工业互联网(物联网)及其应用
物联网原理和应用(PPT 20张)
物联网中非常重要的技术是射频识别（RFID）技术。RFID是射频识别（Radio
技术构架图示
3.物联网的鲜明特征
和传统的互联网相比，物联网有其鲜明的特征。 首先，它是各种感知技术的广泛应用。物联网上部署了海量的多种类型 传感器，每个传感器都是一个信息源，不同类别的传感器所捕获的信息内容 和信息格式不同。传感器获得的数据具有实时性，按一定的频率周期性的采 集环境信息，不断更新数据。
（Assets）、携带无线终端的个人与车辆等“智能化物件或动物”或“智能尘埃”（Mote）， 通过各种无线/有线的长距离/短距离通讯网络实现互联互通（M2M)、应用大集成 （Grand Integration)、以及基于云计算的Sass营运等模式，提供安全可控乃至个性化的 实时在线监测、定位追溯、报警联动、调度指挥、预案管理、远程控制、安全防范、 远程维保、在线升级、统计报表、决策支持、领导桌面（集中展示的Cockpit Dashboard)等管理和服务功能，实现对“万物”的“高效、节能、安全、环保”的“管、控、 营”一体化。
换和通信。因此，物联网的定义是通过射频识别（RFID）、红外感应器、全
球定位系统、激光扫描器等信息传感设备，按约定的协议，把任何物品与互 联网相连接，进行信息交换和通信，以实现对物品的智能化识别、定位、跟
踪、监控和管理的一种网络。物联网是一个基于互联网、传统电信网等信息
承载体，让所有能够被独立寻址的普通物理对象实现互联互通的网络。它具 有普通对象设备化、自治终端互联化和普适服务智能化3个重要特征。
物联网技术及应用习题答案完整版
《物联网技术及应用》(第2版)复习思考题及参考答案一、基本概念解释题1.物联网（Internet of Things，简称IoT）：即物-物相联的互联网。
是指通过装置在物体上的各种信息感知设备，如射频识别RFID(Radio Frequency Identification)装置、红外感应器、全球定位系统GPS、激光扫描器等，按照约定的协议，并通过相应的接口，把物品与互联网相连，进行信息交换和通信，从而实现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种巨大网络。
2.RFID：射频识别（Radio Frequency Identification）3.EPC：电子产品编码（Electronic product code）4.智慧地球：英文为Smarter Planet，就是把感应器嵌入和装备到地球村的各种物理实体中，如电网、铁路、桥梁、隧道、公路、建筑、供水大坝、油气管道等等，并被普遍联接，形成物联网；然后将物联网与现有的互联网整合起来，实现地球物理系统与虚拟系统的充分融合，使得地球具有智慧化。
5.E-社会：电子社会6.U-社会：泛在社会7.物联网的泛在性：物联网的泛在性表现在可以使人和物在任何时间、任何地点，通过任何途径（或网络）和服务连接到一起，即4A（Anyone，Anytime，Anywhere，Anything）8.物联网的三层结构：感知层、网络层和应用层9.物联网的关键技术：感知与识别技术、网络与传输技术、无线传感网技术、智能处理技术10.WSN：无线传感器网络（Wireless Sensor Network）11.MEMS：微电子机械系统（Micro Electro Mechanical Systems）12.SCADA：数据采集与监控系统Supervisory Control And Data Acquisition）13.MCU：微控制器（Micro Control Unit）14.DSP：数字信号处理器（Digital Signal Processor）15.IPC：工业控制计算机（Industrial Personal Computer）16.AIDS：自动识别系统（Auto Identification System）17.GPS：全球定位系统GPS（Global Position System）18.移动互联网：是移动和互联网融合的产物，继承了移动随时、随地、随身和互联网分享、开放、互动的优势。
工业互联网(物联网)及其应用 PPT
摄像头和监控 GPS/北斗定位授时 智能家居网关
