呂梁師范高等?？茖W(xué)?！段锫?lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷

學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號學(xué)校________________班級____________姓名____________考場____________準考證號…………密…………封…………線…………內(nèi)…………不…………要…………答…………題…………第1頁，共3頁呂梁師范高等?？茖W(xué)校

《物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)設(shè)計》2023-2024學(xué)年第二學(xué)期期末試卷題號一二三四總分得分批閱人一、單選題（本大題共15個小題，每小題1分，共15分．在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的．）1、在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的安全生產(chǎn)監(jiān)控方面，假設(shè)一個礦山需要實時監(jiān)測井下的瓦斯?jié)舛?、通風(fēng)情況和人員位置等信息，以保障工人的生命安全。以下哪種技術(shù)組合可能是最關(guān)鍵的？（）A.傳感器網(wǎng)絡(luò)、定位技術(shù)和實時預(yù)警系統(tǒng)B.不進行任何安全監(jiān)控，依靠工人自我保護C.偶爾進行安全檢查，不實時監(jiān)測D.僅依靠人工巡邏進行安全監(jiān)控2、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的虛擬制造可以在實際生產(chǎn)前進行模擬和優(yōu)化。假設(shè)一個新產(chǎn)品的設(shè)計需要進行虛擬制造，以下哪種軟件工具能夠提供最全面的虛擬制造功能？（）A.CADB.CAMC.CAED.以上軟件工具都不能滿足需求3、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的智能控制和優(yōu)化是提高生產(chǎn)效率和質(zhì)量的重要手段。對于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的智能控制，以下說法錯誤的是：（）A.基于實時數(shù)據(jù)和模型預(yù)測，可以實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的精準控制B.智能控制算法能夠自適應(yīng)地調(diào)整控制參數(shù)，以應(yīng)對生產(chǎn)過程中的不確定性C.智能控制完全取代了人工控制，不需要操作人員的干預(yù)D.與傳統(tǒng)控制方法相比，智能控制能夠更好地處理多變量、非線性的復(fù)雜工業(yè)過程4、在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用中，預(yù)測性維護是一項重要的功能，它通過對設(shè)備數(shù)據(jù)的分析來提前預(yù)測設(shè)備可能出現(xiàn)的故障。以下哪種數(shù)據(jù)分析方法在預(yù)測性維護中最為常用？（）A.基于歷史數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析，找出設(shè)備故障的規(guī)律B.實時監(jiān)測設(shè)備的當前狀態(tài)，一旦出現(xiàn)異常立即報警C.對設(shè)備的設(shè)計參數(shù)進行理論分析，推算可能的故障模式D.以上方法同等重要，需要結(jié)合使用5、在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場景中，智能工廠是一個重要的領(lǐng)域。以下關(guān)于智能工廠中工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的描述，不正確的是：（）在智能工廠中，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)了設(shè)備之間的互聯(lián)互通、生產(chǎn)過程的自動化和智能化監(jiān)控與管理。通過在生產(chǎn)設(shè)備上安裝傳感器和執(zhí)行器，實時采集生產(chǎn)數(shù)據(jù)，并利用數(shù)據(jù)分析和機器學(xué)習(xí)算法進行預(yù)測性維護、質(zhì)量控制、生產(chǎn)優(yōu)化等。同時，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)還可以實現(xiàn)工廠內(nèi)的物流自動化、人員和資源的高效調(diào)度。然而，在智能工廠的建設(shè)中，也面臨著一些挑戰(zhàn)，如設(shè)備兼容性、數(shù)據(jù)標準化、系統(tǒng)集成等問題。那么，以下關(guān)于智能工廠中工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用，不正確的是：A.工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)可以實現(xiàn)對生產(chǎn)設(shè)備的遠程監(jiān)控和控制B.智能工廠中的所有設(shè)備都必須接入工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)才能實現(xiàn)智能化生產(chǎn)C.工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)能夠通過數(shù)據(jù)分析優(yōu)化生產(chǎn)流程，提高生產(chǎn)效率D.