管理，并且需要配合部门和企业的整体经营策略。因此，达至标准化、高效灵活和动态化的管理水平，既是用户平台生产制造需求的必要延伸，也是促成管理平台参与组网的内在驱动力。
在最终落实制造任务时，该物联网需要一个集成并融合感知、分析、推理、决策、执行、自主学习及维护等自组织、自适应功能的智能生产设施
，以达到制造要求。基于这种感知和控制需求，对象平台得以形成并参与该物联网。
用户平台与管理平台之间需要一个服务通信通道，以实现生产部门负责人和管理平台之间的信息互通，进而形成服务平台。管理平台与对象平台之间则需要一个传感通信通道，以使管理更加便利，强化其对对象平台的感知和控制能力，传感网络平台便由此形成。
完成组网后，制造物联网便具备了前文提及的五个平台结构，五个平台间紧密联系，共同发挥作用。当然，五个平台上的物理实体可以因工业企业的实际情况而存在一定差异，但各平台的功能不存在本质上的差异。例如，生产部门除了执行生产制造任务，还应具备对生产过程、部门人员等各方面事务进行管控的功能，即生产运营管理功能。因此，制造物联网的用户平台为能够最大限度落实生产运营管理工作的生产部门负责人（此“负责人”是指一个管理班子），包括对所有生产事项负总责的部长，对部分生产事项负责的副部长或车间主任、班长、组长，也包括对特定事项负责的某个部门员工。
居于服务平台的是服务通信通道，为用户平台即生产部门负责人直接提供所需的多项服务，如生产信息查询、生产信息发布、状态监控、产品追踪等。该平台能够便捷地响应生产部门负责人的需求，实现其与智能制造管理平台之间的流畅通信。
居于管理平台的物理实体称为“智能制造管理平台”，由管理者与管理系统组成。具体的管理者和管理系统设置会因企业的组织架构、选用的系统类型这些情况的不同而存在差异，如企业可以设有车间主任、班长、组长、技术人员等管理者，其管理系统可以包括但不限于MES（生产过程执行系统）、ERP（企业资源计划）、PLM（产品生命周期管理）等。该平台是生产部门的综合管理平台，以管理系统为主，能够对设备进行操控和管理，管理内容可包括设备监视、测量、维修、保养等。
居于传感网络平台的是传感通信通道，通常由通信模块、网关、网络、传感数据库等构成，能够安全存储感知控制平台和智能制造管理平台传输过来的信息，并且在初步处理后进行上传下达，成为这两个平台之间的沟通桥梁。
居于对象平台的物理实体称为“感知控制平台”，包括各种智能设备，例如焊接、搬运、码垛等智能工业机器人，机械臂，智能吊挂系统，等等。该平台用于执行各种生产制造指令，完成相应操作。
综上所述，制造物联网的结构如图2-1所示。
图2-1 单体物联网中的制造物联网
单体物联网中的制造物联网可以便捷地进行单线的制造任务、单机任务等。单机任务通常有成组加工单机和单机封闭两种形式。成组加工单机是利用成组技术进行生产的最简单的组织形式，即在一台机床上实施成组技术，适用于多工序零件的生产；单机封闭则是成组加工单机的特例，是指一组零件的全部工艺流程可以在一台机床上完成，适用于单工序零件的生产。
这里以单机封闭生产为例介绍单体物联网中制造物联网的运行。单机封闭模式制造出的产品往往是工艺较为简单的产品，因此在完成物联网的组建后，感知控制平台按照日常的排产计划便可进行生产。通过传感通信通道将生产情况上传到智能制造管理平台，此后管理平台对质量、产量等生产信息进行判断、分析，并通过服务通信通道将需要告知生产部门负责人的信息上传到用户平台，这就是对象平台到用户平台的一次完整的感知信息运行过程。相反，生产部门负责人收到感知信息后，如果认为单机封闭生产模式需要改进，希望质量、速度或工艺精度等有所提升，就可以发出控制指令，该指令经由服务通信通道、智能制造管理平台、传感通信通道到达感知控制平台，感知控制平台则按照上级各平台的控制指令开展单机封闭生产或进行相应的调整，这就是用户平台到对象平台的一次完整的控制信息运行过程。对象平台与用户平台之间的感知信息和控制信息交互，形成完整的信息运行闭环。
采用单体物联网结构进行智能制造，生产布局一目了然，生产流程简洁流畅，各平台之间及其内部均权责清晰，有利于生产制造达到令行禁止、快速运转的状态。
此外，最为关键的地方在于，该物联网的闭环运行方式能够保障生产部门负责人、智能制造管理平台及时获取所需信息，充分掌握该制造物联网的运行状态，以便快速做出决策和管理；也能够保障感知控制平台上传的感知信息有稳定的传输通道和接收平台，以便感知控制平台发出的信息可以得到及时反馈；进而使制造物联网的各个平台联动起来，快速响应生产情况，保持较为良好的运行状态。
