截止目前,全球一线制造业厂商几乎都发布了面向未来的互联工厂平台,尽管叫法不尽相同,但目标都只有一个,就是尽快实现智能制造,争取在新一轮工业革命的竞赛中拔得头筹。
GE Predix平台
从海量的航空器数据中快速精准地锁定有用数据?这不是幻想。在GE航空,有这样一支数据工程队伍,不仅能做到快速精准地对有用数据进行锁定,而且还时常获得意外惊喜。而这些之所以能实现都得益于Predix——一个GE基于工业互联网为连接人、数据和机器而专门开发的全新软件平台。
Predix是什么?你可以把它想象成为谷歌的安卓系统或苹果的iOS系统平台。大家可以基于iOS系统平台开发新的应用软件,还可以下载软件来看视频、美拍、听最喜欢的音乐、收发邮件……让生活更为便利。
Predix是与它们相似的一个软件平台,只不过它不是安装在手机上的。它隐藏在庞大数据中心的大门后面,连接着以“数据湖泊”系统形式存储的逾300万次飞行数据和其它形式存储的大数据。和安卓和iOS运行系统一样,Predix是一个精装的房子,有一整套软件服务来协助开发者迅速开发适用于工业环境的软件应用。
Predix也可以被搬上云端,让它在更大范围内发挥作用。另外,Predix的适应性绝佳,它已经有不同的版本,可以在喷射发动机、燃气涡轮机和机车等不同机器上运行。
在迈向智能工业的路上,软件是关键性的一步。我们需要一种软件,将工程师们的物理分析技能和数据科学家们发掘数据的技能结合起来,通过物理与数学的美妙联姻,创造出喜人的成果。
Predix正是这样一个软件平台。它能够方便我们分析大数据、远程监控机器,并为机器之间建立沟通的桥梁。如果没有Predix这个平台,每一次编写应用程序都要从零开始,虽然很多工业互联网的应用都拥有相同的基础服务,而Predix可以直接提供这些服务,大大提升应用软件的开发效率,为用户更快地带来价值。
Predix是变革者,它为我们提供足够的信息,可以轻松了解机器内部发生着什么、机器是否出了问题、我们应该怎么做。有了Predix,我们就成了“医生”,能够轻松“诊断”机器何时生病。
我们把这些应用称为“Productivity解决方案”。目前,这些解决方案已跨越GE所覆盖的所有工业领域,仅2014年就创造了10亿美元的价值。
西门子Sinalytics和MindSphere平台
为了在数字化领域挖掘新的商业机会,西门子正在以“西门子数字服务”为平台,努力发展相关服务。西门子去年年底宣布将增加研发投入3亿欧元搭建跨业务新数字化服务平台Sinalytics。
何为Sinalytics?这一平台与Predix非常类似,整合了远程维护、数据分析及网络安全等一系列现有技术和新技术,还能够对机器感应器产生的大量数据进行整合、保密传输和分析。通过这些数据,提升对燃气轮机、风力发电机、列车、楼宇和医疗成像系统的监控能力。
从交通灯到风机,如今已有30万台设备联网接受西门子远程维护。西班牙的西门子Velaro高速列车,通过Sinalytics进行数据分析和远程维护,达到了接近世界纪录的99.9%的准点率。
西门子楼宇科技公司将其分析能力和IBM软件工具整合起来,在Sinalytics的支撑下,建立起能源管理和可持续发展的下一代软件平台Navigator。
为了进一步深耕数字化领域,继成功完成内部测试之后,西门子面向市场推出“MindSphere—西门子工业云平台”。
MindSphere被设计为一个开放的生态系统,工业企业可将其作为数字化服务(譬如预防性维护、能源数据管理以及工厂资源优化)的基础。机械设备制造商及工厂建造者可以通过该平台监测其设备机群,以便在全球范围内有效提供服务,缩短设备停工时间,并据此开创新的商业模式。MindSphere为西门子的工厂数字化服务奠定坚实的基础,譬如对数控机床以及驱动链的预防性维护。
菲尼克斯 ProfiCloud
何为ProfiCloud?在工业4.0的趋势下,越来越多的客户提出了远程控制和通讯的需求,甚至希望能将第三方的智能设备和数据集成到PROFINET控制系统中。菲尼克斯电气针对这样的需求开发出了ProfiCloud——专一为工业定制的云技术,可以轻松实现这些需求。
ProfiCloud使得用户可以通过“云”来访问PROFINET现场总线系统。分散的网络设备与“云”之间进行数据通讯,通过安装在本地PROFINET网络的云耦合器可以访问这些数据。借助云技术,通过PROFINET网络用户可以直接地自动操作各种任务,以最小的工作量和最简易的方式,使远程控制得以实现,使更加高效利用位于不同地方的共享资源成为可能。值得一提的是,“PROFICLOUD”还获得了 2014年赫尔梅兹工业设计大奖(Hermes Award)的提名。
