以互联网速度获取资讯
一个健康的制造业部门对世界所有经济体的健康至关重要。然而，2001年结束时，美国制造业连续第17个月下滑，尽管2002年出现了复苏的迹象。预测人士预测，当这一重要市场反弹时，就业人数将减少。
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一个健康的制造业部门对世界所有经济体的健康至关重要。然而，2001年结束时，美国制造业连续第17个月下滑，尽管2002年出现了复苏的迹象。预测人士预测，当这一重要市场反弹时，就业人数将减少。管理人员意识到提高生产力的一个关键是将制造过程与业务的所有其他方面紧密集成。
分析师和顾问们纷纷创造新的词汇来定义这种模式。最新的关键词是“协作”，如“c-制造”。(参见“c -制造解决方案的控制、MES合作伙伴”)。控制工程， 01年5月，第53页。)
控制工程师不仅要解决控制问题，学习网络以支持分布式控制体系结构，并为各种HMI/SCADA目的建立制造信息数据库，他们还必须与管理层，其他工厂，供应商和客户合作。尽管就业人数没有增长，但这一职位仍在增长。
一项对软件供应商的调查揭示了各种各样的技术和解决方案，这是行业激烈竞争的结果。嵌入式web服务器很流行，使用HTML(超文本标记语言)或XML(可扩展标记语言)作为信息平台，使用HTTP(超文本传输协议)和SOAP(简单对象访问协议)作为传输机制。
业界也开始看到使用互联网作为平台的长期承诺的“托管”解决方案的成果。在这种方法中，制造商可以雇用另一家公司来构建和维护制造协作所需的服务器和数据库。
这两种方法都使用浏览器作为客户机。由于微软为ie浏览器提供了Windows操作系统，而网景(Netscape)是免费下载的，网络浏览器基本上是免费的，这对资金紧张的公司来说是一个有吸引力的选择。这给供应商带来了挑战和机遇，他们欣然接受而不是与之抗争。
Wonderware(加州欧文)的项目和战略营销总监保罗•勒默特说:“我们建立一个与Internet Explorer一起工作的门户网站是为了回应那些需要获得制造业高层视图的客户，这通常意味着要查看多个地点的多个工厂。”
下一代产品的首席架构师Steve Weinrich补充道:“我们希望确保信息既可用又安全。因此，我们建立在TCP/IP、XML和HTTP等互联网标准之上，并使用SSL来保证安全性。”
控制工程师必须确定业务目标，然后找到实现该目标的技术、产品和解决方案。
确定优先级
GE发那科(弗吉尼亚州夏洛茨维尔)的市场经理Glenn Graney指出:“当我们建议一家公司选择哪种架构时，我们可以指出我们在GE内部的经验。我们喜欢关注对业务最有利的东西。我们把六西格玛应用到每件事情上，所以我们最终得到了一个流程图和方法来推动持续的过程改进。具体来说，我们看到许多客户需要远程诊断，这是网络技术的自然解决方案。”
使用互联网技术并不一定意味着向公共互联网开放流程。西门子能源与自动化公司(普林斯顿，新泽西州)的产品营销经理Bob Nelson报告说:“客户最普遍的需求是利用现有的基础设施，主要是为‘临时’用户查看过程信息。主要运营商仍然需要更大的深度和控制能力。这些用户很可能位于本地内部网，而不是连接到Internet。然后，随着软件变得越来越大，越来越昂贵，机会将是使工程服务器成为web服务器，并实现协作工程环境。”
不仅HMI/SCADA软件供应商面临挑战，制造执行系统(MES)供应商也一直在争先恐后地跟上不断变化的技术，并提供有用的解决方案。Camstar公司副总裁格雷格•索尔斯指出:“由于制造业更加分散，MES的面貌正在发生变化。许多公司现在必须在许多工厂之间协调生产，以确保最高效率。我们使用XML和Microsoft Biztalk服务器等技术来实现多个站点的生产概览。”
拨号获取信息
