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淺談工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)

發(fā)布日期:2024年10月08日 文章作者:聲科電子 閱讀量:517

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)或者說數(shù)字化轉(zhuǎn)型,看似內(nèi)容紛繁復(fù)雜,觀點眾說紛紜,可從大框架上看,其內(nèi)容無非就是數(shù)據(jù)的產(chǎn)生,數(shù)據(jù)的傳輸存儲,數(shù)據(jù)的應(yīng)用三個方面,而最終目的是給工業(yè)用戶創(chuàng)造價值。數(shù)據(jù)的產(chǎn)生,其困難在于設(shè)備的智能化程度低,數(shù)據(jù)模型百花齊放,就像人類的數(shù)千種原始語言一樣。在工業(yè)中,電流電壓模擬信號,HART、HART-IP、PROFIBUS DP/PA、FF、MODBUS RTU、 MODBUS TCP、 PROFINET、Ethernet/IP,EtherCAT、OPC、OPC UA等類型的終端廣泛存在,甚至還有RS-485的自定義數(shù)據(jù)設(shè)備。這些數(shù)據(jù)格式互不兼容,水平不一。有的有語義,有的就是一個二進制數(shù)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺如何采集處理這些格式不一互不兼容的數(shù)據(jù),就是第一個大難題。

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數(shù)據(jù)傳輸和存儲,由于物聯(lián)網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)等通信技術(shù)發(fā)展,從技術(shù)上看來問題不大。根據(jù)應(yīng)用不同,數(shù)據(jù)對傳輸和存儲的要求大致可以分為兩類。一類是用于工業(yè)生產(chǎn)控制的實時數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)要求在確定時間內(nèi)在終端和控制器之間傳輸。在流程工業(yè)里,目前這一類傳輸靠現(xiàn)場總線或者其他內(nèi)部總線解決。另一類是非實時管理類數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)對實時確定性沒有第一類數(shù)據(jù)高,可以采用標準的TCP/IP之上的應(yīng)用層協(xié)議傳輸,但是當前大部分仍然以現(xiàn)場總線,通過CPU或者采集器上傳后,才進入TCP/IP網(wǎng)絡(luò)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)未來需要解決的一個主要問題是底層終端設(shè)備要轉(zhuǎn)化為支持IP通信的通用設(shè)備,實現(xiàn)確定性IP傳輸、對等架構(gòu)和IP一網(wǎng)到底。

數(shù)據(jù)的應(yīng)用,情況就更加百花齊放了。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用碎片化較嚴重,軟件商很難像民用互聯(lián)網(wǎng)那樣,開發(fā)一個APP適合所有用戶。最好有開發(fā)平臺,讓用戶聯(lián)合專業(yè)團隊,開發(fā)適合用戶自己的應(yīng)用。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)很多軟件應(yīng)用都是定制開發(fā)的,邏輯復(fù)雜且用戶數(shù)量有限,好在單用戶價值較高。一些專業(yè)公司的工業(yè)操作系統(tǒng)+工業(yè)APP架構(gòu)就是這個思路。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的用戶價值,目前看來有三點:

1.設(shè)備的遠程維護和預(yù)知性維護。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展使得設(shè)備數(shù)據(jù)的可獲得性大幅度提升。設(shè)備商和業(yè)主可以利用這些數(shù)據(jù)監(jiān)控分析和維護設(shè)備,提升設(shè)備運行穩(wěn)定性,減少非計劃停車,能給用戶帶來很大價值。GE的PREDIX的主要目標就是實現(xiàn)這個功能。平臺本來用于監(jiān)控GE自家的設(shè)備效果很好,惜乎胃口太大,后來想把全世界的設(shè)備都納入進來,遭遇了挫折。真理往前走一步有可能就是謬誤。

2.生產(chǎn)運營流程優(yōu)化和增效。用網(wǎng)絡(luò)數(shù)字化作業(yè)代替以往的紙質(zhì)或者單機的作業(yè)模式,流程即使沒有變,作業(yè)效率效率也會提高很多。ERP,MES中不少模塊都是干這個事情。網(wǎng)絡(luò)化后積累的數(shù)據(jù)可以用于改進流程,通過流程再造進一步提升生產(chǎn)運營效率。

3.用設(shè)備數(shù)據(jù)和生產(chǎn)運營數(shù)據(jù)指導(dǎo)產(chǎn)品研發(fā)。實現(xiàn)以數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)的產(chǎn)品升級,而不僅僅是喬布斯式的天才洞察。 這個就不展開討論。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺通過采集、傳輸和應(yīng)用來自工業(yè)生產(chǎn)運營過程的數(shù)據(jù),在設(shè)備維護管理、運營優(yōu)化增效和產(chǎn)品研發(fā)方面提供助力,幫助用戶的工業(yè)生產(chǎn)降本增效,給用戶帶來更高的價值。宏觀上工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)大致是這個邏輯。在微觀上工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)有許多工作需要進一步落地應(yīng)用。


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