运动和控制技术博客 | 派克汉尼汾中国

铺设通向物联网世界的道路

Industrial-Internet-of-Things-Parker您对物联网的定义是什么?

实质上,物联网或IoT就是一个物理设备网络,无论它们是内嵌在电子产品或软件当中,还是任何类型用于收集数据并简单地与其他设备进行分享的传感器。这些都是物联网的基础。因此,您可以很容易地得出以下结论,派克,事实上许多其他公司也同样,已经从事这项工作几十年。人们之所以对物联网这一所谓的新事物感到兴奋,以及为何它目前又走到人们关注范围的最前沿,是因为人们开始将概念从单独的机器中分离出来,并且真正开始在机器之间分享数据。但需要再次强调的是,这是已经存在和被使用了几十年的技术。但更加令人兴奋的是,许多公司开始意识到,他们现在可以将整个工厂整合到一起。

物联网是如何兴起的?

物联网起步于大约20年前,工程师们发现他们可以使用以太网而非通过命令信号来控制系统,并且基于总线的网络开始超越传统的受控网络。因此,突然之间,工厂必须从所有单独机器的子设备收集更多的数据,以便管理人员可以据此做出更好的决策。此外,许多公司了解到,他们可以与其他系统共享信息。但是截至目前,有许多系统仍然没有开始开展这些工作。

为什么我们需要物联网?

如果公司能够让自己工厂中的机器相互通信,那么他们就可以让这些机器与他们的企业资源规划(ERP)和制造执行系统(MES)直接通信,然后与企业位于全球任何地方的网络直接通信。突然之间,我们越来越接近一个完全自动化的工厂,从接受订单,将所需材料与库存材料进行比较,到根据需要订购其他部件。

自动化的工厂还可以根据需要,使用优化算法自动计划和重新调整设备。并且所有这些可以无需人工干预地自动完成。

当然,如果需要任何人工维护,从理论上来说,机器可以简单地与人员联系,甚至在错误或维护问题出现之前就这么做。因此,我们正在越来越接近自主管理的工厂,自当年福特探求提升效率开始,这也始终是制造业的目标和承诺。但是,我们距离这一目标仍然非常遥远。

请描述物联网,工业物联网(IIOT)以及工业4.0之间的区别?

以上术语在本行业经常互换使用,但是它们之间仍然存在细微的差别。物联网通常包括基于消费者的产品和设备。而工业物联网(IIoT)主要与制造公司相关。而一些人经常与IIoT互换使用的工业4.0,是德国人定义的一种知识战略。它是由德国政府定义,用以促进和补贴工业物联网,或者仅是指通常意义下的计算机化的自动化。并且,它之所以被称为工业4.0,是因为德国人将工厂的互联性视为第四次工业革命。

谁将从物联网受益谁又会因物联网而衰败?

短期来说,将会有一些输家。但是从长远的角度来看,每个人都是赢家。处于早期有利地位的实体,是那些有资本投资于新技术的大型制造商。而且事实上,它们已经在这方面进行了非常长时间的投入。这些较大型的公司已经拥有能够相互通信的制造系统,并且拥有数据库已经很长时间。他们也知道,构建和部署这些网络的成本可能会高得惊人。

都有哪些成本贡献要素?

例如,每个工厂的生产线都会由多达5台或6台单独机器组成,每条包装线也会由5台或6台单独机器组成,并且这些机器可能来自不同的制造商。因此,为了让这些机器能够相互通信,您必须投入相当多的资金来让集成商解决这一问题。然后各公司必须对机器间的通信和数据格式进行标准化,而这也需要另外一笔庞大的前期投资。

此外,公司也必须保持警惕。例如,一些制造商试图通过让所有机器使用相同的控制器来对包装线实现标准化。但是,许多公司很快意识到,将控制器标准化到一种产品,将会给予控制器制造商提升价格和支持费用的很大权力,特别是当公司处于停机状态时。

是否有办法绕过这些成本?

一些大型制造商从自己的错误中学到了经验教训,并且已经创立了新的标准。一个很好的例子就是PackML(包装机器语言)。有了这个标准,公司可以到任何机器制造商那里,告诉他们可以使用任何组件,只要成品机器可以让公司在所有机器上获取特定类型的数据。这样,公司可以变得更加互联,集成和通信成本也会更低。

这么说,资本更加雄厚的公司在物联网方面将会占据上风?

短期来说,有能力投资物联网机器设备的公司,将会从物联网获益,以及更快接近真正的自我管理工厂这一目标。但是,中小制造商也将从标准化和技术进步中受益。

但对于这些中小制造商来说,它们所面临的问题在于,其中的许多制造商至今仍没有自己的基础设施。在他们工厂里面仍然布置了很多机器,因为管理人员只是希望获得最低的价格。这些崭新的机器当中,许多甚至无法以最简单的方式与其他机器通信;它们只是离散逻辑处理PLCs。这些中小型制造商必须采用智能设备,这实在是必备的基础层。

在实现更加完整的物联网方面,是否有一些国家比其他国家领先许多?

德国在某些方面比美国要稍微领先一些,但那是因为德国政府为许多中小制造商提供补贴,以帮助他们占领先机。我们美国没有这样的体系,但是目前我们大致处于同等水平。

在通往物联网的道路上,最大的障碍是什么?

