發布日期：2022-07-14 點擊率：40
2013年10月29日，全球制造、交通運輸、能源、醫療、政府、教育和零售的領袖今天在西班牙的巴塞羅那見面了，在思科主辦的《物聯網世界論壇》開幕致辭中，論壇的主題演講者和專題成員探討了物聯網的機遇和挑戰，這必將使全球的人員、過程、數據和物品通過互聯網連在一起。
論壇的主持人 -- 約翰·錢伯斯(John Chambers)-- 思科的董事會主席兼首席執行官，總結了物聯網的重要意義，把其描述為互聯網的第四波浪潮 -- 第一波是簡單的電子郵件通訊，第二波是電子商務，第三波是社交與視頻。他預計到2020年，第四波浪潮將匯集500億個體的連接;在未來十年，其價值會超過14.4萬億美元。其中的百分之二十七將來自制造業。
在與會的聽眾中，大多數人所關心的問題是：我們如何能把物聯網的潛在價值帶入生活?
基思?諾斯布奇(KeithNosbusch)，羅克韋爾自動化的主席兼首席執行官，在他的主題演講中談到了這個問題，互聯的工業企業：價值來源于物聯網。羅克韋爾自動化公司早已認識到在制造環境中通過網絡連接獨立系統的重要性和價值，物聯網是公司開拓性工作的自然延伸。
這不是一個理論的未來，它現在正在羅克韋爾自動化的全球客戶周圍發生著。
“羅克韋爾自動化是全球最大的致力于工業自動化與信息的公司，我們驅動互聯企業的戰略已經超過了十年，一直走在業界的前列”諾斯布奇說。“隨著工業領域把物聯網作為一個更為普遍的元素，在正確的時間安全地做出正確的信息能使整個企業的運營回報更大。無縫集成企業、供應鏈和工廠正成為差異化競爭的下一個浪潮。”
羅克韋爾自動化已經與制造商合作了幾十年，幫助他們提高生產效率、安全、可持續性，并整合運營。在物聯網的到來和集成控制與信息技術的推動下，行業正處于一個轉折點。羅克韋爾自動化展望的前景是：在一個互聯的企業中，運行會更高效、更靈活、更安全和可持續。
所有這些新技術的最大挑戰之一就是網絡本身。歷史上的工廠自動化和辦公網絡是完全分開和隔離的，使用不同的通信技術。與思科和其他公司合作-- 羅克韋爾自動化能夠幫助工業客戶奠定一個安全的互聯企業，使用標準的以太網和因特網協議，連接人員、流程、數據和物品，提高企業的生產力、可持續和差異化競爭優勢。
實現羅克韋爾自動化互聯企業愿景的復雜性要遠遠超過簡單的連接系統和提高通信能力。在克服不同自動化技術和過時、專有通信系統的障礙之后，一個典型工廠還要把數以千計的工業資產數據進行收集和匯總，下一個挑戰是要把實時數據和歷史數據轉換成執行的信息資本。這意味著跨越工廠、企業和供應鏈，要對正確的人在正確的時間推送一個可操作的信息。
在整個供應鏈，通過對供應商訪問的解決方案，實現了食品更容易的跟蹤和追溯;通過高效智能的電機控制解決方案，實現更高效的水處理;通過先進過程控制和高可用性系統，實現更實惠的石油和天然氣生產;工業制造的互聯企業正在影響和改變我們所有人。
工業IP支持物聯網
物聯網是實實在在的，它已經滲透到了生產環境。工業IP可以幫助用戶整合自動化、控制和資產管理，把他們集成到一個基礎設施中，提高企業的生產效率。
為你的工廠準備實施“物聯網”吧-- 數字設備的擴散，通過因特網協議(IP)的無所不在和互聯互通，將徹底改變工業生產。
很多這樣的“物品”已經在工廠現場運行。今天，使用IP的微處理器 --數字設備內的大腦 -- 無縫連接傳統的自動化設備，如：I / O模塊和變頻驅動器。而這一工業前景轉變背后的真正因素是數字設備的爆炸式增長。
