http://m.sharifulalam.com 2014-07-04 17:19 來源:中國自動化學會專家咨詢工作委員會
摘要:據(jù)經(jīng)濟合作與發(fā)展組織(OECD)預測,截至2020年,全球中產(chǎn)階級人口數(shù)量將從2009年的18億劇增至32億。中產(chǎn)階級人口的急劇膨脹將帶來新一輪的消費高潮,隨之對制造業(yè)、資源和基礎設施的需求也將不斷提升。面對激增的需求,制造商必須不斷提高生產(chǎn)力、可持續(xù)性和靈活性。
3月19日,羅克韋爾自動化及其合作伙伴聯(lián)盟成員(PartnerNetworkTM)在北京共同舉辦了“羅克韋爾自動化產(chǎn)品展示”活動。活動中,羅克韋爾再次提及“互聯(lián)企業(yè)”。所謂“互聯(lián)企業(yè)”即通過集成的自動化控制與信息技術,結合“物聯(lián)網(wǎng)”時代最先進的移動技術、云技術和大數(shù)據(jù)分析等現(xiàn)代科技,實現(xiàn)數(shù)據(jù)、生產(chǎn)過程、人員和設備的無縫連接。
據(jù)經(jīng)濟合作與發(fā)展組織(OECD)預測,截至2020年,全球中產(chǎn)階級人口數(shù)量將從2009年的18億劇增至32億。中產(chǎn)階級人口的急劇膨脹將帶來新一輪的消費高潮,隨之對制造業(yè)、資源和基礎設施的需求也將不斷提升。面對激增的需求,制造商必須不斷提高生產(chǎn)力、可持續(xù)性和靈活性。
一般情況下,一個工廠中會有數(shù)以千計的智能設備,并且每一個設備都能提供一定的數(shù)據(jù)。然而就像在“聯(lián)合國”開會一樣,大家圍坐一圈卻各自講著不同的語言,如果沒有一種共同的語言,溝通很難順利進行。過去,由于工廠里使用的自動化技術多種多樣,機器和設備生產(chǎn)商各不相同,以及遺留通訊系統(tǒng)的存在形成了一個個信息孤島,使得人們無法為原始數(shù)據(jù)添加背景信息,很難將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)橛袃r值的信息。這種狀況導致的結果是采集、整合和分析生產(chǎn)車間的數(shù)據(jù)非常困難。提高企業(yè)運營的互聯(lián)性是解決以上問題的關鍵突破點。
互聯(lián)企業(yè)具有兩大顯著優(yōu)勢:一是實現(xiàn)IT系統(tǒng)和控制系統(tǒng)之間的信息集成,由此可以妥善協(xié)調(diào)運營和通信的關系,同時提高生產(chǎn)車間乃至整個企業(yè)的靈活性,推動受需求驅(qū)動的供應鏈的形成。二是采集和協(xié)調(diào)數(shù)據(jù),并將其作為極具價值的信息隨時隨地進行共享,以滿足不同需求。這可以確保在所有層面上提高根據(jù)數(shù)據(jù)制定決策的水平,使結果的一致性更高,并提升記錄保存能力以滿足相關要求。
嚴峻的挑戰(zhàn)
建立互聯(lián)企業(yè)遠比僅連接各個孤立的系統(tǒng)復雜得多。更確切地說,這涉及到機構中所有控制和信息級別的安全無縫連接。這還意味著可以訪問任意來源的實時與歷史運行數(shù)據(jù),以及與不同工廠及其整體運營息息相關的業(yè)務和交易數(shù)據(jù)。利用特定技術和專業(yè)知識將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為可提供真正創(chuàng)新價值的信息,已經(jīng)成為下一前沿研究領域。
制造業(yè)中信息和基礎架構的初級集成已成規(guī)模,但是,據(jù)調(diào)查結果顯示,真正實現(xiàn)互聯(lián)企業(yè)對于絕大多數(shù)制造商而言仍然前路漫漫。LNS Research 最近就制造商面臨的首要業(yè)務和運營挑戰(zhàn)展開了調(diào)查,結果顯示,缺乏協(xié)作是制造業(yè)的最大挑戰(zhàn),其次是相互孤立的系統(tǒng)和數(shù)據(jù)源。
真正的互聯(lián)企業(yè)