通过手机在网上获取制造信息不再是一件容易的事进取号星舰幻想。Opto 22公司(加州Temecula)的技术营销总监本森•霍克兰(Benson houghland)给一家工厂打电话，并通过他的可上网的手机显示当前的生产信息。“使用SVG(可缩放矢量图形，一种基于xml的显示技术)可以实现图形在不同平台之间的可缩放。然后，用户使用XML将信息从I/O平台连接到Microsoft Access数据库。在现有设备中添加低成本、支持xml的I/O模块是一种无需修改现有控制程序和平台就能获得信息访问优势的好方法。”
Kepware公司(缅因州雅茅斯)的市场经理Jeff Schmelzel说:“我们的串行驱动程序采用以太网封装模式，允许终端服务器通过互联网远程访问串行设备。这是目前在管道等应用中使用的。我们也在内部使用它来测试欧洲合作伙伴开发的驱动程序。”
“网络技术，”罗克韦尔自动化(辛辛那提，O.)远程监控能力经理Mike Kmetz说，“将使罗克韦尔能够利用我们的分析师，他们可以呆在一个地方，帮助许多客户，而不是花时间出差。我们越来越专注于帮助客户管理资产，包括机器正常运行时间、延长设备寿命和状态监控，甚至可以从远程位置进行监控。一种产品允许工厂人员使用便携式手持数据收集器通过互联网定期将信息上传到系统中。对于需要频繁更新的情况，使用到远程服务器的永久连接。所有数据都存储在罗克韦尔FTP站点的PC机上，分析师也可以在那里为客户发布报告和建议。”
此应用程序是早期趋势托管应用程序的一个示例。托管应用程序以不同的形式存在，允许用户将服务器密集型应用程序转移到供应商站点，而不是自己投资昂贵的基础设施和人员。
驻留的应用程序
正如EI3的首席技术官斯宾塞·克莱默所说:“各种编程或数据收集端口将数据带到我们的数据中心，而我们的数据中心是围绕容错计算机构建的。客户可以通过浏览器在互联网上访问一个安全的站点(通过带有128位加密的SSL)并查看他们的数据。它们具有传统SCADA的所有功能，而且不必维护工厂的硬件和软件。我们甚至可以通过互联网提供一个工程团队来帮助客户解决失控的过程。”
还有另一家利用互联网的力量来托管应用程序的公司是Indus International(亚特兰大，乔治亚州)。该公司最新产品InSite的首席架构师大卫·布朗解释说:“由于应用程序托管在我们的服务器上，客户的前期费用和资本支出较低。他们对培训的需求也较少，因为大多数人已经知道如何使用浏览器。我们提供托管解决方案，因为客户不具备作为服务器管理员的核心能力。他们的核心竞争力在于他们能为客户提供什么。该应用程序利用了互联网的真正力量，即在正确的时间通过正确的设备向正确的人提供正确的信息的能力。我们鼓励信息的自由流动。”
Verticore Technologies(犹他州盐湖城)提供托管应用程序和可位于客户设施的版本。它的重点是业务效率。与其基于web的环境相关联的是反映垂直行业内最佳实践的应用程序。他们管理任务并采取行动使政策、程序和最佳方法制度化。员工在他们的“门户”上有一个“记分卡”，为过去和现在的表现提供必要的反馈。
尽管一些制造商不希望向制造机器的原始设备制造商开放他们的机器操作，担心丢失专有信息，但许多公司在2001年的裁员后没有足够的工程师。在这种情况下，原始设备制造商可以为远程诊断机器做好准备，实际上，他们成为客户维护部门的主要组成部分。
正在迅速采用这种模式的一个行业是半导体。Axeda (Mansfield, Mass)的行业营销总监George Heath指出:“半导体行业的诊断方案源于供应商和芯片制造商如何提高机器的可用性和生产率。我们提供了一个解决方案，使oem可以进入半导体工厂，在客户的现场控制，校准和优化他们的机器。这些设备只能“发送”，所以它们是防火墙友好的。只发送了应该发送出去的信息。它就像机器中的智能代理。XML是底层技术。”
即插即用
另一种通过互联网或内部网查找和收听设备的方法是通用即插即用(UPnP)。这是另一个可以与XML和相关技术结合使用的web服务。
