Programming code abstract technology background of software developer and  Computer script
empowering communication

博客:工业物联网项目运营扩展的挑战

一段时间以来,机器互联这一话题在业界的重要性与日俱增。机器和生产线的联网以及其中涉及的大量过程数据,为优化可用性和减少计划外停机提供了巨大的潜力。机器制造商发现,可以利用基于数据的新业务模式创造额外收入、提高客户忠诚度并在竞争中脱颖而出。

近年来,该领域实施和测试的项目数量稳步增长,用户和开发人员通过这些项目能够收集到大量相关见解。因此,当前的问题焦点已不再集中于工业4.0的理由或益处,而是更多地转向了“如何实现”。

因此,对于这样一项事业,首先需要做到谚语中所讲的“入门第一步”。应该如何开展数字化项目?如何获取解决特定问题所需的数据?既然不可能重新建造一个全新的系统,那么如何让已经运行了 25 年的系统更加高效呢?

不少项目因种种缘由走向了失败。

虽然取得了可喜的成果,但许多原型和试产项目最终都因投入批量生产而宣告失败。失败的原因各不相同。一方面,企业在首次开发数字化项目解决方案时,往往低估了规模扩增的成本开发工作复杂繁重,需要众多不同领域的专家共同参与。企业未必总能具备必需的各种技能,并且在劳动力市场上招募相应的人才并非易事。另一方面,如果采用预制解决方案,则可以降低调试成本。尽管如此,用户的自定义选项仍然非常有限。

日益提升的复杂性导致需求攀升

作为改造项目的组成部分,系统的适当位置随后会安装传感器,以便更好地测量特定参数或控制过程,或实现其他用途。从位置传感器、流体传感器和编码器到图像处理和安全关键参数 – 随着工艺流程复杂性的增加,对收集的数据、管理和处理的要求也随之提升

此外,还需评估数据的合理传输途径。对于某些应用场景,无线技术已成为可行之选,而在其他场景中,传统现场总线仍然是首选方案。然而,诸如单对以太网(SPE)等新技术已蓄势待发,即将对现代工业生产带来新一轮的重大变革。

此外,虽然对于原型来说,所有数据通常都存储在中央服务器上,并在那里进行分析以获取相关见解,但这种架构对于生产运营而言并非最佳选择。在串联运行中,数据处理必须至少部分分布在靠近机器和工厂的边缘设备中。边缘计算能够减少传输的数据量和延迟时间,并增强整个系统的可靠性。

在原型设计和试验阶段,许多公司低估了智能边缘组件的这种分布式设置。我们发现,这在后期向批量生产和运营规模的过渡过程中会带来额外的障碍和挑战。

 

A black edge gateway installed in a control cabinet. Two green ethernet cables are connected to it. On the bottom right side you can see corn kernels laying around.
从SPS到边缘网关,再到云端

生产工厂的控制是一项极具个性化的问题。每个装置都有其特定规格和特性,进行任何改动时都必须予以考虑。数据处理与传输中采用的不同标准加剧了复杂性。对于许多项目而言,从一开始似乎就将永久性云连接视为实现工业4.0的基础。很多情况下确实如此,全球性企业需要从世界各地的众多地点访问它们的数据。机器制造商可以通过更高效的远程维护和主动智能解决方案取代机器维护的非生产性差旅。但在其他情况下,所有设备只能在有限的范围内连接到互联网。在设计分布式解决方案架构时,必须考虑这些方面。

netFIELD在食品包装专业企业MULTIVAC的实际应用
A man with beard, dark hair and glasses in a grey suit with a white shirt.

与离线机器相比,联网机器总能为客户带来更多优势。得益于赫优讯的 netFIELD 技术,我们可以提供高效的智能服务,直接满足客户需求,同时提高客户忠诚度。

Marius Grathwohl 博士

数字产品与转型副总裁

MULTIVAC

MULTIVAC,作为集成包装解决方案的领军制造商,借助netFIELD开发以客户为导向的服务,通过机器联网实现更高的机器可用性。为了连接这些机器,MULTIVAC采用了赫优讯的netFIELD技术。点击此处了解更多信息。

A packaging machine from MULTIVAC.

