我们非常重视您的个人隐私,当您访问我们的网站时,请同意使用的所有cookie。有关个人数据处理的更多信息可访问《使用条款》

工业 4.0 的问题和解决方案

2023.07.13 鲁邦通编辑部

阅读量:183

分享:

我们的第四次工业革命发生了什么?物联网、云计算和大数据分析的结合为所有工业运营商带来了更高的生产力、预测性维护和端到端流程自动化。虽然这些好处不断出现,但我们还没有重新构思整个过程和系统——工业 4.0 最终承诺。

工业 4.0 开局不佳的主要原因之一是,物联网解决方案仍然是孤立和单一的,每个解决方案都被困在其狭窄的功能领域。鉴于市场的有机性和临时性,这可能是不可避免的,但具有讽刺意味的是,连接性是物联网和工业性的 4.0 关键价值之一。

事实上,孤立的物联网解决方案正在阻碍创新。幸运的是,新的系统架构提供分布式数据收集、存储和处理,以及本地化和安全的中央集线器。如果是工业的话 4.0 从这些边缘到云平台的破坏是解决方案。

如何统一工业物联网的边缘计算

大多数工业物联网产品都是全堆栈解决方案:它们包括传感器或设备、数据存储、云应用程序,最后是仪表板或用户界面。用户无法控制流经堆栈的数据;他们甚至没有通常属于物联网制造商的数据。

当你的业务的每个功能都有不同的全栈时 IoT 解决方案时,IT 架构将成为使用的噩梦,更不用说维护了:你有几十个仪表板。您必须在现场更新设备。系统之间没有通信。创新的步伐变得太慢了。

缺少的是有分布式存储和处理的系统。边缘计算只是一个开始,但需要一个远边缘平台才能完全实现这一愿景。

在边缘计算架构中,数据存储发生在靠近源(通常是传感器或设备)的地方。远边缘计算进一步处理了这种分布式方法,即在收集数据的设备上或附近处理数据。

远边缘计算允许您收集和处理以前不可用的数据。或者,如果以前可用,会导致云中的存储问题——分布式本地云存储可以解决的问题。

使远端计算可行

就其本身而言,仅仅依靠远边缘计算是不够的。您还需要一个创建本地云的平台,将多个远端边缘数据“节点”集成到一个易于使用的系统中。这样的平台可以存储和处理分布式数据,使它们不仅可以用于用户,还可以用于第三方应用程序——而不会有另一个全堆栈物联网系统。事件驱动的数据记录使这样的平台成为可能。

事件驱动架构创建了一个不可改变的事件数据流。这允许用户查看所有不同数据点和事件之间的相关性,并根据需要添加新的应用程序、算法和功能。您保留所有数据的所有权和控制权。当你有访问权限时,你可以创新。

这个分布式平台创建了一个与更广泛的互联网分离的本地云,但每个必要的应用程序都是完全连接的。这导致与 OT 而控制系统的集成更安全,这是你绝对不想暴露给外部参与者的关键基础设施。我们称这种解决方案为边缘微云平台。该技术可能是打破限制物联网有效性的障碍,最终实现工业化的关键 4.0 真正的承诺。

边缘微云平台如何工作-实现工业化 4.0 的承诺

推动物联网实施的创新公司首先感受到数据孤岛化的刺痛,即工业 4.0 破灭承诺。以水产养殖为例:养鱼场可能运行 30 多个独立的物联网解决方案,一个监测水质,另一个测量饲料废物,另一个测量鱼虱等等。若操作员必须处理 30 没有简单的方法来关联每个系统之间的数据,一个单独的仪表板会有多大的帮助?

或者想象一艘货船 10 或 15 不同的数字系统(导航、发动机控制、货物监控等)。每个人都有自己的垂直架构,由于安全原因无法连接到互联网。当船进入港口时,技术人员必须手动更新这些孤立系统中的每一个,导致托运人因停机而损失数十万美元。

在这些场景(以及更多场景)中,边缘微云平台的实施首先是在资产上设置本地云——无论是建筑、船舶、生产线还是沿海鱼圈。在与基于资产的本地云私有连接的微云中,单个应用程序在本地运行。对于 AI 系统,您可能需要偶尔连接到更广泛的商业云来训练算法——但一旦您的模型准备好使用,您将关闭连接,以确保完全安全 AI 运行在你的微云上。

跨应用程序和数据源数据完整性的事件驱动架构维护。至关重要的是,该系统将数据收集器(传感器)与计算层(应用程序)与用户界面(仪表板)分开。这为单个平台提供了完整的跨离散操作功能,从而降低了维护成本,简化了新应用程序的添加。一旦设置了边缘微云平台,就可以轻松定制系统,不用担心平台内置的安全性。

边缘计算平台可以帮助每个工业运营商实现基于事实的高效经济运营,从而最大限度地提高产量和产量,并将停机时间限制在绝对最低限度。简而言之,它们实现了工业化 4.0 的承诺。

广州鲁邦通物联网科技股份有限公司成立于2010年,致力为行业客户提供软硬件结合的5G+工业互联网平台解决方案,通过设备物联、机器人乘梯、设备售后管理系统、电梯物联网等产品和服务,助力电梯及特种设备、医疗设备、机器人、环保设备、环卫设备、电力设备和水务设备等工业客户进行后市场服务的数字化转型,降本增效,开启利润增长的第二曲线。