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定 價：80 元
- 作者：朱彥鵬孫偉武志超呂東范國權
- 出版時間：2023/5/1
- ISBN：9787519611873
- 出 版 社：經(jīng)濟日報出版社
- 中圖法分類：TN929.53
- 頁碼：
- 紙張：膠版紙
- 版次：
- 開本：16開
| 工業(yè)4.0時代數(shù)據(jù)做為生產(chǎn)資料將改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)方式，我們稱之為數(shù)字經(jīng)濟或行業(yè)數(shù)字化。數(shù)字經(jīng)濟時代，增加了大數(shù)據(jù)、人工智能、云計算、5G、邊緣控制、低代碼平臺、數(shù)字孿生與仿真等全新的生產(chǎn)要素，這就對從業(yè)者提出全新的技能要求，要求他們具備同時具備IT、OT、CT技術能力。本書正是在這個人才培養(yǎng)需求下編寫，核心章節(jié)包含了5G關鍵技術、5G-PLC上云通信、IOT數(shù)據(jù)中臺、低代碼平臺、圖像識別與PLC閉環(huán)控制，課程設計簡單高效地將OICT技術融合，使學員能夠快速掌握數(shù)字化技術的核心技能。 |
| 本書是人社部教育培訓中心與中國通信工業(yè)協(xié)會聯(lián)合推出的人工智能（5G技術工程）職業(yè)培訓的教材。它有兩大特點，一是綜合性強，通過具體案例為讀者展示5G、人工智能、工業(yè)互聯(lián)等技術的融合與應用。二是實踐性強，書中為讀者開設了云賬號，讀者可以在云端進行實操，方便讀者更便捷地掌握書中知識。這是一本務實、創(chuàng)新的課程培訓書。 |
序言
文/中國科學院院士、天津大學教授姚建銓
發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟是十四五"經(jīng)濟轉(zhuǎn)型的重中之重。截至2022年3月，我國數(shù)字經(jīng)濟規(guī)模已達到5. 35萬億美元，規(guī)模居于全球第二位，數(shù)字經(jīng)濟增速居于全球第一位。在數(shù)字經(jīng)濟發(fā)展的過程中，產(chǎn)業(yè)數(shù)字化達到78%的比重，一二三產(chǎn)業(yè)數(shù)字化進程顯著提高。
發(fā)展數(shù)字經(jīng)濟，離不開人才的支撐。百年大計，教育為本。數(shù)字技術在我們所處的這個歷史階段得到了前所未有的發(fā)展，知識更新快，學科交叉性強，數(shù)字技能學習已經(jīng)成為終身學習的首選。
數(shù)字技能的特點不可避免地造成數(shù)字人才供需失衡，據(jù)不完全統(tǒng)計，我國目前數(shù)字人才缺口達到1000萬人。數(shù)字人才培養(yǎng)成為一項國家戰(zhàn)略性工程。2021年10月，中央網(wǎng)絡安全和信息化委員會印發(fā)了《提升全民數(shù)字素養(yǎng)與技能行動綱要》，首次對提升全民數(shù)字素養(yǎng)與技能做出安排與部署。同年10月，人社部辦公廳印發(fā)了《專業(yè)技術人才知識更新工程數(shù)字技術工程師培育項目實施辦法》，部署實施數(shù)字工程師培育項目，加強數(shù)字人才培養(yǎng)。
在這樣的背景下，人社部教育培訓中心與中國通信工業(yè)協(xié)會聯(lián)合推出了 人工智能（5G技術工程）職業(yè)培訓，滿足了數(shù)字人才培養(yǎng)的需求。作為課程培訓的教材《5G、人工智能與工業(yè)互聯(lián)》這本書有兩個特點：
一是綜合性強，編者們將5G" 人工智能 工業(yè)互聯(lián)網(wǎng) 云一邊一端'等概念， 通過具體案例給讀者們展示融合與應用：以工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術為軸，云一邊一端 協(xié)同控制方式為體，串聯(lián)并承載了 5G與人工智能。智能化、自動化與信息化交叉融 合是物聯(lián)網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和移動通信網(wǎng)的三網(wǎng)融合、工業(yè)化與信息化兩化融合以及云 網(wǎng)融合在智能制造、智慧城市、智慧農(nóng)業(yè)等領域深度應用的必備一環(huán)。
二是實踐性強，在物聯(lián)網(wǎng)的學習中，書中給讀者開通了云賬號，讀者可以在云端實際了解物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)中臺，掌握如何建設子賬號等知識。將實際操作融匯于書本中，這樣的教材編寫方式值得學習和推廣。
最后，希望這本務實、創(chuàng)新的書能夠給各個領域的讀者一些新的思路，為我國數(shù)字人才的培養(yǎng)做出貢獻，助力我國數(shù)字經(jīng)濟高質(zhì)量發(fā)展。 |
1.朱彥鵬 國家人力資源和社會保障部教育培訓中心黨委書記、主任。
2.孫偉 現(xiàn)任中國通信工業(yè)協(xié)會5G專業(yè)委員會主任。
3.武志超 任職于天津工業(yè)大學控制科學與工程學院儀器科學與技術專業(yè)，其研究方向為精密檢測技術、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)，主要研究方向是檢測技術與自動化裝置、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)。
4.呂東 任職于天津大學兩年隨后于2019年轉(zhuǎn)到天津師范大學計算機信息工程學院自動化信息管理專業(yè)擔任講師，其研究方向為邊云結(jié)合控制系統(tǒng)。
5.范國權 副教授，醫(yī)學博士，生物統(tǒng)計學博士后，中國通信工業(yè)協(xié)會5G專委會副主任委員，山西老年醫(yī)學會精準分會會長，山西省家庭教育學會監(jiān)事，現(xiàn)在山西醫(yī)科大學微生物與免疫教研室工作，研究方向為精準醫(yī)學在臨床的應用研究；5G技術在醫(yī)學中的應用研究；航空航天醫(yī)學的研究。 |
目 錄
1. 前言
1.1 5G、人工智能與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)技術之間的關系............................................... 001
1.2 培養(yǎng)目標.............................................................................................. 001
1.3 課程體系.............................................................................................. 002
2. 5G 通信
2.1 大規(guī)模 MIMO 的詳細介紹....................................................................... 005
2.1.1 弗里斯傳輸公式........................................................................... 006
2.1.2 mMIMO 優(yōu)點.............................................................................. 008
2.1.3 應用場合..................................................................................... 010
2.2 UPF 核心技術介紹................................................................................. 010
2.2.1 UPF 背景介紹.............................................................................. 011
2.2.2 UPF 功能簡介.............................................................................. 012
2.2.3 UPF 分流技術.............................................................................. 014
2.2.4 UPF 部署方式.............................................................................. 018
