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受益於雲和邊緣——即使沒有深入的軟件專業知識

http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-07 03:58:26 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。

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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。

weilenenggouyingduizhenggegongnengshendu,gaoxiaodegongjulianshibibukeshaode,qifanweicongshebeibianyuandeshujucaijiheyuchulidaoyuyundelianjie。heyouxunjuedingzaizhezhongqingkuangxiayuweiruangongsihezuo。jiezhuAzure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,taweiyuxitongheyunzhijiandelianjiechu。zaici,keyizhuanmenjiejueshebeidegegebufenyijizhuanmendingzhideyingyongchengxu,zhexieyingyongchengxuzairongqizhonganquanqiexianghudulidigongzuo,keyizaiGitHub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)、設she備bei維wei護hu等deng的de相xiang關guan應ying用yong程cheng序xu,無wu需xu深shen入ru的de軟ruan件jian專zhuan業ye知zhi識shi,隻zhi要yao連lian接jie的de設she備bei和he組zu件jian也ye是shi受shou支zhi持chi的de生sheng態tai係xi統tong的de一yi部bu分fen。不bu利li的de是shi,現xian實shi同tong時shi導dao致zhi了le必bi要yao的de軟ruan件jian服fu務wu,物wu聯lian網wang平ping台tai和he製zhi造zao執zhi行xing係xi統tong(MES)存在大量不同組合,其中部分僅支持某些製造商的設備。

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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(de)MES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。

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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IDzidongshibielianjiedeshebei,zhexieshebeidezhizaoshangbixutigongheshidezichanguanli,yibiankeyizidongpeizhiheshiyongsuoyouzujian。zheyang,xitongcaozuoyuanjiububihuafeitaidadebianchengjingli。zhexieshebeiyunxingdeyingyongchengxuanquandifengzhuangzairongqizhong,yimianweijizhengzaijinxingdecaozuo,tongshihuizongheyuchulilaizicaozuodeshuju。suoyouzhizaoshangshiyongdetongyishujuzongxianbixuquebaozhexieyingyongchengxukeyibicianquantongxun,xiangyingdebiaozhunhuajiekouhefuwukequebaobianyuanyuyunzhijian、以及雲與雲之間的安全易用的通訊。

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Edgebujinshibendishujushengchengheyuyunpingtaidelianjiezhijiandewangguan,tabenshenyeshiyigejisuanpingtai,laizibutongzhizaoshangdeshebeishujukeyizaicipingtaishangxianghuzuhe。liru,chuanganqizhizaoshangkendingbiqitazhizaoshanggengshuxizijidezujian,ruguotanenggouzaibianyuanjibieshangweigegezujianzhijiandetongxunhuoyouyiyideshujujiaohuantigongkenengxing,nametajiangweikehutigonggengduodefujiazhi,bingzaishichangshangchaoyuejingzhengduishou。zaizheyidianshang,zhinengyoushifeichangzhongyao: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Azuregongyewulianwangyundejiejuefanganzhizaijianliyigekaifangjishupingtai,gaipingtaicongkuaxingyedekaifarenyuanshequzhongshouyi。gaipingtaizhizaituidongzhinenggongchangjiejuefangandekaifa,keyiyouqichehezhizaoyedeOMP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。

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