更敏感和更全面的感知能力 解决低功耗的问题 解决小型化和低成本问题
无线 & 有线
传感器 网关
RFID读写
M2M终端
传感器网络
摄像头
GPS/北斗
智能家居网关
一、物 联 网 概 述
网络层是物联网无处不在的前提
物联网网络层
网络层作用
网络层主要层次
计算能力
SaaS PaaS
存储能力
IaaS
物 联 网 应 用 发 展 六 热 点 大 领 域
智能 家居 智能 交通 智能 城管
智能 电力 智能 医疗 智能通 信服务
六大热点涵盖了主要应用集和投资方向
一、物 联 网 概 述
物联网系统技术体系
ITU Internet reports 2005：通过二维码识读设备、RFID装置、 红外感应器、全球定位系统和激光扫描器等信息传感设备，按约定 的协议，把任何物品与互联网相连接，进行信息交换和通信，以实
现智能化识别、定位、跟踪、监控和管理的一种网络。
一、物 联 网 概 述
European: IoT strategic research roadmap（2009）：物联网 是未来网络的整合部分，它是以标准、互通的通信协议为基础，具 有自我配置能力的全球性动态网络设施，在这个网络中，所有实质 和虚拟的物品都有特定的编码和物理特性，通过智能接口无缝链接， 实现信息共享。 物联网白皮书（ 2011 ）：物联网是通信网络、互联网的拓展应用 和网络延伸，利用感知技术和智能装置对物理世界进行感知识别、 智能监控，通过网络传输互联，进行数据计算、处理、知识挖掘和
工业互联网应用场景及案例
浅析物联网技术及其应用前景
ห้องสมุดไป่ตู้
ｌ ｌ ８ ・
管理 科学
浅析物联 网技术及其 应用前景
李 跃
（ 哈 尔滨电工仪表研 究所 ， 黑龙江 哈 尔滨 １ ５ ０ ０ ２ ８ ）
摘 要： 简单介 绍了物联 网的概念、 原理、 特点及发展背景等基本信息 ， 指 出物联 网在信 息科技 方面的特殊地位 。分析 了物联 网关键 技术： 传感器技术、 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ标签、 嵌入式 系统技 术。说明 了物联 网在 当前发展过程 中面临的 问题及其解决对策 ， 并对物联 网的应用与前景进 行 了展 望 ， 指 出其为全球发展 带来新的机 遇。 关键 词 ： 物联 网； 传感器技 术 ； Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ标签 ； 应用 ； 发展趋势 利用云计算 、 模式识别等各种智能技术 ， 扩 随着全球信息技术革命 的深入和 ３ Ｇ的推进 ，物联网受到业界 感器 和智能处理相结合 ， 加工和处理 出有 的广泛关注 。 物联网是通过各种传感技术 ： Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ 、 传感器 、 Ｇ Ｐ Ｓ 、 激光 充其应用领域 。从传感 器获得 的海量信息 中分析 、 以适应不 同用户 的不 同需 求 ， 发 现新 的应用领 域和应 扫描器 ， 各 种通讯手段 ， 将任何 物体 与互联 网相 连接 ， 以实现远程监 意义的数据 ， 视、 自动报 警 、 控制 、 诊 断和维护 ， 进 而实现“ 管理 、 控制 、 营运 ” 一体 用模 式。 化的一种 网络 。由此可知 ， 它是各个领域知识 协同作用 的结果， 本文 ２物联网的应用及发展趋势 物联网作为新兴技术 ， 它 的应用非常广泛 。物联 网在现代物流 通过对这一规律 的分析， 阐述了物联 网的应用与发展趋势。 领域的应用是 它最重要 的应用之一 ， 许 多国家都在该领域规划 明确 １物 联 网概 述 在 由物联 网构成 的世 界里 ， 物 联网信息化 的时代里 ， 物体物体 提 出要把物联 网作 为发展的重要内容 。 在物联 网建设过程 中主要是 形成集成化的信息平 台 ， 快 速高效地将物 流 之间 ， 人与人之间以及人 与动 物之 间的沟通都是通过互联 网进行交 想通过 物联 网的建设 ， 流的。 世界上所有的物体在物联 网出现后 ， 从 电灯到电话 ， 从餐 巾纸 信息进行收集和反馈 ， 以实现物流 系统 的现代化的 目标 。 