从整体上来讲,最大的障碍就是您工厂里面目前有些什么机器。大多数工厂中的机器包含了新旧组合。其中一些机器可能建造于1980年代,但目前仍然运行良好。对它们进行物联网升级或进行替换,成本将会非常昂贵。而另外一些公司则可能刚刚购买了新型机器,或者拥有刚刚改装的相对较新的机器。因此,各公司工厂中的机器差别很大。

另外一个障碍就是,一些人将物联网定义为围绕一个不是由制造商所有,而是由其他人管理的网络或外部服务器云而构建。如果情形真是如此,那么将需要等待漫长的时间才能迎来物联网获得全面部署,因为根据我对制造商的采访,他们对于将自己公司的数据保存在云端或外部服务器,或者使用云端或外部服务器的数据感到不放心。如果围绕一个由公司拥有并布置在公司内部的网络来构建物联网,您仍然可以使用它们来执行许多通过外部服务器所完成的相同任务,并且仍然可以让它们与互联网保持连接。

在通往物联网的道路上,公司应当从哪里入手?

工厂管理层当前最重要的任务,就是对自己工厂内的机器进行调查,因为这里是局限所在。例如,如果您的机器具有独立逻辑,无法与工厂内的其他机器通信,那么您应当采取的第一个步骤,就是思考如何在不完全更换的情况下,让这些机器能够相互通信 – 这是一个成本昂贵的命题。

幸运的是,已经有一些中间产品,可以帮助客户将无法互联的机器连接起来。例如,有一些具备网络发布能力的人机界面(HMI),可以让机器使用广泛的不同驱动程序来进行通信。

公司不应当为了升级而升级,我担心这正是许多公司目前正在做的事情。相反,他们应当有目的地进行升级,这个目的就是将正确的数据送达所有需要的地方。因此,他们首先需要回答这样一个问题:哪些流程,包括企业或制造流程,可以通过收集和使用更多数据来加以改进?而这也是您的出发点:做对公司有意义的事情。

安全性是否会是一个问题?

我们在安全性方面距离完美仍有很大距离,这也是为什么许多制造商选择不将信息放到他们不拥有的服务器上,因为那样的话,他们将失去对数据的控制。随着物联网的发展,人们正在探讨是否可以将公司的许多,如果不是全部,知识产权放到网络上。

为了获得以上探讨的所有物联网优势,制造商需要说服客户将他们的设备放到制造商的云上,并且让制造商使用他们的数据。而这在未来5-10年内将不会大量发生,因为大多数我采访的制造商自己首先就不会将自己的信息放到云端。因此,虽然制造商希望出现信息共享,但是我仍然不相信这是用户希望发生的事情。我仍然不相信他们已经接受了信息共享的益处,并且我认为,原因就在于我们不知道都是些什么样的数据,共享将会产生怎样的结果,以及谁将访问这些数据。

是否需要制定标准,以便使物联网更快地发展?

标准化一个行业或技术有两种方式:由政府强制实行,或者随其自然演进。如果有人可以手拿一个法槌,对大家宣布,“大家现在都必须使用这个标准,”那的确会让物联网发展的更快。但是,让自由市场发挥自己的效能,我们也正在取得了良好的进展。

作为制造商,如果我们倾听OEM机器制造商以及他们客户的需求是什么,我们将会以非常快的速度发展物联网。但同时,在市场向我们索取标准,以及告诉我们这些标准应当是怎样的时候,我们也必须认真倾听并对这种变化持开放的态度。

OEM可以做些什么来加速小公司的物联网能力?

许多小型制造商甚至在为物联网打下基本基础这件事情上踌躇不前,因为他们看不到这么做有任何好处。就是为什么OEM提供近期功能的重要性,比如预测维护。他们可以将这些功能设置好,让公司可以在办公室内获取性能信息,而不必下到工厂或给遥远的工厂打电话才能完成这些任务。对于许多这种中小规模的工厂来说,这是非常重要的第一步,这将为他们提供一条通往物联网的途径,并且现在就可受益。

 

Marissa K. Tucker

 

 

为了了解物联网在美国和世界各地的发展情况,“机器设计”杂志记者采访了派克汉尼汾机电与驱动分部控制与HMI产品营销经理Marissa K. Tucker。

 

类别
作者最近的博客文章­

这个产品get了以假乱真的神技,您想了解吗?

上海迪斯尼自2016年6月正式开园以来,其最大主题园区梦幻世界的小飞侠天空奇遇记,一直都是大家极力推荐的必玩项目之一。登上小飞侠的海盗船,在小飞侠和精灵的带领下掠过屋顶,飞入伦敦上空,时而越过森林湖泊,时而穿梭在浩瀚的星空,让游客尽情享受翱翔在太空的乐趣,给大朋友小朋友们带来一次无与伦比的飞行体验。 这种奇妙的模拟飞行是派克汉尼汾六自由度平台成套解决方案无...

成功的液压软管总成从这里开始

液压系统已经变得越来越复杂。压力正在变得越来越高,而软管尺寸则是变得越来越小,以便可以穿越越来越狭小的空间。供应商提供数百种不同品种和类型的液压软管,以及上千种不同的接头供买家选择。当需要更换液压软管总成时,您如何知道哪些软管和接头是正确选择?   应用所需的内径或管径是多大  ...

液压软管失效的8大原因

液压软管失效的原因成千上万,但是,通过适当的预防措施,最常见的故障是可以避免的。以下是软管发生故障的8个最常见的原因。 1.内胶层腐蚀 液压软管腐蚀经常会导致外部泄露。内胶层腐蚀通常是由集中高速流体,或者由流体中的细小颗粒所导致。 为了避免内胶层腐蚀,根...
评论

评论 铺设通向物联网世界的道路

发表评论





Captcha