菲尼克斯电气提供的ProfiCloud技术可以让PROFINET的用户在不添加任何硬件成本的情况下,轻松实现安全、快捷的底层设备间的互联互通。在上图中,分布在不同地方的标准PROFINET设备,可以通过互联网连接到ProfiCloud云服务器上,并与之进行数据通讯。而本地的PROFINET系统可以通过云耦合器(Cloud Coupler)访问这些数据,对于本地的PROFINET控制器和编程人员来说,远程的设备就像直接连接到了本地PROFINET网络中一样,使用和编程都没有区别。在ProfiCloud技术中,远程的PROFINET子站甚至都不需要控制器,所有的控制命令都可以由本地PROFINET控制器发出,这样为客户节约了大量硬件成本。
通过ProfiCloud技术可以轻松集成第三方数据,如天气数据、汇率数据、配方数据等,这样的功能为某些风力发电、光伏发电、水利设施及生产制造企业的用户带来了方便。ProfiCloud技术甚至可以将智能手机、智能手表这样的智能设备集成为虚拟的PROFINET设备,通过智能手表可以随时读取操作人员的心率传感器、重力感应传感器、电子罗盘传感器、三重陀螺仪传感器、温湿度气压传感器等数据。可以预见,在未来的智能工厂内,参加生产的将不仅仅是高端智能制造设备,人机交换也不仅仅是简单的通过按钮和开关,智能穿戴设备和连接智能世界的通讯技术将带来更加高效便利的生产制造模式,而菲尼克斯电气带来的ProfiCloud技术将使这一切变为可能。
ABB物联网+:物、服务与人互联
在ABB的构想中,“物联网+”,即“物、服务与人的互联”,代表了未来制造业发展的方向。通过互联网技术把设备、服务与人以及制造流程紧密地联系起来,提升客户体验,提高生产效率,为客户提供多样化的定制服务和产品。
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物
物联网中的“物”是指那些能生成海量测量数据的智能机器、设备和系统,从单台设备运行到整个生产流程,再到能耗、操作环境和生产质量,这些数据覆盖方方面面。通过分析测量数据,便可以有效地对物联网的各项功能实施控制、备便和自动化。
服务
面对突发的生产设备故障,采用传统的维修方式会浪费大量宝贵的生产时间。“物联网+”将预防性诊断和维护变为可能。
人
未来工业中,需要人来控制、监控和决策,人仍将扮演关键角色。ABB YuMi(英文意为“你和我”)是全球首台能实现人机安全协作的机器人。
未来工厂
从订单到交付完全实现自动化。在未来智能工厂中,流程构建实时进行,生产极其灵活,从订单到交付整个价值链全程实现了自动化。生产可进行远程监控,而客户订单和生产可自动化处理,且产品的整个制造及配送过程可全程追溯。这种未来远景已经在ABB微型断路器生产工厂实现。
过制造执行管理系统(MES)实现智能制造
工厂已经实现了从订单到交付整个价值链的高度自动化,并通过实施制造执行管理系统(MES)实现了智能制造。
MES可对客户订单进行实时响应,基于客户的需求自动对生产设备和加工参数进行配置。通过人和机器的协同作业,自动化装配线可基于客户订单需求自动完成组装和测试。客户需求和生产制造的无缝连接,进一步缩短了产品交付周期,提升了服务质量。
MES还可以基于实时库存水平,自动创建生产计划和安排生产加工。当库存水平低或者收到大订单时,系统会自动生成新的生产订单。基于需求的自动排产,降低了对成品库存的需求,提升了运营效率。通过MES可以实现对设备运行状态的远程实时监控。
MES监控系统实时工作,可即时显示设备故障,对各个工序状态进行分析,报告不合格产品的测试结果,基于大数据生成数据统计和分析报告。设备之间可以相互“对话”,并将运行状态及时通知相关的工程师,从而提高响应速度。
IBM Waston平台
IBM Watson 物联网平台可以通过基于云的服务实现扩展,具备丰富的分析能力, 可以提供新锐洞察,帮助企业实现创新和转型。
IBMWatson 物联网平台分析解决方案
从海量物联网数据中获得洞察,作出智慧决策,优化运营。应用实时分析,监视当前状况,作出相应的响应。对结构化和非结构化数据进行认知型分析,了解状况,通过各种选项进行推理,并随着情况的不断变化进行学习。
Watson 自然语言处理