設(shè)備的兼容性問題可能會影響工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在智能工廠中的推廣應(yīng)用6、在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備管理中，假設(shè)一個工廠有上千臺聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，需要對設(shè)備進行遠程配置、軟件更新和故障預(yù)警。以下哪種技術(shù)或平臺能夠有效地實現(xiàn)這些管理功能？（）A.設(shè)備管理平臺結(jié)合遠程管理工具B.人工到現(xiàn)場對每臺設(shè)備進行操作C.依靠設(shè)備自身的自我管理功能D.不進行設(shè)備管理，等設(shè)備出現(xiàn)故障后再處理7、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的智能物流配送系統(tǒng)能夠優(yōu)化物流流程。關(guān)于智能物流配送系統(tǒng)，以下說法錯誤的是：（）A.借助物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)貨物的實時跟蹤和車輛的智能調(diào)度，提高配送效率B.根據(jù)訂單需求和庫存情況，自動規(guī)劃最優(yōu)的配送路線，降低運輸成本C.智能物流配送系統(tǒng)能夠與供應(yīng)鏈管理系統(tǒng)緊密集成，實現(xiàn)信息共享和協(xié)同決策D.智能物流配送系統(tǒng)只適用于大型物流企業(yè)，對于中小企業(yè)來說難以實施8、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的設(shè)備管理包括設(shè)備的注冊、配置和更新等任務(wù)。假設(shè)一個大型工廠擁有數(shù)千個物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，以下哪種方式能夠最有效地進行設(shè)備管理？（）A.手動逐個設(shè)備進行管理B.使用自動化的設(shè)備管理軟件C.依靠設(shè)備供應(yīng)商提供的管理工具D.以上方式都不能有效地管理大量設(shè)備9、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的設(shè)備身份認證和訪問控制是保障系統(tǒng)安全的重要措施。以下關(guān)于設(shè)備身份認證和訪問控制的描述，錯誤的是：（）在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中，確保設(shè)備的身份合法以及對設(shè)備的訪問進行有效控制是至關(guān)重要的。設(shè)備身份認證可以通過數(shù)字證書、密碼、生物識別等技術(shù)實現(xiàn)，防止非法設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)。訪問控制則根據(jù)用戶的角色和權(quán)限，限制其對設(shè)備和數(shù)據(jù)的操作范圍。同時，還需要建立動態(tài)的授權(quán)機制，以適應(yīng)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境中設(shè)備和用戶的變化。那么，以下關(guān)于設(shè)備身份認證和訪問控制的說法中，錯誤的是：A.強身份認證機制能夠有效防止設(shè)備被仿冒和非法接入B.訪問控制策略應(yīng)該根據(jù)企業(yè)的安全需求和業(yè)務(wù)流程進行定制C.一旦設(shè)備通過身份認證，就應(yīng)該給予其無限制的訪問權(quán)限D(zhuǎn).定期更新設(shè)備的認證信息可以增強系統(tǒng)的安全性10、在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的系統(tǒng)集成方面，需要將不同的設(shè)備、軟件和平臺整合在一起。假設(shè)一個工廠已經(jīng)使用了多種不同品牌和型號的生產(chǎn)設(shè)備，并且有自己的企業(yè)資源規(guī)劃（ERP）系統(tǒng)。以下關(guān)于系統(tǒng)集成的挑戰(zhàn)和解決方案，哪一項是最需要關(guān)注的？（）A.設(shè)備之間的通信協(xié)議不兼容，通過中間件進行協(xié)議轉(zhuǎn)換B.不同軟件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)格式不一致，進行數(shù)據(jù)格式的統(tǒng)一和轉(zhuǎn)換C.新系統(tǒng)與原有系統(tǒng)的功能重疊，對原有系統(tǒng)進行升級或替換D.以上都是系統(tǒng)集成中需要重點關(guān)注和解決的問題11、在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)拓撲設(shè)計中，假設(shè)一個大型工業(yè)園區(qū)有多個廠房和設(shè)備分布在不同區(qū)域，需要構(gòu)建一個可靠、高效的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。以下哪種網(wǎng)絡(luò)拓撲結(jié)構(gòu)可能是最合適的？（）A.星型拓撲B.總線型拓撲C.環(huán)形拓撲D.網(wǎng)狀拓撲12、在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用場景中，智能倉儲管理是提高物流效率的重要手段。以下哪種技術(shù)能夠最有效地實現(xiàn)倉庫中貨物的自動盤點和定位？（）A.基于攝像頭的圖像識別技術(shù)，識別貨物的標簽和位置B.超聲波傳感器，通過測量距離來確定貨物位置C.激光雷達，掃描倉庫空間獲取貨物的三維位置信息D.以上技術(shù)結(jié)合使用，以提高盤點和定位的準確性和可靠性13、對于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的智能質(zhì)量檢測系統(tǒng)，以下關(guān)于其特點和優(yōu)勢的描述，哪一個是錯誤的？