客服服務熱線:

400-167-1811

文章詳情

IIoT 為自動化帶來了什么?替代、競爭 or 互補?

發表時間:2021-12-14 10:00作者:John Clemons來源:控制工程網網址:http://iiot.cechina.cn/21/1123/08/20211123081038.htm

       第四次工業革命已經進行一段時間了。人們也將其稱之為數字化轉型、工業4.0或者智能制造等。無論名稱如何,這場革命所帶來的新技術,都切切實實的帶來了經濟效益,并推動了全球制造業的蓬勃發展。

  大多數制造公司已經、或計劃在不久的將來開展某種工業4.0項目。工業物聯網(IIoT)、人工智能(AI)、增強/虛擬現實(AR/VR)、數字化雙胞胎、云和邊緣計算等等,都是工業4.0的一部分,但也許它們都沒有工業物聯網重要。

  對很多人來說,智能制造和工業物聯網幾乎是同義詞。在談到智能制造時,人們可能會立即開始談論IIoT。在大多數智能制造解決方案中,IIoT都是無處不在。


將工業物聯網與自動化和其它工廠系統集成時,網絡安全是一個重要的考慮因素。


  智能制造的智能優勢

  IIoT的最大優勢之一是它可以為廣泛的智能制造解決方案奠定基礎。機器學習(ML)、AI、大數據、分析、制造執行系統(MES)、企業資源規劃(ERP)、數字線程和許多其它應用,都可以建立在IIoT的基礎上。

  IIoT的另一大優勢,是它可以利用和擴展現有技術。機器對機器通信、傳感器和傳感器數據、甚至自動化和控制系統都是IIoT的組成部分,已經存在很長時間了。以至于有人說IIoT根本就不是什么新鮮事物。

  IIoT還與MES和ERP等信息系統相關聯,執行交易、提供數據、推動分析并支持實時可見性。最后,IIoT的真正優勢是上述各項的整合。它提供了一個支持眾多IIoT應用的通信平臺。它利用并最大化現有技術,將其作為補充而不是競爭解決方案。它與大多數公司現有的大型信息系統相關聯。

  基本功能:作為中間件的IIoT

  在基礎層面,工業物聯網是橋梁,在設備、機器、控制器、數據庫、信息系統和人員之間提供通信主干道。IIoT的基本功能是監控、管理和維護連接的設備和機器。IIoT還支持將大量數據(例如傳感器數據)以近實時地方式傳輸到需要它的系統和應用。

  這意味著IIoT是部署在邊緣的幾乎所有組件(如傳感器、設備、機器和控制器)與所有面向用戶的應用程序(如人機界面、MES、ERP、企業制造智能(EMI)和分析)之間的基礎接口或中間件。

  許多IIoT平臺和解決方案不僅僅是接口或中間件的基礎,還可以提供數據收集、聚合、可視化和分析等非常復雜的功能。同樣,一些IIoT平臺還提供報警和通知解決方案、MES和ERP的內置接口、數據發布功能以及儀表板、分析和報告工具。

  一些IIoT平臺提供的最新功能之一,是將各種傳感器、設備、機器和控制器數據及其情境數據,發布到幾乎任何外部系統以進行分析。這些功能通常獨立于應用和系統,并且通常允許異步的、基于消息的事件處理和發布。所有這一切,都使其成為獲取所需數據的絕佳解決方案,而無需不斷輪詢數據以尋找變化。

  具有AI的智能對象

  一些IIoT平臺推出的另一個新功能是智能AI對象。智能AI對象用于封裝制造和機器運營的關鍵元素,例如配方、配置、工具和狀態等,并將這些智能AI對象構建到基于對象的AI數據模型中。然后,這個模型成為整個IIoT的通用模型,在需要數據的地方使用和重新使用這些智能AI對象。

  IIoT允許在任何需要的地方,查看和使用智能AI對象。IIoT使用智能AI對象來收集并保存來自機器的情境數據。由于IIoT和其它系統會發現并使用智能AI對象,因此可以在IIoT的任何位置創建或更改它們的情境數據。借助此功能,邊緣計算解決方案變得更加實用且更易于與云集成。畢竟,數據已經封裝在智能AI對象中,可以通過IIoT獲得這些數據。

  IIoT有助于發現智能AI對象以及與其關聯的數據集,合并其底層組織模型,使用底層數據,并將智能AI對象、數據模型和數據提供給需要它們的任何事物或任何人,而所有這一切都是實時的。

  互補的IIoT技術

  不少人認為IIoT可以取代HMI、監控和數據采集(SCADA)系統、自動化、控制、MES,甚至可能取代ERP的一部分。其實不是這樣的。IIoT并非旨在取代這些系統。IIoT與它們不是競爭關系,而是互補的。它利用現有技術,在它們的基礎上進行構建,并提供任何一個平臺都無法實現的協同功能。

  IIoT與這些其它應用(尤其是信息系統)互補的原因之一是整體環境。要充分理解和分析數據,并找到特定工況的根本原因,需要全面了解情境數據。

  雖然情境數據是IIoT的優勢之一,但它自己無法提供完整的情境信息。無論是訂單信息、客戶信息、發貨或接收信息、質量信息,甚至是銷售信息,IIoT都沒有。制造商需要諸如MES和ERP之類的信息系統來補充IIoT,從而為任何制造事件提供完整的情境數據。

  IIoT:非閉環控制

  IIoT具有互補性的另一個原因,是它并不是真正為優化而設計的。盡管具有這些優勢,但它并不能解決所有問題——仍然需要MES和ERP,對于自動化和控制系統也是如此。IIoT并不是為了提供閉環控制而設計的,而在制造業中仍然需要、而且是永遠需要閉環控制。IIoT提供了其它任何地方都沒有的數據和情境信息,使自動化和控制系統能夠比以往任何時候都能更好地執行任務。

  自動化和控制系統以及設計人員,可以專注于更高級別的功能,例如從頭到尾協調整個制造過程。他們還可以進一步優化流程,而不必擔心傳感器、設備、機器和通信。這就是IIoT的終極力量——使自動化和控制變得更強大。這就是為什么自動化和控制與IIoT是互補而不是競爭關系的原因。

  IIoT為傳感器、設備、機器和工業控制器提供通信主干。它是各種應用的基礎。它利用和擴展現有技術,最大限度地提高技術的價值和壽命。IIoT通過提供來自傳感器、設備、機器和控制器的數據并提供情境數據,來補充MES和ERP等信息系統。也許最重要的是,IIoT完善了自動化和控制系統。

  制造系統的集成

  即使擁有IIoT的所有優勢,制造商也必須與現有系統整合得當,才能充分實現所有好處。這些優勢具有顯著的協同效應,提供了自身無法實現的能力。

  將IIoT、信息系統以及自動化和控制系統全部整合起來,就形成了一個非常強大的解決方案。如果使用得當,它可以產生積極影響,使業務部門能夠做以前不可能做的事情,同時為制造企業提供可衡量的、切實的利益。(作者:John Clemons)






本文為網絡轉載,不代表公司立場。如有侵權或其他問題,請聯系刪除!


分享到:
會員登錄
登錄
留言
回到頂部