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工业物联网是工业4.0的核心基础

2016-06-13 11:08
默菲
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  工业物联网

  工业物联网是工业4.0的核心基础,它是利用局部网络或互联网等通信技术,把传感器、控制器、机器、人员和物品等通过新的方式联在一起,形成人与物、物与物相联,实现信息化、远程管理控制和智能化的网络,从而最大限度地提高机器效率以及整个工作的吞吐量。应用范围包括运动控制、机器与机器通信、预防性维护、大数据分析以及互联医疗系统等。

  CPS作为工业物联网智能化体系的中心,无论在德国工业4.0战略还是美国CPS计划中,都被当作实施的核心技术,并据此设定各自的战略转型目标。CPS是什么?它是一种多维度的智能技术体系,以大数据、网络与海量计算为依托,通过核心的智能感知、分析、挖掘、评估、预测、优化、协同等技术手段,使得计算、通信和控制这三大要素实现有机融合和深度协作,做到涉及对象机理、环境、群体的网络空间与实体空间深度融合。以CPS为核心的智能化体系,从最底层的物理连接到数据至信息的转化,通过增加先进的分析和弹性调整功能,最终实现被管理系统的自我配置、自我调整和自我优化。

  目前,虽然专有的通信协议已在工业物联网应用的网络通信中长期占据主导地位,但日益提高的联网能力和物联网网络的高带宽需求,已使以太网成为了取代传统通信协议阻力最小的升级途径。以太网及TCP/IP通信技术在IT行业获得了很大的成功,成为IT行业应用中首选的网络通信技术。近年来,由于国际现场总线技术标准化工作没有达到人们理想中的结果,以太网及TCP/IP技术逐步在工业自动化中得到应用,并发展成为一种技术潮流。

  然而,工业物联网技术的实现需要很多相关技术层,包括嵌入式芯片、网络基础设施、通信协议、人机界面、云连接和大数据存储库。如果从一开始就完全通过工业物联网的功能系统来建设一个新项目,那么所有的相关技术层都能“拼接”得非常好。但是,这并不现实,如今的制造商所使用的都是已经使用长达二三十年之久的资产和架构。如果无法对收集的数据进行传输并且分析,智能传感器没有任何意义。

  最近,有一款基于设备端对等环网的工具—Device-Lynk,让这一问题的解决有了很大进展,它可将无声设备转变成即插即用的智能远程资产。

  eviceLynk建于PTC的ThingWorxIoT平台,就像是部署在远程站点的一个黑匣子,可与任何运行局部过程的工业设备,比如PLC、传感器和泵进行连接。DeviceLynk智能服务器软件实用程序使用200多个工业协议,遵从包括非常适合工业物联网应用的安全权限和加密的OPC UA规范。

  DeviceLynk智能小硬件有利于设备的通信和数据传输。每个小控件可以连接蜂窝网、卫星或以太网网络的现场设备。它通过亚马逊网络服务对信息进行监测收集,并将信息从设备单向传输到信息存储在云中的地址。用户登录到他们的仪表板来查看数据,通过态势感知和层次向下钻取结构传递更易懂的信息。

  例如,一家位于加拿大北部的水处理厂,一直使用老化而多样化的PLC运行淡水过滤设施,并且同时有超过20家分工厂,每家工厂都独立运营,每家工厂的有关水质达标的物理报告都要通过手动收集。这些报告通过电子邮件发送到一个中心地址进行评估。虽然各分工厂想要同时看到所有地方主要水质值的自动监控信息和总质量达标报告,但是由于资源和预算限制,它们却并不想取代现有的硬件和软件。

  通过在每家工厂部署DeviceLynk,并将其连接到 PLC/ HMI系统,可记录原水的进水量、旁路过滤、预处理、防滑膜、消毒处理、处理后的水输出和卡车加油站。现在,通过DeviceLynk可随时随地查看水质量报告和滤膜的完整性测试结果。

  据ARC顾问集团最新《工业物联网(IIoT)全球市场研究报告》表示,到2019年,工业物联网的总市场容量将超过2800亿美元,这些数字代表了有可能被纳入工业物联网应用的制造生产设备的价值。而更多的市场价值,还等待着我们去发掘。 

声明: 本文由入驻维科号的作者撰写,观点仅代表作者本人,不代表OFweek立场。如有侵权或其他问题,请联系举报。

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