2.3 切片技術.............................................................................................. 022
2.4 移動邊緣計算（MEC）........................................................................... 029
2.4.1 云邊協(xié)同應用場景........................................................................ 029
2.4.2 云邊協(xié)同參考框架........................................................................ 030
2.4.3 MEC 的云邊協(xié)同.......................................................................... 031
2.5 5G 通信技術實踐................................................................................... 034
2.5.1 路由器配置前準備........................................................................ 034
2.5.2 登錄配置頁面............................................................................... 035
2.5.3 網(wǎng)絡配置..................................................................................... 036
2.5.4 SIM 卡 2/3/4/5G 方式上網(wǎng)............................................................. 037
2.5.5 APN 設置表................................................................................ 038
2.6 通過 5G 網(wǎng)絡配置 IOT 數(shù)據(jù)中臺實驗......................................................... 038
2.6.1 操作說明..................................................................................... 040
2.6.2 創(chuàng)建賬號、密碼........................................................................... 040
2.6.3 創(chuàng)建訂閱、發(fā)布話題..................................................................... 041
2.6.4 設備與話題綁定........................................................................... 042
3. 邊緣控制 5G-PLC 控制器原理及實驗
3.1 基礎繼電控制....................................................................................... 045
3.1.1 繼電器、接觸器........................................................................... 045
3.1.2 時間繼電器.................................................................................. 045
3.1.3 主令電器..................................................................................... 046
3.1.4 電氣控制線路............................................................................... 046
3.1.5 自鎖控制..................................................................................... 047
3.1.6 互鎖控制..................................................................................... 047
3.1.7 順序控制..................................................................................... 048
3.2 5G-PLC 控制器基本原理......................................................................... 048
3.2.1 工作原理..................................................................................... 049
3.2.2 輸入接口電路............................................................................... 049
3.2.3 輸出接口電路............................................................................... 050
3.3 SoMachine Basic 編程軟件.................................................................... 050
3.3.1 起始界面..................................................................................... 050
3.3.2 主界面........................................................................................ 052
3.3.3 編程操作..................................................................................... 057
3.3.4 任務管理..................................................................................... 058
3.4 PLC 控制器實踐.................................................................................... 061
3.4.1 TM200-5G 控制器硬件特性............................................................ 061
3.4.2 基本指令練習............................................................................... 063
3.4.3 計時器實驗.................................................................................. 064
3.4.4 ModBus 通信實驗........................................................................ 068
3.4.5 電機控制實驗............................................................................... 072
3.4.6 門禁系統(tǒng)模擬實驗........................................................................ 075
4. 云端控制 - 低代碼物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺原理與實驗