在未 来 ， 中 国要把握 物联 网蓄势待 发的重大机 遇 ， 以提高 自主 到杯子 ， 都可 以通过它进行交 流。 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ技术加互联 网实质上就是物 发挥制度优势 和大 国大市场优势 ， 全面促进 物联 联 网的早期概念。 物联 网主要是用纳米技术 、 智能技术 、 Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ技术 、 创新 能力为核心 ， 农业 、 服务业 ， 城市管理 、 基础设施 建设 、 环境 保护 、 能源 和无线传感器等连接物理世界 。随着科技 的发展和社会 的进步 ， 物 网在工业 、 方便 人民生活 、 加强军 事国防等 领域 的深入 和广泛应用 ， 坚持 联 网与其他 网络技术联系更加 紧密。它存在 于人们 的生活 中， 和人 节 约、 们生活息息相关 ， 密切相连。 在这样 一个 由物联 网构成的网络中 ， 任 “ 应用 引领 、 综合集成 、 系统部署 、 重 点跨 越” 的方针 ， 着力 突破 物联 何物质之间 ， 都 可以通过嵌入其 中的射频标签芯片或者传感器微型 网关键技术 。 物联 网的应用将 重点支持智能工业 、 智能交通 、 智能农 智 能物流 、 、 智能 电网、 智能环保 、 智能安 防、 智能 医疗 与智能家 芯 片进行信息交换 和信号传感 ，并且信息交 流不受时 间和地 点限 业 、 制。 居九大领域培育和引领战略性新兴产业 ， 努力构建 自主可控 的信息 １ ． １ 物联网的定义 技术产业体 系 ， 推动我国转变经济发展方式 ， 走上创新驱动 、 内生增 在 继计算机 、 互联 网两次世界信 息产业之 后， 新兴 的物联 网被 长 、 绿色发展的轨道 ， 为令面迈人信息社会奠定坚实基础 。 称为世界信息产业的第三次浪潮 。然而 ，关于物联 网 （ Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｎ ｅ ｔ ｏ ｆ 物联网面临的问题及应对策略 任何事物 的发展都不是一帆风顺 的 ， 物 联网作为一个新兴 的事 ｔ ｈ ｉ ｎ ｇ ｓ ） 这一新兴事物 ， 世界上还没有统一的标准定义 。物联 网的英 同 文名称叫“ Ｉ ｎ ｔ ｅ ｒ ｎ ｅ ｔ ｏ ｆ ｔ ｈ ｉ ｎ ｇ ｓ ” 。从名字我们就可以看出 ， 物联 网就是 物也包括在内。物联 网的兴起既给人们 的生活带来 了诸多便利 ， 它也存在着很 多问题 ， 主要 有安全方面 ， ｉ ｐ地址方面及技 术等 。 指“ 物体和物体之间相连 ， 信息交流的网络 “ 。 从物联网的功能来看 ， 时 ， 物联 网就是将 各种信息传输设备 与互联 网信息传输 技术结合起来 如果物 联网被恶意地入侵 和破坏 ，那么个人隐私 和信 息就会被 窃 而形成的一个 巨大网络 。具体从物联 网的构成来说 ， 物联 网就是通 取 ， 更不必说 国家 的军事和财产的安全 。由此我们可以看出物联网 而且许 多传输设 备如 过 全球定 位系 统（ Ｇ Ｐ Ｓ ） 、 红外感 应器 技术 、 激光 扫描 器 、 射频 识别 的重要性 。因为很多场合都要用到无线传输 ， （ Ｒ Ｆ Ｉ Ｄ） 等信息传感设备 ， 把任何物品与互联网按 照一定 的约定连接 光缆是暴露在公共场合 中的， 有可能会 遭到破坏 ， 对通讯造成影 响。 起来 ， 通过 彼此之 间的信息交流 ， 达到实现智能化定位 、 跟踪 、 识别 、 互联 网发展到今天 ， 需要一个统一 的标准 ， 那就是标准化 问题 。 全球 监控 和管理 的一 种 网络技术 ． 物联 网作为一个新 兴事物 ， 它是新 一 进行传输 的协议每个 物品都需要在物联 网中被寻址 ， 因此物联 网需 Ｐ地址 ， Ｉ Ｐ Ｖ ４资源 即将耗尽 ，需要 Ｉ Ｐ Ｖ ６来 支撑 。但从 代信息技术 的重要组成部分 ， 对科 技发展和社会进步有重要意义 。 要 更多 的 Ｉ
物联网技术及其应用12112
市委书记、市长 “政绩工程”
招商引资、确保民生、城市安全和稳定 是政府官员的重点政绩
HUAWEI TECHNOLOGIES CO., LTD.
