全球新一輪科技革命和產業(yè)變革正蓬勃發(fā)展,工業(yè)互聯(lián)網平臺在全世界范圍內迅速興起,正在重塑未來制造業(yè)競爭新格局,企業(yè)面臨全新市場環(huán)境的挑戰(zhàn), 推動廣大傳統(tǒng)制造業(yè)產業(yè)轉型升級、提質增效和智能制造建設,工業(yè)企業(yè)“上云上平臺”已經成為關鍵一環(huán)。
北京力控元通科技有限公司軟件事業(yè)部總經理門杰表示:“力控科技在2020年著手打造基于工業(yè)互聯(lián)網的端邊云一體化解決方案,為用戶提供基于邊緣工業(yè)通訊的物聯(lián)網關產品,以及基于工業(yè)云的遠程設備運維解決方案,實現(xiàn)遠程無人值守的管控一體化解決方案。其中邊緣物聯(lián)網關支持傳統(tǒng)工業(yè)以太網組網模式外, 還支持Lora、NBIoT、5G等多種組網模式,支持Modbus TCP、OPC UA德國工業(yè)通訊協(xié)議及各類工業(yè)控制系統(tǒng)PLC協(xié)議,經過數(shù)據(jù)協(xié)議轉換成MQTT傳輸?shù)焦I(yè)云平臺,云平臺基于物聯(lián)、人員、管理等多個層面實現(xiàn)對各類設施遠程監(jiān)管,通過移動端實現(xiàn)對設備遠程運維及在線診斷,解決設備遠程監(jiān)管實時性及遠程運維人員成本等關鍵問題?!?/p>
北京力控元通科技有限公司軟件事業(yè)部總經理門杰
FcloudComm助力云端運維
門杰認為,如何推動企業(yè)上云上平臺,首先面臨的問題是如何解決現(xiàn)場工業(yè)設備物聯(lián)的問題:“現(xiàn)場設備是復雜的,通信協(xié)議是多樣的,通信協(xié)議標準多,國際標準、國家標準、行業(yè)標準、企業(yè)標準并存。異構數(shù)據(jù)多樣化,傳統(tǒng)以太網、串口工業(yè)協(xié)議已無法滿足設備數(shù)據(jù)上云要求,因此物聯(lián)網關應運而生。”
力控科技多年研究工業(yè)通訊產品系列,目前最新推出的物聯(lián)網網關FcloudComm是力控科技研發(fā)技術團隊,經歷多年的經驗積累沉淀,針對當前物聯(lián)網領域互聯(lián)互通的實際需求而研發(fā)的專用物聯(lián)網關。它是一款集數(shù)據(jù)采集、協(xié)議轉換和智能化物聯(lián)應用于一體的嵌入式設備。該產品內嵌工業(yè)數(shù)據(jù)采集和處理統(tǒng),具有多種通信規(guī)約庫,通過多種方式從地理位置分散的業(yè)務底層PLC、傳感器以及各類智能設備儀表采集數(shù)據(jù),同時將采集到的數(shù)據(jù)經過重新組織后,以各行業(yè)標準協(xié)議進行轉發(fā)或推送到相關平臺。該產品可以通過力控工業(yè)云平臺遠程對設備進行維護,實時對物聯(lián)網關動態(tài)數(shù)據(jù)監(jiān)測,對網關標識識別,實時監(jiān)測網關心跳,監(jiān)測網關在線狀態(tài),對網關掉線情況進行報警;對網關在線率進行統(tǒng)計分析,并且記錄網關在線時長,記錄故障次數(shù)等信息;對網關上的工程案例上傳或下載以及遠程調試,以最低成本解決現(xiàn)場問題。
據(jù)門杰介紹,該產品主要面向兩大應用領域:
(1)基于物聯(lián)網云平臺的大型設備遠程運維