Iconics(马萨诸塞州福克斯堡)的总裁Russ Agrusa说:“在基于网络的应用程序中，获取页面是很容易的。困难的部分是实时警报、趋势和可视化。我们有两种口味。一个使用Microsoft IIS或Apache与Windows 2000，而另一个使用Windows CE, NT embedded或XP embedded嵌入。后一种程序可以直接安装在机器中，并使用UPnP进行发现。”
另一个有用的应用是文档管理，如PLC和HMI程序。对于许多工程师来说，发现技术人员将旧版本的程序加载到PLC中是一件经常令人恼火的事情。MDT公司(Alpharetta, Ga.)的总裁兼首席执行官Bill Bentley说:“我们所做的一件事是将正在运行的程序与我们的程序库进行‘隐形比较’，以检测差异。这些差异以HTML报告的形式通过电子邮件发送给用户。我们目前正在使用XML为我们的系统架构提供各种有用的改进。”
三菱电机自动化公司(位于伊利诺伊州弗农山)的营销总监特雷顿•杰伊指出，在对互联网功能有了大约一年的经验后，“我们发现，到目前为止，原始设备制造商从这些技术中获益最多。远程维护是一种流行的用法。程序升级、故障排除、远程监控和配方操作具有显著的成本优势。”
美国国家仪器公司工业自动化营销经理Don Holley列举了采用互联网和网络标准带来的一些额外好处。可互操作和可互换的硬件和软件组件引领潮流。其他优势包括软件独立于硬件，更容易和更好的信息集成，以及更好的开发工具。
触发指示灯、喇叭或改变显示器上某些东西的警报都是机器与人类之间常见的交流形式。欧姆龙电子公司工业自动化营销经理Dave Quebbemann指出，使用SMTP(简单邮件传输协议)的控制器根据指定的事件触发器向预先定义的工程师、管理人员和技术人员发送电子邮件。此外，使用浏览器获取工厂车间信息确保比以前的方法更有效的访问。
USDATA公司开发了一个门户，允许用户定制不同的工厂信息站点，并提供对外部站点的访问，也许可以查看天气。
建立你自己的
WPS能源服务公司(Green Bay, wisconsin)的应用技术工程师Jay Nick分享了他如何利用Opto 22和Echelon控制设备构建实时人机界面系统。所需要的是一个内部web服务器(他使用了带有XML解析器的Microsoft IIS);XSL样式表;XML配置文件，每个屏幕包含点标签id CSS样式表配置配色方案;JavaScript定期请求更新的XML文件和更新SVG显示数据;ASP页面执行XSL转换，将XML转换为SVG;以及一个将实时数据插入XML文件的ASP页面。
Nick先生指出，“唯一困难的部分是开发将实时数据插入XML文件的Active Server Page。这需要将接口写入数据。嵌入式web服务器，如Opto 22 Snap I/O，提供了将数据链接到文件的方法。在这种情况下，XML文件存储在那里，因此不需要数据的ASP。”
互联网技术被应用于制造问题的方式有很多。有一件事是肯定的，他们都将继续寻求提供强大的工具来帮助管理制造企业。
微软。. Net框架为制造提供了工具
似乎没有一家公司能像微软(Microsoft)那样在电脑用户中引起如此多的争论。不管你喜不喜欢，不可否认的是，它的技术在制造业中无处不在。大多数电脑都在运行一个或另一个版本的Windows。COM、OPC、Visual Basic、Visual c++、Visual Studio、Internet Explorer等等，几乎在每个位置都可以找到。诚然，有竞争对手，但似乎没有一个在制造方面取得与微软相同的进展。
微软最新推出的。net(发音为“。net”)，注定对控制工程师很重要。这组技术已经酝酿多年。比尔·盖茨(Bill Gates)长期以来一直有一个愿景，即以网络为媒介，在任何地方、任何设备上都能获得信息。这就是微软的答案。
