物联网时代已经来临,如果用时态来表述它的话,它不再是将来时,而是现在进行时。根据思科的统计,到2020年将有500亿台设备接入物联网。而工业互联网显然是物联网中大的一块试验田,先进制造业也就理所应当地成为了先行受益者。
根据工业互联网先驱者通用电气公司(GE)公布的统计数据:利用工业互联网,GE旗下的各个业务部门大幅提高了工作效率,并为医疗和电力业务分别节省了超过600亿美元支出,石油和天然气业务更是节省了高达900亿美元的支出。这还只是单个跨国公司呈现的数据。面对这惊人的市场容量,工业互联网显然要不断提升自己,以便跟上时代迈进的步伐。
5月12日,2016工业互联与智能制造研讨会在北京展览馆隆重召开。OPC、PI等标准组织的专家,倍福、力控、菲尼克斯等智能制造先进企业的代表,详细解析了工业五层架构以及呈现了相关的案例。与以往稍有不同的是,本次研讨更加注重物联网的时代语境,例如:有嘉宾关注到能否把热门的MES、HMI软件都挪到手机等移动终端上进行管理,这样对于用户来讲显然是更加便利的,离工业4.0的宗旨也更加贴近。
宋辉先生正在讲解面向智能制造的IEC61131SoftPLC、机器人软件解决方案
门杰先生正在讲解力控两化融合解决方案及应用案例
OPC UA已取得突破性的创新
OPC UA相较于以往自身基于微软DCOM的技术而言,实现了突破性的创新。它的通讯独立于具体的编程语言,也独立于应用程序运行的任何操作系统。来自OPC 基金会中国协会执行董事贲志刚,在研讨会上做了如上的表述,正因为如此,OPC UA的应用范围可以小到芯片一级,也可以大到企业一级的规模,他介绍说。
贲志刚先生正在讲解工业4.0,物联网与OPC UA
贲志刚认为,如要实现工业4.0和智能制造,未来的设备就要更加智能,通讯要实现从服务到服务的连接,后也是难的一点要构建云服务。在他看来,面对更高的诉求,就要在诸如PLC与PLC之间、PLC与上位机之间,甚至PLC也可以与云端建立之间的通讯,形成水平与垂直多种形式交错的网状通讯架构。另外,严格的信息安全标准和国家化的认证标准也同样必不可少。而这些都是OPC UA能够贡献给它的使用者的,完全满足工业4.0时代工业互联网的通讯要求。
EtherCAT相关技术已实现真正的开放
作为大的现场总线组织,截止到目前ETG会员数已经达到3695家,其中在中国拥有会员企业593家。据来自EtherCAT技术协会的中国区代表范斌介绍,该协会的技术是由德国倍福进行研发并提供的。德国倍福终决定借助非营利性的EtherCAT技术协会将其技术向外界开放分享。我们所谓的开放并非泛泛的那种使用付费式的开放,她谈到,而是真正将技术免费提供给对它感觉到有价值的人,你可以对它去进行研发,可以去建立你自己的主站和从站。
范斌女士正在讲解德国倍福在工业4.0的IoT架构和实施
基于PC控制的EtherCAT系统可以地规避诸如:带宽利用率较低、堆栈延迟以及交换机延迟等问题。在设备层通过EtherCAT协议实现设备的实时通讯,在控制层通过EtherCAT Automation Protocal(EAP) EtherCAT自动化协议实现控制器与控制器之间的通信,在更上层(管理层、企业层和网络层)通过与OPC UA的接口实现。因为基于PC的控制方案中已经集成了OPC UA的Client和Server,因此方便实现与ERP/MES系统的数据交换,从而可以方便进行数据存储,分析,维护等多方面的工作。
几大组织之间已迈出实质性一步
对于PI来说,大的困惑是系统各家不同,具体到用户来说,他们使用的设备和通讯的方式也都各自不同,这在很大程度上限制了用户选择的余地。中国PROFIBUS PROFINET协会李玉敏研究员坦言。因此他介绍说,在这方面PI和OPC UA在通讯标准上已经达成了一项非常紧密的共识:在未来要让所有的设备彼此能够互相连接。这也是要实现智能制造必须要解决的一个问题实现互联互通。另外他认为,智能制造还向工业互联企业以及从业者提出了节能、效率、协同的要求。
李玉敏先生正在讲解面向未来的PROFINET工业以太网标准
去年11月,CC-link协会(CLPA)和PI(PROFIBUS PROFINET International)在德国纽伦堡正式宣布展开紧密合作,以共同推动和普及开放性工业网络。
而就在上个月的汉诺威工业博览会上,OPC基金会总裁兼执行董事Thomas J. Burke 和CC-link协会事务局长中村直美女士签署了合作备忘录:双方达成密切合作的意向,共同开发可以彼此互联互通的接口。据悉,本次合作将为CC-link网络以及设备与云的通信提供全套解决方案。
希望在未来有朝一日,来自不同厂商的不同设备可以轻松地彼此互相连接,就像人们连接WI-FI和使用USB接口设备一样便捷。而在当下,我们正目睹着来自全世界的从业者为此而不懈努力着。
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