更容易的机器连接,通信增加价值

再想想:在IMTS 2018上,机床原始设备制造商、oem自动化供应商、系统集成商和最终用户发现了更简单的机器连接、通信和可视化的价值。你是在观察别人还是参与其中?

通过Mark T. Hoske, CFE Media的内容经理 10月13日

更方便的机器连接、通信和可视化是2018年国际制造技术展(由AMT制作)和美国汉诺威工业博览会的工业自动化趋势。机床原始设备制造商、原始设备制造商(oem)的自动化供应商、系统集成商和最终用户正在许多领域共同努力实现这些目标。

结果可能包括设备、系统和机器之间更强的互操作性。互操作性(自动化即插即用的天堂)经常被追求,但仍然遥不可及。来自不同组织和公司的工业物联网(IIoT)和连接工作正在发挥作用。

工业互联网联盟

Richard Soley博士说:“预测性维护、人工智能和高级安全等制造创新只是智能制造解决方案改变工业物联网的几个方面。”工业互联网联盟(IIC)执行董事。IIC在巡回会议的路演中包括IMTS,以讨论试验台和互联互通。

艾默生自动化解决方案Plantweb解决方案和服务副总裁Melissa King Ruths解释说,数字化转型在新领域闭合了循环,因为工具可以帮助制造商以更大的灵活性看到、决定和采取行动。Ruths表示,该公司拥有37,000多个无线shart网络,可以以可扩展的方式添加分析和服务,以实现防腐蚀、蒸汽疏水阀和泵监测等应用,这是非常有利的。一旦看到投资回报(ROI),该网络就可以在此基础上扩大规模。

微软公司Azure工业物联网首席集团项目经理Christoph Berlin表示,制造业可以通过更定期地更新车间系统来持续推进。柏林表示,当应用程序基于云计算时,与不太频繁的内部升级相比,这些更新和优势可以更接近实时地实现。

即便如此,互操作性仍然是个问题。Wipro Digital物联网合作伙伴工程总监兼主管加尔文·史密斯(Calvin Smith)表示,据最新统计,有35个标准机构正试图解决工业物联网领域的问题。贝加莱投资组合和产品营销部门的Sari Germanos说,虽然IIC不是一个标准机构,但它确实在制定标准,并拥有证明可行性的测试平台。IIC有一个shapers小组致力于时间敏感网络(TSN),包括使用OPC的发布-订阅更新。

Germanos说,有可能引导和使用标准机构来改进,并引用了几个行业的进展。他指出,自动化公司过去常常设计自己的电路板和实时操作系统。他说,减少定制,增加附加值是目前的重点。

网络安全正变得越来越根深蒂固。Radhika Chaturvedi,全球网络安全业务发展:能源,电力和技术UL有限责任公司他说,许多公司已经习惯了这样一种观念,即安全是每个人每天的工作。她说,人们对安全和网络安全的认识正在提高,这是正确的。

OPC基金会

另一个致力于组织间合作和互联互通的组织是OPC基金会.OPC基金会制定了标准;OPC统一体系结构是IEC 62541,它集成了互操作性、数据建模和安全性。OPC基金会总裁兼执行董事Tom Burke表示,OPC成立于1995年,于2004年开发了OPC UA,目前正在研究物联网互操作性。

该规范是免费的;使用ANSI、C/ c++、c#、. net和Java的开源栈开发的代码。它适用于任何软件平台,可以用于小型控制器,也可以用于大规模的基于云的实现。安全性是内置的,它是独立于供应商的,并且广泛应用于各个行业。即使不是会员,使用OPC UA开发产品的公司也可以在网站上免费注册产品。

与其他行业组织合作开发了配套的信息模型。

一个统一的网络?

OPC技术的历史和未来预示着未来与IEEE TSN和5G的架构集成。伯克表示,工业物联网需要互操作性。“我们希望所有的控制员都能一起对话,即使他们不能交换程序,我们也希望信息集成问题能够得到解决。”

降低系统集成成本和供应商互操作性是55家公司在一个工作组中合作开发OPC UA作为带有TSN的硬实时确定性以太网的努力的一部分。(见网络图片)

和它的前辈一样,TSN能够被定制成不可互操作的部分,但是合作创建一个版本似乎是一种从先前不兼容的混乱中学习并花费时间和资源来解决其他挑战的方法。

可视化,云

仪表盘在IMTS和美国汉诺威工业博览会展示楼层,延伸到人机界面(HMI)视图之后,整合一系列机器的外观;其中一些具有显示来自其他供应商的机器的功能(因为大多数设施包含来自多个供应商的机器)。

随着供应商寻求在多个平台上连接和创建应用程序,基于工业云的系统也在扩展和激增。

需要多少云平台和仪表板才能获得足够的视图?数据是否可以聚合到更高级别的系统中,并在连接的部分之间进行适当的操作?应用程序能力的级别是不同的。共识似乎是不要等待普遍性;现在就使用某些东西,以便更好地了解关键资产并进行操作。那些等待着看谁将赢得现场总线战争的公司将落后于那些选择了一些东西并开始实现价值的公司。

提出要求

如果您认为更强的互操作性遥不可及,请重新考虑一下。参与最新工作的人员鼓励提案请求(RFP)要求(而不仅仅是建议)遵守这些标准和其他标准,以使原始设备制造商及其自动化供应商协作并努力实现更高的互操作性。差异化不应该源于绩效吗?如果我们不能越过无法互操作的平台所创建的墙,我们还能比较性能吗?

马克·霍斯克内容管理器,控制工程, CFE传媒,mhoske@cfemedia.com

在线额外

之前在工业互操作性方面的努力包括:

  • 可互操作的现场总线:它分为七个部分,不可互操作,标准,成为著名的现场总线战争。
  • 以太网:它遵循现场总线设定的模型,划分为相互竞争的厂商支持的不可互操作的工业以太网协议。
  • 控制器编程语言标准:在五种语言的标准中,即使是用其中一种语言编写的程序也不能轻易地从一个供应商的控制器转移到另一个供应商的控制器。

你看到了吗?

TSN:工业系统的下一步发展技术更新:IEEE时间敏感网络(IEEE Time - Sensitive Networking)对标准以太网进行了改进,使确定性网络能够支持关键和非关键形式的流量共存。专家提供TSN更新和解释。

云有多少控制权?- - - - - -随着工业工厂的效率越来越高,云计算正在取得进展,但重要的是要认识到哪里需要计算以及应该在哪里进行计算。

案例研究:工业物联网在工厂车间的有效性创建和收集机器和传感器数据,以提高整体设备效率(OEE)并确定机器效率。

一个超级网络会结束以太网战争吗?

www.iiconsortium.org

www.opcfoundation.org

请看2018年IMTS和美国汉诺威工业博览会的其他报道。