（）A.智能質(zhì)量檢測系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)對產(chǎn)品的快速、高精度檢測，提高檢測效率和準確性B.它可以通過圖像識別、數(shù)據(jù)分析等技術(shù)自動識別產(chǎn)品缺陷和不合格品C.智能質(zhì)量檢測系統(tǒng)需要大量的人工干預(yù)和調(diào)整，無法實現(xiàn)完全自動化D.與傳統(tǒng)質(zhì)量檢測方法相比，智能質(zhì)量檢測系統(tǒng)能夠降低成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量一致性14、在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)中，關(guān)于技術(shù)更新和人才短缺的描述，哪一項是不準確的？（）A.工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展，企業(yè)需要持續(xù)投入進行技術(shù)更新和設(shè)備升級B.缺乏既懂工業(yè)技術(shù)又懂信息技術(shù)的復(fù)合型人才是制約工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的重要因素C.技術(shù)更新速度快導(dǎo)致企業(yè)難以跟上步伐，因此可以暫時忽視新技術(shù)的應(yīng)用D.加強人才培養(yǎng)和引進，建立產(chǎn)學(xué)研合作機制有助于緩解人才短缺問題15、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的工業(yè)APP開發(fā)旨在滿足特定的工業(yè)需求。假設(shè)一個工廠需要開發(fā)一款用于設(shè)備維護管理的APP，以下哪種開發(fā)方式可能是最有效的？（）A.基于云平臺和低代碼開發(fā)工具B.使用傳統(tǒng)的編程語言進行復(fù)雜的開發(fā)C.購買現(xiàn)成的通用APP，不進行定制開發(fā)D.不開發(fā)APP，依靠紙質(zhì)記錄和人工管理二、簡答題（本大題共4個小題，共20分)1、（本題5分）工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在電子制造行業(yè)的精益生產(chǎn)中扮演什么角色？2、（本題5分）什么是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的智能工廠的生產(chǎn)資源調(diào)度系統(tǒng)？3、（本題5分）解釋工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的工業(yè)設(shè)備預(yù)測性維護模型。4、（本題5分）簡述工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的體系架構(gòu)。三、設(shè)計題（本大題共5個小題，共25分)1、（本題5分）為一家造紙廠設(shè)計工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案，監(jiān)控紙張生產(chǎn)質(zhì)量和設(shè)備運行狀況。2、（本題5分）為一家藥廠的提取車間設(shè)計工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)，實現(xiàn)提取工藝參數(shù)監(jiān)測和設(shè)備故障診斷。3、（本題5分）針對某門窗廠，設(shè)計工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案用于生產(chǎn)過程的優(yōu)化和產(chǎn)品質(zhì)量檢測。4、（本題5分）設(shè)計一個基于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的智能工廠物料搬運設(shè)備監(jiān)控與調(diào)度系統(tǒng)。5、（本題5分）利用工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)打造一個智能礦山系統(tǒng)，包括礦山設(shè)備監(jiān)控、人員安全管理和礦產(chǎn)資源監(jiān)測。四、綜合題（本大題共4個小題，共40分)1、（本題10分）以一家礦山企業(yè)為例，分析工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在礦山設(shè)備遠程監(jiān)控和安全生產(chǎn)管理方面的應(yīng)用。描述如何實現(xiàn)對礦山設(shè)備（如挖掘機、破碎機、輸送帶等）的遠程運行監(jiān)控、如何利用傳感器和視頻監(jiān)控系統(tǒng)保障礦山生產(chǎn)的安全、如何通過數(shù)據(jù)分析優(yōu)化設(shè)備調(diào)度和生產(chǎn)計劃，同時研究可能出現(xiàn)的礦山環(huán)境惡劣和數(shù)據(jù)傳輸不穩(wěn)定問題。2、（本題10分）工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)在智能制造領(lǐng)域的應(yīng)用十分廣泛，請詳細闡述其在生產(chǎn)流程優(yōu)化方面的作用。包括但不限于如何通過實時數(shù)據(jù)采集與分析，發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中的瓶頸環(huán)節(jié)；如何利用預(yù)測性維護減少設(shè)備故障對生產(chǎn)的影響；以及如何基于數(shù)據(jù)分析實現(xiàn)定制化生產(chǎn)，滿足市場的多樣化需求。同時，探討在實際應(yīng)用中可能面臨的數(shù)據(jù)安全和隱私保護等問題，并提出相應(yīng)的解決策略。3、（本題10分