攝像機、RFID閱讀器、數碼本、安全刷卡-- 這些開放標準，使用 IP的設備和產品正在幫助制造和過程運行，使生產的質量、效率、安保和安全達到了新的高度。
強大的技術力量將推動物聯網更廣泛地深入到工業環境中。這些因素包含了前所未有的功能，硬件和軟件結合工業以太網，達到了前所未有的性能和連接水平。加上他們指數級增加的處理能力、存儲和帶寬可用性，以及更低的成本。再有就是移動性和云計算的出現，伴隨著大數據分析，具有轉化為可操作信息的能力。
為了獲得智能的全部收益，工廠內的所有設備都需要彼此通信，包括在企業層面，使用統一的網絡基礎設施 -- 以IP為中心。這是因為只有因特網協議族-- 世界上定義的網絡技術-- 可以確保物聯網的可擴展與和諧共存，并支持他們的創新服務。
進入工業IP。今天和將來，所有的工業網絡基礎設施可以充分利用IP軟件套件實現端到端連接的各種應用。
工業IP的壁壘
盡管工業網絡融合具有全部的業務優勢，但自動化世界的一部分仍然使用各自的網絡運行各自的應用。
然而，運行多個網絡要花很高的費用，把他們連接到IP網絡還需要額外的硬件。并且網絡基礎設施的成本和復雜性會隨著工廠內IP連接的設備增加不斷提高，因為需要額外的網關將它們連接起來。
分離網絡的后果造成了不必要的成本和復雜性。兩個或三個網絡要消耗更多的物理空間，管理和維護多個網絡需要更多的人員和培訓。
最重要的是，這種復雜的網絡基礎設施缺乏可擴展性和靈活性，而滿足未來的數字需求這將是必需的–并且能充分利用這些機會帶來的所有優勢。
例如：
● 隨著診斷你可以獲得“故障預測”，所以你不僅知道現在工廠發生的事情，而且還能知道以后可能出現問題;
● 廠外專家通過分析多媒體數據，比如：即時消息、語音或視頻，可以減少勞動力老化的影響;
● 在工廠的每臺手持數碼設備可以報告每個固定設備的狀態，使每個工作人員可以用移動設備訪問實時的、可操作的信息;
● 可穿戴的傳感器可以幫助管理人員跟蹤每個員工在工廠的位置，所以可以確保每個員工在發生火災時都不在現場;
● 你的整個系統有一套無所不在的安全解決方案，當傳感器連接到工業網絡時，就像在辦公室，PC連接網絡一樣安全。
這些能力和更多功能將在未來的10到15年中成為現實，因為很多智能設備將成為物聯網的一部分。絕大多數的數字設備本質上會采用IP，因為它的首要功能是要實現互操作。
然而，工業IP的最大價值在于它能夠增加信息的數量，提供與生產過程相關層的通信，為今后生產的靈活和創新制造更大的空間。
IP技術的先進性
過去提供非標準、多網絡的自動化供應商已經說服他們的客戶，把不同的網絡改為統一的高性能網絡。
EtherNet / IP的廣泛采納和使用已經創造了新的通用工業協議。除了借用了IP的力量，EtherNet/IP把軟件協議加入工作，使工業生產者具有輕松利用IP支持多種高層協議的優勢。
其中的一些功能來自計算世界-- 實際上已在大多數行業使用–這是理所當然的。例如，FTP發送文件，SMTP發送電子郵件，HTTP進行網頁瀏覽，最近還支持更強大的數字通信技術，如VoIP(因特網語音)。
已開發的其他協議專用于工業應用，如通用工業協議(CIP)。CIP包括一整套用于制造自動化應用的信息和服務 -- 控制、安全、同步、運動、配置和信息，旨在集成制造應用、企業和因特網應用。
要利用這個通信革命所有的業務優勢，整個工業自動化必須轉移到整體數字通信結構，支持現存的所有子系統工業應用。這些子系統將成為運行管理的服務，與IP共存，以一致的方式實現共享服務。