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四、核心技术
物联网核心技术：RFID
IT·服务·创新
物联网核心技术：RFID
系统工作原理
IT·服务·创新
物联网核心技术：RFID
RFID 应用领域
IT·服务·创新
物联网核心技术：WSN
IT·服务·创新
物联网核心技术：WSN体系结构 WSN体系结构：平面拓扑结构
IT·服务·创新
各国物联网战略或计划
IT·服务·创新
二、特征及架构
物联网（IOT）的特征
IT·服务·创新
感知
传输
智能
全面感知
利用RFID、传感器、二维码等 能够随时随地采集物体的动态
信息。
可靠传输
通过网络将感知的各种 信息进行实时传送。
智能处理
利用计算机技术，及时地对海量的 数据进行信息控制，真正达到了 人与物的沟通、物与物的沟通。
Huawei Confidential
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全球智慧城市建设
斯德哥尔摩
塔林
全球有600多个城市正在建设“无线城市”。 美2国01的9年亚eE特ur兰ope大计波划士顿、首拉尔斯&韦松岛加斯、洛杉矶、旧金山、西雅 纽约 图城Mo2、市0n1费都a9c年城在oi2、、建0阿1W联9奥设计酋e斯无划s“t。汀线m零碳、网in城s克络北t”香e利，京r港U、夫D-K新uo兰sre加s、aU东e-坡京J马lda、po里arn日f恩、本、GUy匹-oJ兹ra、p堡aJ、ner、密u旧s韩尔金a国l山沃em的基IB、首M等尔“ 、智慧地球 ” 仁川、釜山等6个城市U-city以及马来西亚的吉隆坡、澳大利亚 的Sydney在积极建设新无加线坡数“字下一城代市i-H…ub…”
物联网九大领域应用(2023最新版)
物联网九大领域应用物联网九大领域应用⒈智能家居智能家居是物联网最常见也是最成功的应用之一。
通过物联网技术，各种家用设备可以连接到互联网，实现远程控制和智能化管理。
智能家居领域应用包括智能电视、智能音响、智能灯光系统、智能家电等。
这些设备可以通过方式、平板电脑等终端进行远程控制，实现灯光调节、温度控制、安防监控等功能。
⒉智能交通物联网技术在智能交通领域的应用可以大大提高交通系统的效率和安全性。
例如，通过在道路上安装传感器和摄像头，可以实时监测交通情况，实现智能交通信号灯的调节，减少交通拥堵。
同时，通过车辆与道路的互联互通，可以实现智能导航、自动驾驶等功能，减少交通事故和提高驾驶效率。
⒊智能医疗物联网技术在医疗领域的应用可以改善医疗服务和病人的生活质量。
通过将医疗设备和病人的健康监测设备连接到互联网，医生可以远程监控病人的健康情况，提前发现并处理健康问题。
同时，物联网技术还可以应用于手术、智能康复设备等医疗设备中，提高手术精确性和康复效果。
⒋智能农业物联网技术在农业领域的应用可以提高农作物种植的效率和农产品的质量。
通过在农田中安装传感器，可以实时监测土壤湿度、养分含量等信息，配合精确灌溉和施肥系统，提高作物的产量和质量。
同时，利用物联网技术和无人机等设备，可以实现农作物的精准种植和病虫害的监测，减少农药的使用，环保又健康。
⒌智慧能源物联网技术在能源领域的应用可以提高能源利用效率和减少能源浪费。
通过将能源设备连接到互联网，可以实时监控能源的生产和使用情况，优化能源的分配和调节，确保能源的有效利用。
同时，利用物联网技术可以实现能源设备的远程控制，提高设备的运行效率和节能效果。
⒍智能环保物联网技术在环保领域的应用可以监测和管理环境污染，提高环境保护的效果。
通过在城市中安装传感器和监测设备，可以实时监测空气质量、噪音污染等环境指标。
利用物联网技术，可以实现环境监测数据的收集、分析和共享，提供数据支持给环保部门和公众，推动环境保护行动。
