工业物联网

PLC 系统不具备处理 IIoT 应用的能力

用于分析和机器学习的数据处理程序通常基于 C# 或 .NET 等高级语言。鉴于这些程序的物理规模，要将它们改编为在传统 PLC 系统上运行是根本不可能的。工业边缘计算为外围设备增加了 CPU 处理能力和内存，而标准 PLC 的处理能力有限，但 IT 技术需要更加贴近生产车间。这也包括将软件容器化的方法。它使应用具有可移植性，在整个生命周期内都非常易于管理，尤其是在远程和集中位置的分散式边缘设备中。设备软件需要及时更新最新的安全补丁时，这一点尤为重要，可以远程甚至通过互联网部署更新。

netFIELD 使工业边缘易于管理

在 netFIELD 品牌下，赫优讯既提供可运行容器化应用的边缘设备，也提供用于集中管理的配套平台。整个系统使工业边缘公司易于管理。它始终与应用程序无关，所选数据路径也可自由确定。赫优讯平台甚至可用于将数据传输到全球或另一个云端，以便将本地和远程数据处理结合起来。

硬件和软件的不同生命周期

机器硬件一旦制造完成并交付使用，就很少再进行修改，而 IIoT 软件解决方案则不同，其生命周期完全不同。利用现有硬件上的软件，可以快速灵活地满足新的要求。然而，软件通常也需要经常更新，包括安全补丁、新功能或与第三方系统的新连接。软件解决方案也经常需要更改配置。因此，希望通过机器提供工业物联网解决方案的机器制造商面临着许多新的挑战。

机器制造商如何应对这些挑战

一个基本问题是如何保持 IIoT 软件解决方案的最新版本，以及如何对其进行监控以确保其正常运行。答案就是集中式设备和应用管理。

• 首先，需要一个能够远程管理现场运行 IIoT 应用的边缘设备的系统。必须能够对其进行远程监控，以确保边缘设备工作正常，资源得到有效利用。此外，还必须考虑操作系统的更新。
• 其次，系统必须使软件与数据之间的联系更加可靠。机器制造商必须能够控制每个边缘设备上运行的软件组件、版本和配置。理想的情况是采用某种虚拟化概念，例如：通过软件容器。
• 第三，机器制造商必须能够设置哪些 IIoT 数据不会离开机器，哪些数据是机器制造商希望并允许集中收集的，哪些数据可以使用并因此传输给下游客户应用。

使用 netFIELD 管理分布式机器

通过 netFIELD，赫优讯提供了一个产品系列，帮助机器制造商高效、安全地管理工业物联网解决方案。netFIELD Cloud 是一个设备和容器管理解决方案，可实现边缘设备的远程管理、软件容器的安装和更新，以及 IIoT 数据流的精确控制。通过 netFIELD Edge Gateway 系列，我们还提供了久经考验的 IIoT 边缘设备，非常适合管理分布式机器。

为数据分析奠定基础

可以从机器和工艺数据中获得有价值的见解。可能的应用不胜枚举：改进流程和质量标准、确定机器的实际维护状态和要求、通过控制产能利用率来提高效率。有了与机器和系统相关的数据驱动型创新服务，企业也就有了在竞争中脱颖而出并创造新收入来源的新途径。

想要评估工业物联网数据以实现上述目的的公司必须首先为数据分析奠定基础。这包括：

• 访问数据，最好是在工业现场总线系统一级
• 分析数据的能力尽可能接近机器和系统（边缘计算）
• 将 IIoT 数据精确分配到相应软件应用的能力
• 管理由边缘硬件和边缘软件组件组成的分布式系统

在生产中的机器附近挖掘 IIoT 数据尤为重要。这样可以减少数据流的数量，确保宝贵的机器数据不会离开工厂。只有从分析中获得的见解，而不是原始数据，才会根据需要与其他应用和存储介质共享。

使用 netFIELD 进行数据挖掘

通过 netFIELD 产品系列，赫优讯可帮助企业实施有效、高效的工业物联网数据挖掘战略。赫优讯的 netFIELD 边缘网关专为此类工业物联网应用而设计。使用 netFIELD 应用程序，可以被动读取现场总线数据，而不会干扰机器的 PLC，同时，设备和容器管理解决方案 netFIELD Cloud 可以远程管理所有边缘设备、安装软件容器和更新，以及精确控制 IIoT 数据流。

将寿命终结阶段进一步推向未来

如今，无需对已安装的自动化技术进行任何干预，任何现有工厂都能适应未来的数字化发展。传感器和现代物联网工具有助于在本地甚至远程的任何地点改进生产和提高流程效率。通过物联网改造，使用更少的改造组件和服务，减轻了保持竞争力的压力。  如果一个系统在预期寿命结束后还能再使用 10 年，那不是很好吗？

通过 netFIELD 继续使用现有接口

在传统系统中使用物联网技术而不破坏系统的关键，主要是利用现有接口采集数据。例如，赫优讯的边缘网关可以使用 PLC 的编程接口聚合数据，而无需主动修改 PLC 程序，因为 PLC 程序的历史可能长达 20 年。或者，它可以被动地接入自动化网络，与 PLC 并行记录其过程数据。第二种方案是为系统配备赫优讯的自主边缘设备，可以直接连接 IO-Link 传感器技术。这些设备可通过额外的传感器集中收集和处理以前未使用的信息。

生产中的新业务模式

例如，创新的机器租赁概念正在兴起。计费的不是安装，而是基于生产单位或使用时间的等值。类似 Office 365 的典型软件订阅模式或特斯拉的软件激活模式也可以借鉴： 机器在交付时总是配备齐全的，但软件配置可以稍后更改 — 最好是远程更改。要使机器智能化，只需增加传感器即可。但是，如何实施必要的人工智能来提高生产率、减少维护、避免生产停机，最后但并非最不重要的是，如何创建订阅模式方案？普通 PLC 只能执行简单的控制任务。它没有空间安装额外的资源密集型软件，也没有与互联网连接。

利用 netFIELD 为智能机器提供数据基础设施

这就是赫优讯提供的边缘技术的用武之地：安装在机器附近的网关为人工智能提供了空间，并可进行远程管理。它们以可自由配置的方式聚合和处理数据，将数据映射为数字孪生的虚拟对象，从而促进向信息技术、企业资源规划系统或更高层次的生产物流流程的过渡。网关的软件生命周期由中央管理。赫优讯提供了一个管理平台来负责这方面的工作，并与设备一起提供通讯结构，使机器制造商即使在机器交付后也能灵活应对客户的要求。