工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)4.0的核心基礎(chǔ)
2016年6月14日 來(lái)源:防爆云平臺(tái)--防爆產(chǎn)業(yè)鏈一站式O2O服務(wù)平臺(tái) 防爆電氣、防爆電機(jī)、防爆通訊、防爆空調(diào) 瀏覽 2065 次 評(píng)論 0 次
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)4.0的核心基礎(chǔ),它是利用局部網(wǎng)絡(luò)或互聯(lián)網(wǎng)等通信技術(shù),把傳感器、控制器、機(jī)器、人員和物品等通過(guò)新的方式聯(lián)在一起,形成人與物、物與物相聯(lián),實(shí)現(xiàn)信息化、遠(yuǎn)程管理控制和智能化的網(wǎng)絡(luò),從而限度地提高機(jī)器效率以及整個(gè)工作的吞吐量。應(yīng)用范圍包括運(yùn)動(dòng)控制、機(jī)器與機(jī)器通信、預(yù)防性維護(hù)、大數(shù)據(jù)分析以及互聯(lián)醫(yī)療系統(tǒng)等。
CPS作為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)智能化體系的中心,無(wú)論在德國(guó)工業(yè)4.0戰(zhàn)略還是美國(guó)CPS計(jì)劃中,都被當(dāng)作實(shí)施的核心技術(shù),并據(jù)此設(shè)定各自的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型目標(biāo)。CPS是什么?它是一種多維度的智能技術(shù)體系,以大數(shù)據(jù)、網(wǎng)絡(luò)與海量計(jì)算為依托,通過(guò)核心的智能感知、分析、挖掘、評(píng)估、預(yù)測(cè)、優(yōu)化、協(xié)同等技術(shù)手段,使得計(jì)算、通信和控制這三大要素實(shí)現(xiàn)有機(jī)融合和深度協(xié)作,做到涉及對(duì)象機(jī)理、環(huán)境、群體的網(wǎng)絡(luò)空間與實(shí)體空間深度融合。以CPS為核心的智能化體系,從底層的物理連接到數(shù)據(jù)至信息的轉(zhuǎn)化,通過(guò)增加先進(jìn)的分析和彈性調(diào)整功能,終實(shí)現(xiàn)被管理系統(tǒng)的自我配置、自我調(diào)整和自我優(yōu)化。
目前,雖然專(zhuān)有的通信協(xié)議已在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的網(wǎng)絡(luò)通信中長(zhǎng)期占據(jù)主導(dǎo)地位,但日益提高的聯(lián)網(wǎng)能力和物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的高帶寬需求,已使以太網(wǎng)成為了取代傳統(tǒng)通信協(xié)議阻力小的升級(jí)途徑。以太網(wǎng)及TCP/IP通信技術(shù)在IT行業(yè)獲得了很大的成功,成為IT行業(yè)應(yīng)用中的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)。近年來(lái),由于國(guó)際現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)化工作沒(méi)有達(dá)到人們理想中的結(jié)果,以太網(wǎng)及TCP/IP技術(shù)逐步在工業(yè)自動(dòng)化中得到應(yīng)用,并發(fā)展成為一種技術(shù)潮流。
然而,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的實(shí)現(xiàn)需要很多相關(guān)技術(shù)層,包括嵌入式芯片、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施、通信協(xié)議、人機(jī)界面、云連接和大數(shù)據(jù)存儲(chǔ)庫(kù)。如果從一開(kāi)始就完全通過(guò)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的功能系統(tǒng)來(lái)建設(shè)一個(gè)新項(xiàng)目,那么所有的相關(guān)技術(shù)層都能“拼接”得非常好。但是,這并不現(xiàn)實(shí),如今的制造商所使用的都是已經(jīng)使用長(zhǎng)達(dá)二三十年之久的資產(chǎn)和架構(gòu)。如果無(wú)法對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行傳輸并且分析,智能傳感器沒(méi)有任何意義。
近,有一款基于設(shè)備端對(duì)等環(huán)網(wǎng)的工具—Device-Lynk,讓這一問(wèn)題的解決有了很大進(jìn)展,它可將無(wú)聲設(shè)備轉(zhuǎn)變成即插即用的智能遠(yuǎn)程資產(chǎn)。
eviceLynk建于PTC的ThingWorxIoT平臺(tái),就像是部署在遠(yuǎn)程站點(diǎn)的一個(gè)黑匣子,可與任何運(yùn)行局部過(guò)程的工業(yè)設(shè)備,比如PLC、傳感器和泵進(jìn)行連接。DeviceLynk智能服務(wù)器軟件實(shí)用程序使用200多個(gè)工業(yè)協(xié)議,遵從包括非常適合工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的安全權(quán)限和加密的OPC UA規(guī)范。
DeviceLynk智能小硬件有利于設(shè)備的通信和數(shù)據(jù)傳輸。每個(gè)小控件可以連接蜂窩網(wǎng)、衛(wèi)星或以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。它通過(guò)亞馬遜網(wǎng)絡(luò)服務(wù)對(duì)信息進(jìn)行監(jiān)測(cè)收集,并將信息從設(shè)備單向傳輸?shù)叫畔⒋鎯?chǔ)在云中的地址。用戶(hù)登錄到他們的儀表板來(lái)查看數(shù)據(jù),通過(guò)態(tài)勢(shì)感知和層次向下鉆取結(jié)構(gòu)傳遞更易懂的信息。
例如,一家位于加拿大北部的水處理廠,一直使用老化而多樣化的PLC運(yùn)行淡水過(guò)濾設(shè)施,并且同時(shí)有超過(guò)20家分工廠,每家工廠都獨(dú)立運(yùn)營(yíng),每家工廠的有關(guān)水質(zhì)達(dá)標(biāo)的物理報(bào)告都要通過(guò)手動(dòng)收集。這些報(bào)告通過(guò)電子郵件發(fā)送到一個(gè)中心地址進(jìn)行評(píng)估。雖然各分工廠想要同時(shí)看到所有地方主要水質(zhì)值的自動(dòng)監(jiān)控信息和總質(zhì)量達(dá)標(biāo)報(bào)告,但是由于資源和預(yù)算限制,它們卻并不想取代現(xiàn)有的硬件和軟件。
通過(guò)在每家工廠部署DeviceLynk,并將其連接到 PLC/ HMI系統(tǒng),可記錄原水的進(jìn)水量、旁路過(guò)濾、預(yù)處理、防滑膜、消毒處理、處理后的水輸出和卡車(chē)加油站?,F(xiàn)在,通過(guò)DeviceLynk可隨時(shí)隨地查看水質(zhì)量報(bào)告和濾膜的完整性測(cè)試結(jié)果。
據(jù)ARC顧問(wèn)集團(tuán)新《工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)全球市場(chǎng)研究報(bào)告》表示,到2019年,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的總市場(chǎng)容量將超過(guò)2800億美元,這些數(shù)字代表了有可能被納入工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的制造生產(chǎn)設(shè)備的價(jià)值。而更多的市場(chǎng)價(jià)值,還等待著我們?nèi)グl(fā)掘。