设备在技术水平达标且运行良好的状态下更有利于进行智能制造。前文也提到，即使智能水平相当高的设备和机器也需要人员对其进行维护及维修，帮助其排除故障，才能实现良好运行。况且许多企业距离实现完全的设备自动化、智能化还有一定路程，这些企业中的设备就更离不开人员的手动操作。这两个原因都决定了在智能制造的过程中需要人员的参与和干预。
在人员参与的情况下，越是复杂的智能制造任务，越需要精细的管理。经过有效管理，人员才能在各自的岗位发挥出更大的效用，进而实现人员配置对提升设备和机器的使用、维护、保养水平的效用。
单体物联网中的管理物联网便是通过生产制造负责人员与各种系统对一线技术人员进行管理的物联网。在该物联网中，所有人员的高效运作和相互配合是主导性需求，由智能制造的最高执行者——生产部门负责人发出。生产部门负责人成为用户平台，肩负掌控该物联网中涉及的人员生产安排、财务、信息安全、职业健康、人力资源发挥等多方面的职责。在人员规模较大的情况下，生产部门负责人很难直接与每一个下属形成密切联系，因此，管理物联网存在加强管理这一需求。在智能制造管理者自身的参与性需求与用户乃至整个物联网的需求相契合时，便形成了管理平台。服务平台与传感网络平台的形成过程与前文所述的制造物联网相同。
为了更好地辅助制造物联网运行，管理物联网离不开对设备进行操作的人员（以下统称为“技术工人”），他们执行管理物联网中用户平台的指令，对制造物联网的感知控制平台——智能设备进行调试、维修、养护、监测。管理物联网的对象平台由此形成，而智能设备成为该网的信息源。至此，管理物联网组建完成。
管理物联网的用户平台、服务平台、管理平台、传感网络平台、对象平台分别为生产部门负责人、服务通信通道、智能制造管理者、传感通信通道和技术工人，其结构如图2-2所示。
图2-2 单体物联网中的管理物联网
用户平台上的物理实体为生产部门负责人，与制造物联网中的相似。生产部门负责人在一般情形下不同于智能制造管理者，二者存在上下级关系，以便该网中的参与者在不同平台上各司其职。当然，在需要用户平台直接进行管理的时候，用户平台与管理平台的物理实体可以相同。
居于管理平台的是智能制造管理者，其中管理人员是其关键组成部分，他们所使用的管理系统则处于次要地位，因为管理技术人员比管理机器关涉更多的人文因素，管理者所起的作用比系统所起的技术支持作用更重要。管理人员可包括生产部门的中层、基层管理者，如生产部门副部长，车间主任/副主任（如不设车间的，便不存在车间主任一职）、班长、组长等生产线的直接管理者。管理人员借助该平台上的相应管理系统来了解对象平台乃至整个物联网的情况，做出分析和判断，并将信息通过服务通信通道、传感通信通道分别传输至生产部门负责人和技术工人。
服务通信通道和传感通信通道的担任者可以是便于完成通信任务的任何人，人员的选择取决于便利性、安全性、机密性等因素。如智能制造管理者是设备主管工程师，其直接上级是负责设备和动力管理的副部长，在生产部门负责人（部长）召开生产会议后，基于便利性原则，该副部长可以充当服务通信通道，将会议结果告知设备主管工程师以便其去实施；而设备保全员、设备管理员等是设备主管工程师的直接下属，设备主管工程师既可以通过他们去通知基层技术人员对设备进行管理和操作，也可以在自身更为方便或有其他考虑时自行通知基层技术人员。
居于对象平台的是技术工人，经常包括调机师、技术员、设备工程师、维修工程师/技师、设备保全员、IE工程师、工艺工程师、电气工程师等，负责对设备进行调试、维修、保全等工作。
单体物联网中的管理物联网，其对象平台与用户平台之间的感知信息和控制信息的交互过程与制造物联网类似，这里着重阐述两者的不同之处——管理物联网信息运行闭环的基础，即信息源与对象平台之间的信息运行。
该网的信息源是智能设备、机器等进行感知和控制的物理实体。通常情况下，这些物理实体都在技术人员的设定下进行规定的制造动作。但在一些特殊情况下，如机身被烧坏或某些零部件卡住而使得设备无法运作，设备发出警报，管理物联网中的对象平台——技术工人便会收到设备发出的信息并生成感知信息，感知信息经由传感通信通道传输给智能制造管理者；智能制造管理者经过分析、判断、筛选信息，经由服务通信通道将较为重要的信息传递给生产部门负责人；再由生产部门负责人发出决策指令，如对重要设备进行更换或重新安排生产制造任务，在用户平台和对象平台之间形成一个信息运行闭环。技术人员再根据控制指令，对处于该物联网之外的信息源——感知控制物理实体进行相应的操作。
由于该管理物联网是单体物联网结构，所以该物联网的功能通常是进行较为简单的直线式管理，以便及时指挥技术工人进行操作，机动灵活地辅助制造物联网中的对象平台保持平稳运行状态，从而提高企业的制造能力。