集成包装解决方案的领先制造商 MULTIVAC 利用 netFIELD 开发以客户为导向的服务,提高机器可用性

数据必须可用

因此,所有这些可能性都有一个基础:想要从工业4.0中受益的公司必须使其数据可用。赫优讯首席技术顾问Andreas Graf Gatterburg博士解释说,“当我可以利用数据做一些事情时,数字化就会展现其内在的附加值。”Graf Gatterburg说,工业4.0解决方案的附加值通常来源于所使用的软件。然而,这些软件必须首先在设备之间部署。目标平台定义十分狭窄的高度专业化应用很快会导致极大的管理负担,而这种负担很少会带来回报。

市场上的大型企业只需开发自己的平台、专有硬件和标准,即可应对此类挑战。然而,在同一市场开展业务、但却没有拥有众多开发人员和巨额预算的大型团队的中型企业该如何应对?简单来讲,您和您的商业模式如何在数字化时代如何保持竞争力?

 

答案就是netFIELD

赫优讯通过与客户的多次对话认识到这些挑战,并针对性地开发出一套物联网生态系统,通过netFIELD实施工业4.0项目。

为此,赫优讯开发了一个工业物联网平台,使中型企业能够运营工业物联网解决方案。借助我们的基础设施,您可以专注于发展自身核心竞争力 – 我们负责您的数据传输和设备管理,包括设备上运行的软件。我们确保您收集的数据可在您或您的客户需要时提供。

我们为您提供:

  • 可远程维护的边缘网关形式的高性能硬件
  • 端到端软件解决方案 — 从边缘设备运行环境到云平台服务
  • 以容器化形式提供整套应用程序,汇总数据,为您自己的应用程序提供支持

为什么要在netFIELD上进行构建?我们采用开放式解决方案,是开放工业 4.0 联盟等众多标准化委员会的领导者。我们认为,第三方解决方案的集成是一个机遇,而非问题所在。

您是否需要一套专属定制的解决方案?我们为中型企业提供面对面支持。赫优讯专家Graf Gatterburg总结道,“事实证明,没有任何单一平台能完美适应所有应用场景。未来将形成一个平台生态系统,其中多个平台之间需要相互交换数据。”因此,未来数据与设备的精细化管理将比以往任何时候都要重要。

Portraitaufnahme eines Mitarbeiters
采用 netFIELD 的 IIoT 解决方案

我们为您提供一个经过认证的可靠、开放物联网基础设施,助您实现机器互联,同时专注于自身核心竞争力。集中式边缘软件部署、重要运营程序的最新状态或物联网设备的车队管理 – 我们的设备和整套应用程序容器为您将数据安全可靠地传输到云端铺平了道路。无论您仅仅是使用赫优讯解决方案,还是将其与其他制造商的解决方案配合使用,赫优讯无与伦比的灵活性和开放标准使得这些都不再是问题。基于 netFIELD 聚合的物联网数据,您可以提高工厂效率和安全性,降低运营和维护成本。

netFIELD由四个基本组件组成:
Background with Edge Gateway and Icon on top

我们的边缘网关是自动化层和信息技术层之间的智能数据路由器。它们完全自主地在本地或通过云收集、处理或传输生产流程的其他物联网信息。

A white square with three smaller icons on a colorful background.

netFIELD OS 包括我们的基本系统软件和运行组件。我们的 netFIELD OS Edge 是解决方案的核心。结合交钥匙软件容器,您可以在短时间内创建自己的物联网世界。

A stylized PC monitor on a background with technical graphics in the background.

作为软件即服务(SaaS)的集中式边缘管理 netFIELD 云端可实现现代化生产设施的设备和软件管理。这简化了向用户大型设备群可靠部署软件的过程。

A stylized PC monitor on a colorful background with technical graphics in the background.

使用我们的交钥匙应用容器,开启您自己的物联网世界。基于 Docker 技术,您可以轻松地将它们集中部署,创造新的商机!