http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-15 16:28:21 來源:德國赫優訊自動化係統有限公司
與(yu)雲(yun)計(ji)算(suan)的(de)便(bian)捷(jie)連(lian)接(jie)為(wei)自(zi)動(dong)化(hua)行(xing)業(ye)開(kai)辟(pi)了(le)許(xu)多(duo)新(xin)的(de)可(ke)能(neng)性(xing),例(li)如(ru)預(yu)測(ce)性(xing)維(wei)護(hu)或(huo)係(xi)統(tong)的(de)遠(yuan)程(cheng)監(jian)控(kong)。盡(jin)管(guan)如(ru)此(ci),一(yi)些(xie)工(gong)廠(chang)運(yun)營(ying)商(shang)仍(reng)然(ran)不(bu)願(yuan)利(li)用(yong)這(zhe)些(xie)選(xuan)項(xiang)。為(wei)了(le)能(neng)夠(gou)盡(jin)可(ke)能(neng)高(gao)效(xiao),安(an)全(quan)地(di)使(shi)用(yong)現(xian)代(dai)自(zi)動(dong)化(hua)概(gai)念(nian),在處理軟件和網絡協議時需要專門知識,而這些知識在許多地方還沒有深度應用。
OPC UAbeiyuelaiyueduodegongsiyongzuobiaozhunjiekou,yiquebaotongguohulianwanglianjiezaibutongshujuyuanzhijianjinxingkehucaozuodetongxun,wulunshizhenduishengchansheshizhongdeshebei,yongjiuanzhuangdeceshixitonghaishishujuku。xianzai,shuxigongyeyitaiwangheTCP/IP的內部服務技術人員應確保與OPC UA的連接,以便係統可以從遠程診斷和預測性維護中受益。

自動化行業中的經典方法是使用轉換器,該轉換器將以太網信號轉換為適合OPC UA的格式。這解決了互聯網連接問題,但是從工業4.0的意義上講,此解決方案不能回答數字化過程所需的其他問題:我可以從係統中獲取哪些數據?我是否真的要將係統中每個傳感器、每(mei)個(ge)執(zhi)行(xing)器(qi)或(huo)每(mei)個(ge)單(dan)獨(du)的(de)傳(chuan)動(dong)係(xi)統(tong)直(zhi)接(jie)產(chan)生(sheng)的(de)所(suo)有(you)數(shu)據(ju)直(zhi)接(jie)存(cun)儲(chu)到(dao)雲(yun)中(zhong)?即(ji)使(shi)我(wo)在(zai)雲(yun)中(zhong)有(you)一(yi)個(ge)處(chu)理(li)數(shu)據(ju)的(de)平(ping)台(tai),該(gai)平(ping)台(tai)是(shi)否(fou)完(wan)全(quan)支(zhi)持(chi)某(mou)些(xie)自(zi)動(dong)化(hua)組(zu)件(jian)中(zhong)的(de)數(shu)據(ju)評(ping)估(gu)?我(wo)如(ru)何(he)讓(rang)他(ta)們(men)了(le)解(jie)?我(wo)是(shi)否(fou)需(xu)要(yao)必(bi)要(yao)的(de)帶(dai)寬(kuan)來(lai)上(shang)傳(chuan)和(he)下(xia)載(zai)所(suo)有(you)信(xin)息(xi)?如(ru)果(guo)沒(mei)有(you)互(hu)聯(lian)網(wang)可(ke)用(yong),我(wo)的(de)係(xi)統(tong)會(hui)怎(zen)樣(yang)?
