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云计算给制造业带来的变革 工业互联网来临

[日期:2015-08-17] 来源:物联网在线  作者:ioter [字体: ]

  云制造为制造商提供很多收益,比如一个托管平台,可以运行组织中广泛使用的多种应用。除了今天的培训应用、工作流和移动性,智能设备报告还可以在多数优质制造应用中采用,它们都与基于云的主机有天然亲密的关系。另外,有些企业开始使用基于网站、服务器许可应用,然后按一定比例扩展到云,这可以让用户逐步使用、逐步熟悉和逐步成长,最后完成迁移。随着因特网带宽、可靠性和安全性的提高,无论如何,我们也将看到在云制造中增加的控制和安全功能,而这仅仅是时间问题。

  最近,在工业行业中有很多讨论,这就是云技术是否能用于制造业,云制造的想法是否正确?鉴于有安保方面的顾虑,制造商应从什么应用开始,找到云制造的突破口?而更为重要的是:制造商为什么要关注云制造?

  让我们从基本概念说起。首先,什么是云?加特纳公司(Gartner, Inc.,一家主要的信息技术研究与咨询公司)把云计算定义为:"一种具有可伸缩和有弹性IT性能的计算类型,为使用因特网技术的用户提供的一种服务。"这是一个非常恰当而简明的定义。云计算的工作像一台计算机的操作系统,在一个共享、基于因特网软件和硬件的基础架构上管理多个应用。

  在2000年的早期,活动服务器网页(ASP)模式就有点云的雏形:应用服务提供商负责提供基础架构和软件的维护,支持浏览器的访问。通常,ASP的内容是比较单一的。比如,企业资源计划(ERP)或者制造执行系统(MES)是流行的托管应用,因为他们有很多相似的使用特性:他们都有巨大的终端用户数量,需要满足不同部门的需求(例如:运营部门、仓库部门、质量部门),还能快速实施、升级和分布。多种需求的一致性需要维护,对一个组织的基础架构不会带来巨大负担,根据需要能重新配置的灵活性是ASP最具吸引力的价值体现。在2000年,不幸的是很多需求被疯狂的技术所驱动,当通信市场需求的增长快于供给时,制造外包的模式驱动了原始设备制造商(OEM)"远程监视"的需求,以确保计划推进和订单完成。当这个市场破裂时,ASP模式也与它一起坠落了。

  现在,让我们快速进入到2010年。知识工人的短缺,劳动力的减少,以及资金的缺乏和限制正使云技术走向成熟。这种"虚拟操作系统"环境为公司提供了价廉的主机软件,用户容易使用且没有边界的限制。但云计算对于制造商而言仍有一种不确定性,他们仍徘徊于安保的担心之中,因为几年前黑客使用"震网"蠕虫对工业控制应用发动了攻击(HMI和DCS/PLC系统)。

  已经发生的事实是很多基于云的服务和产品,开始把电力与云基础设施相结合,为制造商专门创建一种波形分析服务软件。这种软件使用云计算完成报告、培训和应用托管。移动设备的报告、基于网页(Web)仪表板画面、工业业务过程管理(BPM)和工作流自动化使制造商已经从云计算中获得了收益。

云计算

 

  在智能设备上完成了有实时工厂数据的报告

  还有什么设备能比手机或平板电脑使用起来更容易?界面容易操作与互动,图形赏心悦目并且人性化,更重要的是信息按需而来,并且根据上下文还可以搜索更多内容。最新的手机报告应用都通过云连接主机,把实时数据推送到用户的手中,并能够对已存储的数据进行分析,完成最终报告。这些服务自动完成了繁重无趣的数据提取、应用分析和安全传输,同时还允许用户对想要的数据进行简单互动。

  制造商的收益很多,包括可变的伸缩性、降低了IT成本、提高了灵活性和性价比。当用户网络需要扩大时,云计算还支持对不同类型数据库的访问能力,可以完成对异构混合应用数据的提取和分析。

  

 

  基于 Web的仪表盘的交互型操作

  随着智能设备完成报告,正在形成一种新的分析和决策支持形式,这恰是云已准备就绪的。企业制造智能(EMI)是移动设备报告的更进一步,它创建一种数据结构,与一些要素比较后再显示出来。它通过"如果--怎么做"回答了用户询问,创建多维因素报告,还能汇集存于不同应用中的信息-ERP、MES、历史数据-用结构化查询的方式列在一起,因数据更新接近于实时,所以能够保证查询结果的及时性。可以把它作为生成的第二种报告。EMI报告是关于关键绩效指标(KPI)的,可以帮助公司挖掘和理解工厂运行过程中深层次的因素,诸如提出对生产线产/质量下降、能耗增加或停机原因的洞见。这种报告还可以帮助培训新员工,提供基于实时运行数据的情景,进行"如果-怎样做"、"原因-影响"的练习。

  工业业务流程管理/工作流

  另一个使用云技术获得非常好效果的制造/工厂现场应用是工业业务流程管理(BPM)。由于允许制造商建模、执行、分析和改进他们的过程,BPM使他们的过程可重复、可强制和可跟踪。可测量的结果对遵从组织规范是最基本的,对提高营业额或者实施诸如精益生产和六西格码等项目也是非常必要的。

  BPM从检查过程或者规程的重复特性开始,结合遵从规范或者基于标准运行规程和/或最佳实践。BPM还能捕捉已出现的问题,及时做出纠正措施的行动。诸如:进料质量等级或者质检不合格,对产品进行召回。

  自动化供应商诸如:罗克韦尔自动化(Rockwell Automation)、英维斯(Invensys)和通用电气(GE)等公司已经开发出了工业工作流产品,对BPM中的规程强制、业务物流和过程改进功能进行了具体表达。

  BPM过程工作流的一个例子是:从响应一个"触发"事件开始,然后启动一个顺序或者一组并行的行动。每个人的完整行为与其他内容一起,即:文档、屏幕、其他与过程相关信息的处理行为 -- 都包含和建模到工作流中。

  因为提供了对信息的单点访问,与部门边界和地理位置无关,所以云技术提供的BPM和工作流具有发挥他们真正潜力的应用能力。

  光明的未来

  云制造为制造商提供很多收益,比如一个托管平台,可以运行组织中广泛使用的多种应用。除了今天的培训应用、工作流和移动性,智能设备报告还可以在多数优质制造应用中采用,它们都与基于云的主机有天然亲密的关系。另外,有些企业开始使用基于网站、服务器许可应用,然后按一定比例扩展到云,这可以让用户逐步使用、逐步熟悉和逐步成长,最后完成迁移。随着因特网带宽、可靠性和安全性的提高,无论如何,我们也将看到在云制造中增加的控制和安全功能,而这仅仅是时间问题。

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