4.1 node-red 系統(tǒng)簡介............................................................................... 079
4.1.1 node-red 系統(tǒng)簡介....................................................................... 079
4.1.2 node-red 歷史............................................................................. 080
4.2 node-red 系統(tǒng)初識............................................................................... 082
4.2.1 系統(tǒng)界面..................................................................................... 082
4.2.2 模塊與節(jié)點.................................................................................. 084
4.3 組態(tài)與應用實踐.................................................................................... 113
4.4 數(shù)據(jù)中臺與云計算實踐........................................................................... 120
4.4.1 MQTT 通信協(xié)議原理.................................................................... 120
4.4.2 node-red 中控平臺設計................................................................ 123
5. 人工智能原理與實驗
5.1 引言：智能工廠.................................................................................... 129
5.1.1 工業(yè)大數(shù)據(jù)引領制造業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展...................................................... 129
5.1.2 工業(yè) 4.0 環(huán)境下的大數(shù)據(jù)價值體系................................................... 131
5.1.3 工業(yè)大數(shù)據(jù)的典型應用領域............................................................ 132
5.2 人工智能與機器學習.............................................................................. 133
5.2.1 什么是人工智能........................................................................... 133
5.2.2 機器學習與模式識別..................................................................... 134
5.2.3 神經(jīng)網(wǎng)絡..................................................................................... 135
5.3 圖像處理.............................................................................................. 137
5.3.1 數(shù)字圖像的基本概念..................................................................... 138
5.3.2 常用圖像格式............................................................................... 139
5.3.3 數(shù)字圖像的分類........................................................................... 140
5.3.4 數(shù)字圖像處理系統(tǒng)........................................................................ 141
5.3.5 數(shù)字圖像處理的工程應用............................................................... 141
5.3.6 數(shù)字圖像處理的主要內(nèi)容.............................................................. 142
5.4 人工智能模式識別實踐........................................................................... 143
5.4.1 網(wǎng)絡攝像頭信息采集..................................................................... 144
5.4.2 人工智能識別平臺應用.................................................................. 152
5.4.3 node-red 項目門禁系統(tǒng)構建.......................................................... 155
6. 綜合實踐
6.1 邊云融合控制綜合實踐........................................................................... 163
6.1.1 PLC 程序設計.............................................................................. 163
6.1.2 云端系統(tǒng)構建............................................................................... 164
6.2 5G 人工智能綜合實踐........................................................................... 170
6.2.1 PLC 程序設計.............................................................................. 170
6.2.2 云端程序設計............................................................................... 171
7. 參考文獻
1. 前言..................................................................................................... 181
2. 5G 通信................................................................................................. 181
3. 邊緣控制 5G-PLC 控制器原理及實驗........................................................... 183
4. 云端控制 - 低代碼物聯(lián)網(wǎng)開發(fā)平臺原理與實驗............................................... 183
5. 人工智能原理與實驗................................................................................ 184 |
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