無wu論lun是shi在zai傳chuan感gan器qi中zhong,在zai人ren機ji界jie麵mian上shang,還hai是shi在zai運yun行xing過guo程cheng中zhong,在zai係xi統tong中zhong創chuang建jian無wu數shu的de二er進jin製zhi數shu據ju和he鏈lian接jie圖tu。如ru果guo工gong廠chang操cao作zuo員yuan希xi望wang將jiang其qi機ji器qi連lian接jie到dao雲yun,必bi須xu首shou先xian能neng夠gou訪fang問wen所suo有you這zhe些xie數shu據ju。但dan這zhe還hai不bu夠gou,一yi方fang麵mian,這zhe會hui產chan生sheng大da量liang數shu據ju,這zhe些xie數shu據ju還hai需xu要yao提ti供gong高gao帶dai寬kuan。另ling一yi方fang麵mian,具ju有you來lai自zi各ge種zhong來lai源yuan的de無wu數shu二er進jin製zhi數shu據ju的de雲yun平ping台tai,無wu法fa獨du自zi執zhi行xing任ren何he操cao作zuo,因yin此ci,您nin首shou先xian應ying該gai從cong大da量liang數shu據ju中zhong獲huo得de或huo彙hui總zong有you用yong的de信xin息xi。
這zhe就jiu是shi邊bian緣yuan計ji算suan發fa揮hui作zuo用yong的de地di方fang,數shu據ju已yi經jing可ke以yi在zai係xi統tong和he通tong往wang雲yun的de路lu徑jing之zhi間jian的de接jie口kou處chu進jin行xing本ben地di收shou集ji和he預yu處chu理li。因yin此ci,係xi統tong操cao作zuo員yuan可ke以yi完wan全quan控kong製zhi自zi己ji係xi統tong中zhong生sheng成cheng的de信xin息xi,並bing將jiang其qi傳chuan遞di給gei他ta選xuan擇ze的de雲yun平ping台tai。運yun營ying商shang保bao留liu對dui其qi數shu據ju的de主zhu權quan,同tong時shi可ke以yi在zai雲yun中zhong評ping估gu和he更geng有you效xiao地di使shi用yong數shu據ju。因yin為wei預yu處chu理li是shi在zai本ben地di進jin行xing的de,所suo以yi即ji使shi在zai此ci期qi間jian沒mei有you互hu聯lian網wang訪fang問wen,係xi統tong也ye可ke以yi繼ji續xu不bu受shou幹gan擾rao地di運yun行xing。
繼續使用上麵提到的帶有轉換器的示例:在(zai)這(zhe)裏(li)可(ke)以(yi)運(yun)行(xing)應(ying)用(yong)程(cheng)序(xu),這(zhe)些(xie)應(ying)用(yong)程(cheng)序(xu)負(fu)責(ze)彙(hui)總(zong)和(he)初(chu)步(bu)評(ping)估(gu)收(shou)集(ji)的(de)數(shu)據(ju),而(er)不(bu)僅(jin)僅(jin)是(shi)使(shi)用(yong)設(she)備(bei)進(jin)行(xing)轉(zhuan)換(huan)。服(fu)務(wu)技(ji)術(shu)人(ren)員(yuan)可(ke)以(yi)繼(ji)續(xu)堅(jian)持(chi)自(zi)己(ji)的(de)專(zhuan)有(you)主(zhu)題(ti),並(bing)且(qie)可(ke)以(yi)保(bao)持(chi)概(gai)覽(lan)和(he)控(kong)製(zhi)他(ta)以(yi)何(he)種(zhong)形(xing)式(shi)轉(zhuan)發(fa)數(shu)據(ju),無(wu)需(xu)支(zhi)付(fu)額(e)外(wai)費(fei)用(yong),現(xian)有(you)硬(ying)件(jian)可(ke)以(yi)通(tong)過(guo)軟(ruan)件(jian)進(jin)行(xing)有(you)益(yi)補(bu)充(chong)。
如果係統操作員或設備開發人員想要實現所有這些功能,那麼一個專門的軟件團隊必不可少。例如,德國赫優訊公司擁有一個由25人組成的IoT團隊,他們全力參與軟件開發,根據我們自己的估計,這仍然是一個很小的團隊。
為wei了le能neng夠gou應ying對dui整zheng個ge功gong能neng深shen度du,高gao效xiao的de工gong具ju鏈lian是shi必bi不bu可ke少shao的de,其qi範fan圍wei從cong設she備bei邊bian緣yuan的de數shu據ju采cai集ji和he預yu處chu理li到dao與yu雲yun的de連lian接jie。赫he優you訊xun決jue定ding在zai這zhe種zhong情qing況kuang下xia與yu微wei軟ruan公gong司si合he作zuo。借jie助zhuAzure雲,該公司不僅運營行業標準的雲服務,開源開發環境Azure IoT SDK允許工廠運營商和開發人員將幾乎所有設備連接到雲服務。 Azure IoT中心可在雲本身中使用,利用它可以在不同地區管理數十億個設備。