工業IP把自動化、監視、設備管理和訪問控制子系統匯集到單一基礎設施，降低了部署和運行成本。工業IP將確保安全策略、實踐和規程的一致性。這些都是通過消除重復網絡、騰出人力和財力資源，專注于提高生產和創新來完成的。
物聯網培養了先進制造技術
早在2007年，在工廠車間可視性的商業價值報告中，Aberdeen集團指出，“70%的制造商都把目光集中在工廠車間的數據上，希望通過改進項目，提高績效和運行的可視性;65%的制造商計劃實現工廠車間數據采集的自動化，55%的制造商計劃用儀表板方案顯示數據。”物聯網(IoT)技術介入的趨勢正在加速和擴大。
2013年5月，在羅伯特·博世的高管們和麥肯錫的專家們之間進行了一次“制造業和物聯網”的圓桌會議，重點是“技術驅動改變 -- 引發一場新的工業革命。”結論是：物聯網技術從根本上改變了制造、物流與供應鏈。
得益于創新技術的不斷涌現，壓縮了時間和空間。工廠、組裝車間和其他生產基地變得越來越敏捷，按照以客戶為中心、全球一體化的宗旨運營。傳感和執行設備、通信網絡和軟件應用、各種物聯網方案的核心元素，結合預測和實時響應的物聯網技術，正把制造從本質上改變為塑造柔性系統流程的活動。
在另一方面，智能制造產品允許一個互聯社會的發展，充分利用物聯網技術的優勢。
先進的產品開啟了物聯網社會
物聯網勢必引導制造步入一個新時代，產生卓越的生產率和運行效率，整個物聯網生態系統本身也將受益于新的智能產品，與他們非IT的前輩大不相同。
“輪子上的電腦”，又名汽車和交通工具，都預言了在全球各個行業要發生的變化。我們無需等待無人駕駛汽車來了解物聯網技術對交通的影響。其實多年來，車載診斷系統(OBD)已經促進了汽車遠程信息處理行業的發展，產生了各種從車輛跟蹤應用到隨開隨付的保險業務。
想象一下家用電器內置類似組件的可能性。現代洗衣機已經有診斷問題的能力，假使傳感器和執行器常規地嵌入家電，在整個生命周期中實時遠程跟蹤其性能會怎么樣?制造商–也可能是第三方 -- 在問題尚未發生，在用戶之前就知道潛在的問題。通過物聯網技術的可用性，可以為用戶提供監視、維修與同合升級。
其他類型的設備也能夠很好地介入，通過適當的接口，在房子的安保邊界(設備可以模擬人類的存在也可以為了安全目的而關機)，為用戶提供安保服務。訪問這些數據存儲庫的權限也可以給予承包商，比如市場研究公司、客戶服務公司和其他民調組織。
當然，多個選項不局限于家電，可以包括日常用品。事實上，注入物聯網功能(標簽，傳感器等)，這些對象已經模糊了智能和非智能的邊界。
所有這些情景的假設是一個有利的法律和法規框架，標準和協議的實現(互操作性)，強大的軟件組件允許實時升級和維修，例如，固件無線更新(FOTA)功能，并且更重要的是：產品相應的設計或“專為智能而設計。”這并不意味著制造商必須有一個清晰的服務愿景，可以提供這種“智能”。最需要的是為物聯網的起飛提供一個發射臺。
制造業是物聯網的受益者和催化劑
制造業和物聯網之間的基本關系是緊密的，而且越來越緊密。制造業既是物聯網的受益者，也是催化劑。隨著新法律、法規和教育項目的實施，這一新的產業將會誕生無數可能的智能產品。
時代已經發生了巨大的變化，對比制造業和農業，過去是“尊重顧客的意見，不友好的鼓勵制造。”然而，制造業，尤其是在目前的“先進”狀態，理所當然地保持著最高的戰略優先。作為變化和創新的主事者，制造業的重要和關鍵作用，將通過物聯網技術被大大地放大，是可持續和充滿活力經濟的成功基石。
（羅克韋爾自動化（中國）有限公司 華镕）
下一篇： PLC、DCS、FCS三大控
上一篇： WiFi的十大常見誤解
