اینترنت اشیاء صنعتی

Industrial Internet of Things

مقطع: تحصیلات تکمیلی گرایش: اینترنت اشیاء
نوع درس: نظری تعداد واحد: ۳
پیش‌نیاز: – هم‌نیاز: –

هدف کلی

هدف از این درس، آشنایی دانشجویان با پروتکل‌های ارتباطی و معماری‌های اینترنت اشیاء صنعتی و اتوماسیون صنعتی و آشنایی و کسب تجربه با سیستم‌های نهفته شبکه‌ای و PLC‌ها برای کنترل و مانیتورینگ اتوماسیون صنعتی است. در این درس دانشجویان ضمن آشنایی با ساختارهای کنترلی سلسله‌مراتبی در اینترنت اشیاء صنعتی، با روش‌های پیش‌پردازش داده‌ها و اندازه‌گیری‌های صنعتی و نیز سیستم‌های مبتنی بر PLC آشنا می‌شوند. همچنین دانشجویان در این درس ضمن بازدیدهای صنعتی درک دقیق‌تری از کاربردهای عملی فرآیندهای صنعتی به دست خواهند آورد.

سرفصل‌ها

  1. نیازمندی‌ها، معماری‌ها و کاربردهای عملی در اینترنت اشیاء صنعتی
  2. سلسله‌مراتب اتوماسیون
  3. سنسورهای صنعتی و واسط‌های جمع‌آوری داده‌ها
  4. مبانی سیستم‌های اتوماسیون صنعتی مبتنی بر PLC
  5. زبان‌های برنامه‌نویسی PLC مبتنی بر IEC 61131 و محیط‌های باز PLC 5
  6. تکنولوژی‌های ارتباطی
    • شبکه‌های صنعتی (Industrial Ethernet، Profinet، CANOpen، RFID، IO-Link)
    • پروتکل‌ها و استانداردها (MQTT، OPC UA)
    • ارتباطات بی‌سیم صنعتی
  7. طراحی و معماری‌های سیستم‌های کنترلی: از PID تا MPC در کنترل نهفته و بیدرنگ
  8. ابعاد مختلف سیستم‌های کنترل صنعتی (ICS) و امنیت سایبری
  9. کاربردها و مثال‌های عملی از فرآیندهای صنعتی (پیوسته و گسسته) همراه با سفر علمی و بازدید صنعتی

ارزیابی پیشنهادی

منابع پیشنهادی

  1. Butun, Ed. Industrial IoT: Challenges, Design Principles, Applications, and Security. Springer, 2020.
  2. Mahmood, Zaigham, Ed. The internet of things in the industrial sector: Security and Device Connectivity, Smart Environments, and Industry 4.0. Springer, 2020.
  3. Sharma, Anand, et al., eds. Industrial Internet of Things: technologies and research directions. CRC Press, 2022.
  4. K. Kamel and E. Kamel. Programmable logic controllers: industrial control. McGraw-Hill, 2014.
  5. A. Gilchrist. Industry 4.0. The Industrial Internet of Things. APRESS, 2016.