物联网技术的发展及其应用
物联网技术的发展及其应用一、物联网技术概述物联网技术是指通过感知、识别、定位、跟踪、管理和控制网络连接的物体、信息和设备等实现互联互通和智能化服务的一种网络技术。
物联网技术由物、网络和应用三个方面构成，物是指感知器、执行器、标签等智能装置，网络是指物联网标准和通信技术，应用则是指物联网的业务应用系统。
二、物联网技术的发展物联网技术的发展经历了三个阶段：1. 第一个阶段是物联网的感知层和网络层建设阶段，主要是通过传感器和射频识别技术将物体转化为数字信号，再通过网络传输到后台处理系统。
2. 第二个阶段是物联网的应用层建设阶段，主要是将感知层和网络层收集到的数据进行处理、分析，再通过应用系统提供业务服务。
3. 第三个阶段是物联网的智能层建设阶段，主要是引入机器学习、人工智能等技术，实现物联网的自我学习、自我适应、自我优化等功能。
三、物联网技术的应用物联网技术的应用场景非常广泛，主要涵盖以下几个方面：1. 智慧城市：在城市中布设传感器、智能硬件等设备，实现智能交通、智慧环保、智慧电网等一系列服务。
2. 工业互联网：通过物联网技术实现工业生产和设备的智能化管理，提高生产效率和产品质量。
3. 智慧医疗：通过传感器、智能医疗设备等实现医疗数据的采集、监控和处理，为医疗行业提供智能化服务。
4. 无人驾驶：通过激光雷达、相机等多种感知设备，实现车辆的自动驾驶，提高行驶的安全性和便捷性。
5. 智慧农业：通过传感器等设备对农业生产的土壤、养殖场等进行实时监控，提高农业生产的安全性和效率。
四、物联网技术的发展趋势随着科技的不断发展，物联网技术也在不断演进，未来发展趋势主要有以下几个方面：1. 5G技术的应用：5G技术具有高速度、大带宽、低延迟等优势，可以提高物联网的传输速度和数据响应速度。
2. 健康数据的应用：随着健康数据的不断增加，如何更好地应用这些数据成为了新的课题，物联网技术将有望在健康数据应用方面发挥更大的作用。
物联网的应用领域及前景展望
物联网的应用领域及前景展望随着科技的不断发展和进步，物联网（Internet of Things，简称IoT）作为一项新兴技术，正在引起越来越多人的关注。
物联网通过将传感器和设备连接到互联网，实现设备之间的互联互通，为人们的生活和工作带来了巨大的便利和改变。
本文将探讨物联网的应用领域及其未来的前景展望。
一、家庭与生活领域的应用物联网在家庭与生活领域已经发挥了巨大的作用。
家庭智能化系统通过连接家电设备、安防设备、照明设备等，使得家庭变得更加智能化和便捷。
通过智能手机或语音助手，我们可以实现远程控制家电设备，智能调节室温、灯光以及安防措施，极大地提高了家庭安全和居住舒适度。
未来，物联网技术将进一步渗透到家庭领域，提供更多的智能化设备和服务，如智能家居系统、健康监测设备等，为人们创造更加智能、舒适和便捷的生活环境。
二、城市管理领域的应用在城市管理方面，物联网技术也有着广阔的应用前景。
物联网可以实现城市各类设备的互联互通，如交通信号灯、智能车辆、停车场管理系统等，实现交通流量的优化和智能化管理。
同时，通过传感器和监测设备，可以对城市空气质量进行实时监测，并提供相应的数据分析，以便于城市管理者做出合理的决策，改善城市的环境质量。
未来，物联网技术将进一步应用于城市安全、能源管理、垃圾处理等方面，为城市管理提供更多的智能化解决方案。
三、工业与制造领域的应用在工业与制造领域，物联网技术也被广泛应用。
利用物联网技术，可以实现工业设备的监测和远程管理，提高生产效率和产品质量。
例如，工厂通过连接传感器和设备，可以及时监测生产线上的温度、压力、湿度等参数，并通过数据分析和预测，实现生产过程的优化和故障的预防。
此外，物联网技术还可以实现供应链的智能化管理，提高物流效率和成本控制。
未来，物联网技术将进一步应用于智能制造、智能仓储等领域，推动工业和制造业的智能化升级。