此外,還有Azure IoT Edge,它ta位wei於yu係xi統tong和he雲yun之zhi間jian的de連lian接jie處chu。在zai此ci,可ke以yi專zhuan門men解jie決jue設she備bei的de各ge個ge部bu分fen以yi及ji專zhuan門men定ding製zhi的de應ying用yong程cheng序xu,這zhe些xie應ying用yong程cheng序xu在zai容rong器qi中zhong安an全quan且qie相xiang互hu獨du立li地di工gong作zuo,可ke以yi在zaiGitHub存儲庫中開源許可下獲得此應用的源代碼。在大型社區的參與下,內部開發人員很容易查看現有項目並使其適應自己的需求。
此外,微軟於2019年底在預覽版中推出了一項新服務,旨在大幅簡化新設備與雲平台的連接:Azure Plug&Play。在此服務中,設備製造商可以存儲其組件或設備的屬性描述。如果將這樣的“Azure即插即用”設備連接到合適的網關(例如赫優訊生產的網關),則它可以根據存儲的屬性描述自動從雲中獲取所有必要的信息,類似於Windows的驅動程序安裝。用戶可以快速連接新設備或組件,對其進行配置並將其拖放到Edge平台上,而無需其他軟件知識。
但(dan)是(shi),並(bing)不(bu)是(shi)每(mei)個(ge)係(xi)統(tong)操(cao)作(zuo)人(ren)員(yuan)目(mu)前(qian)都(dou)能(neng)夠(gou)或(huo)願(yuan)意(yi)在(zai)自(zi)己(ji)的(de)軟(ruan)件(jian)部(bu)門(men)投(tou)入(ru)大(da)量(liang)金(jin)錢(qian)和(he)精(jing)力(li)。特(te)別(bie)是(shi)在(zai)自(zi)動(dong)化(hua)行(xing)業(ye),許(xu)多(duo)組(zu)件(jian)製(zhi)造(zao)商(shang)已(yi)經(jing)意(yi)識(shi)到(dao)了(le)這(zhe)一(yi)需(xu)求(qiu),並(bing)提(ti)供(gong)了(le)自(zi)己(ji)的(de)邊(bian)緣(yuan)和(he)雲(yun)平(ping)台(tai)。這(zhe)些(xie)承(cheng)諾(nuo)使(shi)操(cao)作(zuo)員(yuan)可(ke)以(yi)快(kuai)速(su)地(di)處(chu)理(li)設(she)備(bei)識(shi)別(bie)和(he)連(lian)接(jie)等(deng)問(wen)題(ti),運(yun)行(xing)用(yong)於(yu)數(shu)據(ju)聚(ju)合(he)、shebeiweihudengdexiangguanyingyongchengxu,wuxushenruderuanjianzhuanyezhishi,zhiyaolianjiedeshebeihezujianyeshishouzhichideshengtaixitongdeyibufen。bulideshi,xianshitongshidaozhilebiyaoderuanjianfuwu,wulianwangpingtaihezhizaozhixingxitong(MES)存在大量不同組合,其中部分僅支持某些製造商的設備。

所suo以yi,係xi統tong運yun營ying商shang希xi望wang為wei其qi設she備bei配pei置zhi找zhao到dao最zui合he適shi的de邊bian緣yuan平ping台tai,並bing為wei其qi提ti供gong合he適shi的de雲yun連lian接jie,如ru果guo他ta們men不bu追zhui求qiu全quan源yuan的de方fang法fa,那na麼me他ta們men將jiang麵mian臨lin巨ju大da的de困kun難nan。如ru果guo所suo選xuan的deMES平台軟件組合不支持傳感器或執行器的運行,自行改裝會使情況更加複雜,特別是如果它是專有的封閉產品。
為了解決這個令人困惑的市場形勢,在漢諾威工業博覽會2019上已經成立了開放工業4.0聯盟,截至2020年1月,已有49家(jia)公(gong)司(si)加(jia)入(ru)該(gai)聯(lian)盟(meng)。現(xian)場(chang)總(zong)線(xian)組(zu)織(zhi)已(yi)經(jing)成(cheng)功(gong)建(jian)立(li)了(le)業(ye)界(jie)統(tong)一(yi)的(de)通(tong)訊(xun)標(biao)準(zhun),成(cheng)為(wei)這(zhe)種(zhong)跨(kua)製(zhi)造(zao)商(shang)聯(lian)盟(meng)的(de)典(dian)範(fan)。該(gai)聯(lian)盟(meng)的(de)目(mu)的(de)是(shi)創(chuang)建(jian)一(yi)個(ge)統(tong)一(yi)的(de)生(sheng)態(tai)係(xi)統(tong),在(zai)該(gai)生(sheng)態(tai)係(xi)統(tong)中(zhong),可(ke)以(yi)將(jiang)來(lai)自(zi)盡(jin)可(ke)能(neng)多(duo)的(de)不(bu)同(tong)製(zhi)造(zao)商(shang)的(de)設(she)備(bei)進(jin)行(xing)交(jiao)互(hu)操(cao)作(zuo)。這(zhe)樣(yang),這(zhe)些(xie)組(zu)件(jian)的(de)供(gong)應(ying)商(shang)更(geng)容(rong)易(yi)協(xie)調(tiao)其(qi)產(chan)品(pin)在(zai)各(ge)個(ge)製(zhi)造(zao)商(shang)之(zhi)間(jian)的(de)協(xie)作(zuo)和(he)交(jiao)流(liu)。