基于物聯(lián)網云平臺對設備廠家售出的、分布在不同地理區(qū)域的設備進行綜合管理與統(tǒng)一跟蹤,設備基本采用不同通訊方式的工業(yè)協(xié)議,很難滿足設備上云的需求。利用FcloudComm物聯(lián)網關,對設備不同的通訊方式,通過工業(yè)協(xié)議采集設備運行參數(shù)數(shù)據(jù),由物聯(lián)網關以MQTT或HTTP物聯(lián)網協(xié)議進行轉發(fā),推送到相關云平臺中,進行實時監(jiān)控與管理。
(2)基于工業(yè)云的場景設備運維
在物業(yè)、樓宇、泵站、變配電管理等場景中的設備運維平臺中存在著各種設備或智能儀表,各設備或智能儀表通訊方式或協(xié)議不盡相同,造成設備通訊復雜,難以實現(xiàn)云端管理。利用FcloudComm物聯(lián)網關,對場景中的設備或智能儀表通過串口, 或以太網方式直接采集相關數(shù)據(jù),由物聯(lián)網關以MQTT協(xié)議進行轉發(fā),推送到運維管理平臺。助力運維單位進行互聯(lián)網+產業(yè)升級,將部署不同城市和位置的相關設施上云,實現(xiàn)遠程運營與管理,提升運維水平。
5G+工業(yè)互聯(lián)網推動工業(yè)通訊技術發(fā)展
此外,力控科技還憑借多年經驗研發(fā)基于OPCUA協(xié)議,通過開發(fā)軟件協(xié)議產品實現(xiàn)基于UA協(xié)議工 業(yè)通信協(xié)議之間的透明轉換,支持多種有線/無線工業(yè)通信規(guī)約及特定通信規(guī)約驅動程序定制的集成開發(fā)框架,實現(xiàn)異構設備/網絡的數(shù)據(jù)集成,模塊式加載各種驅動程序,多通道管理、通訊負荷自動調度與優(yōu)化,實時傳輸過程數(shù)據(jù)、狀態(tài)、診斷信息。
而談及未來發(fā)展,門杰認為工業(yè)通訊技術的未來主要體現(xiàn)在5G網絡時代:“工業(yè)互聯(lián)網是新一代網絡信息技術與制造業(yè)深度融合的產物,是實現(xiàn)產業(yè)數(shù)字化、網絡化、智能化發(fā)展的重要基礎設施,通過人、機、物的全面互聯(lián),全要素、全產業(yè)鏈、全價值鏈的全面鏈接,推動形成全新的工業(yè)生產制造和服務體系,成為工業(yè)經濟轉型升級的關鍵依托、重要途徑、全新生態(tài)。5G是工業(yè)互聯(lián)的主要的通訊媒介,它具備超大帶寬、海量數(shù)據(jù)、超低時延的特性,而工業(yè)互聯(lián)網具有連接工業(yè)設備種類繁多、數(shù)據(jù)類型多樣化、數(shù)據(jù)實時性要求高的特點?!?
“工業(yè)通訊市場未來圍繞著5G技術發(fā)展會有較大規(guī)模的改變,目前5G與工業(yè)互聯(lián)網融合應用尚處于孵化探索初期,部分應用已逐步走向成熟。在應用發(fā)展方面,依據(jù)場景設備與5G融合的難度、5G相關終端模組發(fā)展的程度、應用場景涉及的工業(yè)生產環(huán)節(jié)等幾方面的因素,多類應用目前分別處于不同的發(fā)展階段。目前5G+設備預測性維護、5G+工業(yè)遠程控制還處于探索期,仍有待進一步的實際驗證?!遍T杰說 道。他相信隨著5G+工業(yè)互聯(lián)網融合的逐步深入,必將衍生出更多的應用場景,如遠程運維、遠程工業(yè)控 制、資產管理、工業(yè)智能傳感器、生產設備實時監(jiān)控等。因此,5G契合了工業(yè)互聯(lián)網領域的業(yè)務需求, 成為工業(yè)互聯(lián)網發(fā)展的基礎。
摘自《自動化博覽》2021年5月刊