至于对制造业的适用性，微软负责制造业、汽车、航空航天和工业设备的全球总监彼得·温格特(Peter Wengert)表示:“微软致力于帮助制造商超越自己的局限，与其他工厂、合作伙伴和客户进行有效沟通。微软已经建立了平台和商业工具，使制造商能够在数字经济中更加精益和敏捷。”
Wonderware的首席技术官拉什什·莫迪(Rashesh Modi)表示，Net在创建网络服务方面取得成功有四个主要因素:
XML是消息内容的通用数据媒体;
HTTP是通信管道;
UDDI(通用描述、发现和集成)主管，作为一个基于b2b的黄页式目录，允许公司定位业务伙伴;和
SOAP定义了每个Web服务如何与其他Web服务交互。
Web服务是可编程的应用程序组件，可通过标准Internet协议访问。它结合了软件组件和web的各个方面，因为它有一个定义良好的接口，可重用的“黑盒”功能，并且不需要对象模型特定的基础设施。
一个指导程序员在Visual Studio.Net中构建Web服务的向导。新的&WebMethod()>指令是将方法公开为XML Web服务所需要的全部。
有关XML和相关web技术的更多详细信息，请参见《控制工程》2002年1月“软件标准推动信息交换”。
大丹犬带着网跑
通过减少操作和维护成本，网络运动控制使负责工厂自动化的工程师成为英雄。
支持web的自动化是一个简单的概念。开放组件硬件和软件产品允许使用各种商业第三方产品进行集成。我们在Great Dane Trailers的系统源自施耐德电气(Schneider Electric)的工业自动化架构，包括基于TCP/IP的Modbus。plc和I/O模块等支持网络的车间设备发布任何客户端设备都可以订阅的数据。
我们的北美制造工厂广泛分布在东南部和中西部。运动工程总部位于佐治亚州萨凡纳。需要长途飞行才能到达偏远的植物。
在这些设施中，任何一个与运动相关的问题都会对操作产生重大影响，因为在通过电话进行“盲”故障排除的数小时内，停机时间会累积。特别严重的问题需要紧急出差，而不可挽回的制造时间却一去不复返。
大丹犬团队设计了一个运动系统，它是现有自动化平台的自然延伸，而不是一个单独的设备。随着Modicon SERCOS模块添加到PLC中，伺服驱动系统将运动控制集成到PLC架构中。
plc中的Web服务器连接到Great Dane现有的基于以太网的内部网。该接口允许我们诊断任何工厂系统故障的原因，并使工厂在创纪录的时间内重新运行。该系统使我们能够监控过程中的危险信号，抢占停机时间，并轻松快速地调整运动配置文件和机器序列。
网络运动控制为大丹犬提供了一个广域工程网络，节省了时间和金钱。这是一种相对容易实现的功能。
Alan Whiten，大丹犬拖车公司的制造工程师。
智能释放infoAgent
“infoAgent”是一个基于网络的历史分析和查看应用程序，为智通公司(马萨诸塞州福克斯堡)的ihistorihistory提供服务。该产品提供了一个个性化的网络环境，从ihistory的信息可以分析，趋势和报告。典型的infoAgent解决方案由包含关键分析和显示组件的显示或报表集合组成。
Intellution的副总裁Harry Merkin指出:“每个制造商都有各种各样的活动，比如收集和存储信息，提取信息以改进流程，确保质量和法规遵从性，并提高生产率。ihistory是一个企业历史学家，从所有基础设施收集信息，对其进行扩展和分析。infoAgent是一种基于web的方式，供人们访问和提供见解。它是基于浏览器的，符合人们的需求和期望。”
主要组成部分包括:
数据链接，使过程数据的简单报告;
基于时间的趋势，支持字符串趋势，使上下文数据分析和高级可视化;
XY绘图，使绘图和比较值，以及滚动通过时间;
事件趋势，允许过程值的趋势按标准组装和显示，而不是时间;和
钢笔组和事件组用于将通用钢笔列表和打包的事件查询应用于趋势对象。
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