四、医疗与健康领域的应用物联网在医疗与健康领域的应用也具有巨大的潜力。
工业互联网的发展趋势及其应用
工业互联网的发展趋势及其应用工业互联网（Industrial Internet，简称IIoT）是在工业界应用物联网技术，将传感器、智能设备、可编程逻辑控制器、云计算等技术集成到生产过程中，实现设备与设备、设备与人、设备与系统之间的连接与交互。
工业互联网的出现，为制造业赋能提供了新的方式，它将生产力的提升、数字化转型和智能化协同化的有机融合，从而推动制造业进入到新的纪元。
一、工业互联网的发展趋势1. 数字化技术的应用趋势在工业 4.0时代，数字化技术是实现工业互联网的核心。
随着计算、传感器、通信和大数据等技术的不断发展，工业互联网将呈现出以下特点：（1）传感器数目大幅增加：制造设备将配备更多的传感器，实时监控生产状况，并提前预警。
（2）大型数据的储存：工业互联网需要处理的数据量将是前所未有的，必须具备较强的大数据分析和处理能力。
（3）人工智能的应用：人工智能技术将广泛应用于工业互联网的各个领域，包括生产计划和设备维护等。
（4）云计算的价值：云服务不仅满足了工业互联网的高存储和高计算需求，而且还可以降低部署成本，从而实现普及。
2. 全球制造业数字化转型需求趋势随着新冠疫情的爆发，全球制造业市场面临了严峻的挑战，也推动了数字化转型的需求。
有数据显示，2022年全球工业互联网市场规模将达到1.2万亿元。
未来，工业互联网将成为制造业数字化转型的必然趋势，实现自动化、智能化、数字化的转型将成为制造企业提升竞争力的重要方式。
3. 供应链智能化趋势工业互联网连接的不仅是生产线上的设备和产品，还有各种供应商、物流机构等外部环节。
目前，工业互联网应用需求推动了供应链智能化发展，通过设备数据的实时更新和生产线的信息共享，可以降低库存成本和维护成本，提高交付速度。
二、工业互联网的应用1. 生产安全化控制工业互联网连接了大量的设备和信息，可以实现生产数据的实时监控和安全化控制。
例如，通过传感器获取的数据可以判断煤矿工作面的温度和氧气浓度，当检测到超标时，可以自动报警或关闭生产线，从而确保生产作业的安全。
物联网技术发展及其应用PPT课件
03
物联网网络层技术
有线通信技术原理及特点分析
01
02
03
原理
有线通信技术通过物理媒 介（如电缆、光纤等）传 输信号，实现设备间通信 。
特点
传输稳定、速率高、安全 性好，但布线成本高、灵 活性差。
常见有线通信技术
以太网、光纤通信、DSL 等。Biblioteka 无线通信技术原理及特点分析
原理
无线通信技术利用电磁波 在空间中传播，实现设备 间无线通信。
边缘计算在推动物联网发展中所起作用
边缘计算将计算任务和数据存储 移动到网络的边缘，降低了数据 传输的延迟和带宽需求，提高了
物联网应用的实时性和效率。
边缘计算增强了物联网设备的数 据处理和分析能力，使得设备能 够更智能地响应环境变化和用户
需求。
通过在本地处理和存储数据，边 缘计算提高了数据的安全性和隐
近距离无线通信技术比较与选择
技术比较
包括蓝牙、Wi-Fi、ZigBee等近距离无线通信技术。蓝牙技术传输速度快，但功耗较高；Wi-Fi技术传输距离远， 但组网复杂；ZigBee技术低功耗、低成本，但传输速率较慢。
技术选择
根据应用场景和需求选择合适的近距离无线通信技术。例如，智能家居领域可选用蓝牙或ZigBee技术；工业自动 化领域可选用Wi-Fi或工业以太网技术。
THANK YOU
感谢观看
降低运营成本
通过云计算服务，物联网企业可以 避免大量硬件设备的采购和维护成 本，从而降低运营成本。
大数据在物联网中作用和挑战
01
04
作用
挑战
02
数据挖掘与分析：大数据技术可以对物联网产生的海量数 据进行挖掘和分析，提取有价值的信息和知识。