另(ling)一(yi)方(fang)麵(mian),設(she)備(bei)製(zhi)造(zao)商(shang)發(fa)現(xian)更(geng)容(rong)易(yi)為(wei)係(xi)統(tong)配(pei)備(bei)基(ji)於(yu)統(tong)一(yi)生(sheng)態(tai)係(xi)統(tong)的(de)應(ying)用(yong)程(cheng)序(xu),無(wu)需(xu)其(qi)他(ta)軟(ruan)件(jian)知(zhi)識(shi)。這(zhe)些(xie)技(ji)術(shu)充(chong)分(fen)利(li)用(yong)了(le)邊(bian)緣(yuan)和(he)雲(yun)功(gong)能(neng)的(de)優(you)勢(shi),很(hen)大(da)程(cheng)度(du)上(shang)獨(du)立(li)於(yu)各(ge)個(ge)製(zhi)造(zao)商(shang)的(de)規(gui)範(fan)。

以這種方式工作的工業物聯網平台必須滿足某些要求。無論製造商如何,它必須是能夠使用唯一ID自(zi)動(dong)識(shi)別(bie)連(lian)接(jie)的(de)設(she)備(bei),這(zhe)些(xie)設(she)備(bei)的(de)製(zhi)造(zao)商(shang)必(bi)須(xu)提(ti)供(gong)合(he)適(shi)的(de)資(zi)產(chan)管(guan)理(li),以(yi)便(bian)可(ke)以(yi)自(zi)動(dong)配(pei)置(zhi)和(he)使(shi)用(yong)所(suo)有(you)組(zu)件(jian)。這(zhe)樣(yang),係(xi)統(tong)操(cao)作(zuo)員(yuan)就(jiu)不(bu)必(bi)花(hua)費(fei)太(tai)大(da)的(de)編(bian)程(cheng)精(jing)力(li)。這(zhe)些(xie)設(she)備(bei)運(yun)行(xing)的(de)應(ying)用(yong)程(cheng)序(xu)安(an)全(quan)地(di)封(feng)裝(zhuang)在(zai)容(rong)器(qi)中(zhong),以(yi)免(mian)危(wei)及(ji)正(zheng)在(zai)進(jin)行(xing)的(de)操(cao)作(zuo),同(tong)時(shi)彙(hui)總(zong)和(he)預(yu)處(chu)理(li)來(lai)自(zi)操(cao)作(zuo)的(de)數(shu)據(ju)。所(suo)有(you)製(zhi)造(zao)商(shang)使(shi)用(yong)的(de)統(tong)一(yi)數(shu)據(ju)總(zong)線(xian)必(bi)須(xu)確(que)保(bao)這(zhe)些(xie)應(ying)用(yong)程(cheng)序(xu)可(ke)以(yi)彼(bi)此(ci)安(an)全(quan)通(tong)訊(xun),相(xiang)應(ying)的(de)標(biao)準(zhun)化(hua)接(jie)口(kou)和(he)服(fu)務(wu)可(ke)確(que)保(bao)邊(bian)緣(yuan)與(yu)雲(yun)之(zhi)間(jian)、以及雲與雲之間的安全易用的通訊。

Edge不bu僅jin是shi本ben地di數shu據ju生sheng成cheng和he與yu雲yun平ping台tai的de連lian接jie之zhi間jian的de網wang關guan,它ta本ben身shen也ye是shi一yi個ge計ji算suan平ping台tai,來lai自zi不bu同tong製zhi造zao商shang的de設she備bei數shu據ju可ke以yi在zai此ci平ping台tai上shang相xiang互hu組zu合he。例li如ru,傳chuan感gan器qi製zhi造zao商shang肯ken定ding比bi其qi他ta製zhi造zao商shang更geng熟shu悉xi自zi己ji的de組zu件jian,如ru果guo他ta能neng夠gou在zai邊bian緣yuan級ji別bie上shang為wei各ge個ge組zu件jian之zhi間jian的de通tong訊xun或huo有you意yi義yi的de數shu據ju交jiao換huan提ti供gong可ke能neng性xing,那na麼me他ta將jiang為wei客ke戶hu提ti供gong更geng多duo的de附fu加jia值zhi,並bing在zai市shi場chang上shang超chao越yue競jing爭zheng對dui手shou。在zai這zhe一yi點dian上shang,智zhi能neng優you勢shi非fei常chang重zhong要yao:它以相對簡單的方式用於解決單個問題。
由寶馬集團和微軟運營的開放製造平台計劃(OMP,於2019年漢諾威工業博覽會開始)也有類似的目標。微軟Azure工gong業ye物wu聯lian網wang雲yun的de解jie決jue方fang案an旨zhi在zai建jian立li一yi個ge開kai放fang技ji術shu平ping台tai,該gai平ping台tai從cong跨kua行xing業ye的de開kai發fa人ren員yuan社she區qu中zhong受shou益yi。該gai平ping台tai旨zhi在zai推tui動dong智zhi能neng工gong廠chang解jie決jue方fang案an的de開kai發fa,可ke以yi由you汽qi車che和he製zhi造zao業ye的deOMP社區共同使用。同樣,工業數據模型在平台中標準化,以加速信息分析。