自动将词汇与用户的含义和意图相联系,并与其他数据源相关联,从而使具体的解决方案在互动时具备上下文关联。
Watson 机器学习
自动执行数据处理,并根据已知的优先级对数据划分等级。机器学习可应用于物联网数据,自动了解当前出现的各种状况、可能出现的趋势以及在问题出现时的应对措施。
Watson 视频和图像分析
监视来自视频源和图像快照的非结构化数据,确定视频数据中的场景和模式。相应的 APP 可将此数据与机器数据相组合,更深入地了解过去的事件和即将出现的情况。
Watson 文本分析
挖掘非结构化的文本数据,包括来自呼叫中心的文字记录、技术人员维护日志和博客评论,以便从这些来源的海量数据中发现相关性和模式。
IBMWatson 物联网平台连接解决方案
将各种设备(小到芯片,大到智能家电)轻松连接到应用和行业解决方案。执行设备管理功能,通过基于云的服务实现扩展,然后利用丰富的分析功能,获取洞察并实现组织转型。
IBMWatson 物联网平台和区块链
智能地转换和存储物联网数据。从各种数据源和平台获取数据,然后使用丰富的分析功能提取重要价值。
IBMWatson 物联网平台风险管理解决方案
使用丰富的仪表板功能和高级警报功能,管控风险,获得整个物联网境中的洞察。通过单个控制台,根据通知采取行动,发现企业环境中任何位置发生的事件。
富士通IoT平台
富士通物联网业务的核心,是作为MetaArc的服务提供的“IoT平台”。该平台提供数据的融合和管理、应用软件的开发及设备管理功能。由于搭载了动态资源控制器,可根据环境变化,在边缘运算和云计算间进行最佳分布式处理。此外,富士通还利用在设备开发中积累的技术,提供IoT解决方案“ Ubiquitousware”,助力企业提高作业人员的工作效率,确保安全。同时,GlobeRanger还提供RFID等IoT设备管理功能,并已被以美国德克萨斯州理查德森警察局为首的众多客户采用。此外,通过活用RunMyProcess促使不同的云实现协作和整合,可以在短时间内构建各种各样的IoT解决方案。
由各种要素组成的数字解决方案单靠一家企业的技术往往很难成型。富士通通过与广大合作伙伴构建生态系统,为客户提供满足其需求的全方位解决方案。为此,富士通正与思科、微软、英特尔等战略伙伴加强在物联网方面的合作。此外,为响应客户需求,正在全球范围内的各个地区,与其他众多合作伙伴开展合作。富士通是唯一一家总部设在亚洲,并参加了 Industrial Internet Consortium (IIC)指导委员会的企业。作为其活动的一环,富士通已经在富士通山梨工厂和岛根工厂建立了工厂可视化及分析的实验平台。富士通将通过提供IoT平台及解决方案,推动人、信息以及物、基础架构的相互融合,为广大客户的创新提供支持。
英特尔物联网平台
英特尔物联网平台是一个端到端参考模型,属于英特尔产品家族,作为技术基础能够支持无缝、安全地连接设备、向云交付可信数据以及通过分析实现重要价值。
英特尔物联网平台能够确定物联网解决方案的重要组件,重要组件的配合方式,以及安全保护和分析等基本功能的部署方案。
图 1 所示为“端到端”平台,其中最左侧为数据生成器(即工作及家庭中使用的设备和传感器),最右侧为需要相关数据来帮助采取行动和进行决策的数据分析师和行业。
连
接设备和收集数据
由于数据通过互联设备和传感器进行收集,因此相关硬件和软件都进行了验证和保护,以确保只有可信数据可发送至云。
将智能特性部署在边缘
经过验证之后,原始数据仍然需要经过过滤和管理,才可发送至云。这些数据对于许多行业和用户至关重要(例如,通过 GPS 即时明辨方向或根据输出实现制造流程自动化),通过分析后可提供给边缘的设备和机器。
将信息转化为洞察力
数据存储之前需在云中进行必要处理,包括应用策略(例如,将医疗数据与个人身份进行分离)、将正确的数据发送至正确的数据库等。此外,行业可利用数据管理设备、策略和网络。
数据可视化和洞察力货币化
最后,收集的数据提供给自主机器系统或最终用户,如数据科学家、分析师和研究人员,以便他们访问相应的数据库。所获得的洞察力可有效帮助采取行动、提供服务和实施运行。
端到端安全性
在该平台中,安全性全面应用于硬件和软件层,以确保设备、网络和数据安全无虞。策略管理和安全的可扩展计算能力可帮助保护交易和服务。
文章来源:We智造 (ID:wezhizaoworld)

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