互聯(lián)企業(yè)為工廠鋪就了通往未來之路,不僅可在靈活的生產(chǎn)力間進行高效協(xié)作,還能夠?qū)崿F(xiàn)對虛擬環(huán)境和遠程監(jiān)視功能等的安全訪問。隨著企業(yè)運營逐步邁入信息時代,有三大因素與互聯(lián)企業(yè)的真正實現(xiàn)密不可分:一是網(wǎng)絡基礎設施:工業(yè)以太網(wǎng)使用標準Internet 協(xié)議和以太網(wǎng)協(xié)議,將生產(chǎn)數(shù)據(jù)與企業(yè)的其余部分緊密聯(lián)系在一起。此外,工業(yè)以太網(wǎng)還為互聯(lián)網(wǎng)設備的普及奠定了前瞻性的通信基礎。二是流動信息資本:將在運營中獲取的數(shù)據(jù)作為背景信息與系統(tǒng)內(nèi)的所有員工共享,促進員工工作表現(xiàn)。三是安全:安全工作無法一蹴而就,它是一種可解決各種缺口的持續(xù)性威脅管理實踐、策略及文化,需要深入到各個層面并擴展至供應商。
據(jù)Gartner Research統(tǒng)計,如今超過50%的Internet連接為與設備的鏈接,并且這一數(shù)字仍在不斷攀升。這正是“物聯(lián)網(wǎng)”的重要組成部分——幾乎無限數(shù)量的設備通過Internet 協(xié)議(IP)進行互聯(lián)。現(xiàn)在工廠中使用的很多設備均基于IP,但開放標準中卻蘊藏著更大的商機,因為可以借助非工業(yè)設置來利用基于IP的設備。數(shù)碼平板、攝像機和RFID 讀卡器等諸多技術為改善生產(chǎn)力、增強創(chuàng)新性以及提高寫作能力締造了全新的機會和無限的可能。
為充分利用這些設備,在運營過程中應確保這些設備能夠通過以IP 為中心且未經(jīng)修改的標準網(wǎng)絡基礎設施實現(xiàn)相互通信。為實現(xiàn)生產(chǎn)車間中的這一互操作性以及單一基礎設施內(nèi)的企業(yè)級無縫連接,以太網(wǎng)工業(yè)協(xié)議應運而生。
大數(shù)據(jù)時代已經(jīng)到來。據(jù)McKinsey&Company統(tǒng)計,制造業(yè)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量之大令其它所有領域望塵莫及。從機器運行和能源使用到變量處理和材料使用,在生產(chǎn)過程中的每個環(huán)節(jié)中,控制器、傳感器及其他設備均會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)。因此,了解如何充分利用這些觸手可及的數(shù)據(jù)十分重要。獲取數(shù)據(jù)是基礎,但只有當將數(shù)據(jù)被應用于特定環(huán)境中時才能發(fā)揮其價值。如何將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為流動信息資本并將其應用于特定環(huán)境中是一門很專業(yè)的技術。
在整個企業(yè)內(nèi)創(chuàng)建流動信息資本有助于優(yōu)化生命周期流程,進而更好地應對瞬息萬變的客戶需求并盡量減少庫存。這一舉措還有助于更好地管理受需求驅(qū)動的生產(chǎn)線和供應鏈的工作流。利用流動信息資本將助力制造企業(yè)實現(xiàn)從簡單相連的運營到智能互聯(lián)企業(yè)的飛躍。目前,與制造業(yè)息息相關的突破性技術有云計算、移動性、虛擬化,他們可以同時采集數(shù)據(jù)和共享信息,進而提高協(xié)作和運營效率。
互聯(lián)企業(yè)是否安全可能是制造商最為關注的問題。無論是網(wǎng)絡、資產(chǎn)還是知識產(chǎn)權,運營時均應注意安全,消除有意或無意的潛在威脅。隨著網(wǎng)絡的融合以及先前孤立系統(tǒng)的互聯(lián),安全風險也在不斷增加。值得慶幸的是,如果操作正確,互聯(lián)企業(yè)的優(yōu)勢將擴展到網(wǎng)絡安全性層面(這意味著您可以同時管理企業(yè)和自動化安全問題),直達終端設備。因此,必須在所有操作中以整體協(xié)作的方式執(zhí)行安全程序,而非將其作為某種附加解決方案。
網(wǎng)絡安全性必須貫穿于工廠車間運營的始末,從網(wǎng)絡基礎設施、新舊控制系統(tǒng)到機器、設備和企業(yè)到每個人、每條策略和每道工序,必須無一遺漏。此外,訪問組織的安全程序時,需要確保供應商的參與。涉及到安全性問題時,您需要像評估自己的組織一樣對供應商進行評估,因為您的網(wǎng)絡安全性與他們的網(wǎng)絡安全性密不可分。這一點在生命科學、食品和飲料及汽車等監(jiān)管嚴格的行業(yè)中尤為重要,在這些行業(yè)中跟蹤與追溯能力占有舉足輕重的地位。