事情(物联网)和工业互联网(IIT)的想法是时尚迅速褪色。根据GE和Eventure的最近研究,73%的公司已经在大数据分析上投资超过20%的整体技术预算。此外,四分之三的高管预计明年将增加水平。随着IIOR所花费的金额,它不再是IF或当IIOT将成为现实的问题。今天是现实。
真正的挑战是如何今天能够适应迅速变化的市场的波动来实现解决方案。该解决方案可以通过观察早期采用者和消费者物联网的相邻市场的一些关键IIoT应用程序被发现。无论是苹果的iOS或Android或穿戴式装置或在线机器状态监测,智能电网,或IIoT,答案就在基于平台的设计中智能机。
以下五个工业物联网趋势展示了如何使用基于平台的方法来应对这一挑战:
未来设计的灵活性。没有人能够真正预测什么IIoT的未来会带来的,但它仍然为它准备的关键。显然,传统的方法将不再是不够的。这方面的一个很好的例子是电网的发展。
“现代电网带来了新的工程挑战,”国家电网英国彼得Haigh说。“在英国,随着可再生能源资源用于补充化石燃料生产,电力质量问题正在浮出水面。结合了这一点,随着对能源的快速增加和化石燃料厂的退役,网格运营商发现传统的测量系统不提供足够的覆盖,以处理这些新挑战并管理行业面临的新风险。“
为了应对这一挑战,英国国家电网采用了基于NI CompactRIO系统的平台,该平台可以提供更多的测量数据,并适应未来电网的发展。以前仅限于20阶谐波,英国国家电网现在可以查看100阶谐波。这是一个400%的改进。
分销和系统管理。机器状态监测是当今行动IIoT的一个最好的例子。有几个因素阻碍了公司从采用和享受一个预测性维护策略的优势。这些缺点主要与用于实现预测性维护策略的传统方法,而不是与预测性维护自身有关。
这两种传统方法是:一个完整的端到端自动化解决方案,涵盖从站点调查到安装到远程监控的所有内容;以及一个手动圆形解决方案,涉及技术人员和经常访问每个资产的专家来收集测量,然后返回家庭以进行分析。两种情况下的问题都是成本和可扩展性。使用端到端或黑盒解决方案覆盖更多资产需要大量更大的硬件投资,不会产生将解决方案应用于不太关键资产所需的ROI。可以说是基于路线的解决方案,它不能提供足够的人力在这些资产上进行轮次。
使用基于平台的解决方案可以显著降低成本,提高覆盖更多资产的投资回报率。例如,一个1级的能源供应商发现,其振动专家可以花60%更多的时间分析数据,而不是收集数据使用这种自动化平台时,因为他们可以在全国范围内更有效地覆盖更多的资产。该公司可以利用高层次的软件来管理所有的系统和现在的数据,使振动专家可以适当地进行分析。
不同的传感器类型的统一。随着条件监测和智能电网系统变得更加分布,需要将所有测量统一到单个平台上变得更加明显。如果某些测量值是自动化的,而其他测量仍然是基于路线的情况,则没有太多。平台可以在称为传感器融合的过程中经济地将所有这些测量结果在一起,以消除基于路线的测量或不同自动测量系统的需求。
这是一个很好的例子是消费者物联网和苹果手表。通过该平台,不同的传感器类型,如脉冲,加速度计和GPS的光电二极管与单一软件解决方案相结合,以创造更好的体验。同样,通过条件监控和智能电网,可以通过平台和单个软件解决方案将不同的测量类型聚集在一起。通过单一平台,维护管理人员可以将先前不同的测量相结合,如电磁特征分析,电机电流签名分析或热成像,以及其他更常见的测量,如电压,电流或加速。
通过通信实现智能机器的模块化。随着智能机器的普及,工业物联网也在机器制造社区中得到了应用。这些机器可以监测自己的健康状况,在动态中改变算法,最重要的是,将这些信息反馈给企业和其他机器,以促进更有效的决策。显然,这种高级功能也增加了显著的复杂性。
为了解决这一挑战,已经出现了关键解决方案来利用基于平台的方法。平台可以简化开发,有助于将机器模块化为具有紧密通信协议的不同子系统。这种类型的设计非常适合市场的不断变化的性质。设计团队可以并行工作,以减少市场的时间,并快速迭代以添加新的和高级功能。
这种方法在通信方面不断发展。随着这些机器的性能提高,通信能力也需要改进。今天的封闭专有协议不能发生这种情况。该协议需要基于标准以太网技术。他们还需要合并不断变化的标准,以实现符合IIOT延迟,确定性和带宽要求的更开放和确定的网络,同时最大限度地提高工业系统提供者和消费者物联网之间的互操作性。像工业互联网联盟文件的组织使用案例并确保互操作性,并且IEEE已形成时间敏感的网络任务组,以发展IEEE 802.1以满足这些要求。有很多工作要做,但这已经证明是未来的明确趋势。
简化系统复杂性。最后,平台通过简化每个模块化子系统的系统复杂性,就像平台巩固状态监控测量一样,促进了工业物联网和智能机器的扩散。mastermachinery的Kennes Wang在创建智能半导体制造机器时使用了基于平台的方法,并发现通过在半导体拾取和放置机器中使用新的CompactRIO控制器,他们能够将本地人机界面和视觉组件集成到一个设备中。王说,这“不仅减少了我们的系统成本,也减少了我们的开发时间。”
由于其可扩展性和能力集成新技术,因此IOT和IIT和IIT的未来依赖于平台。随着改变的快速速度,从头开始建立一切都不再是可行的。那些试着留下的人。更聪明的方法是在一个平台上建立一个平台,帮助来自全球各地的不同公司和行业的用户杠杆,并为平台贡献 - 一个将每个人转发的平台。
了解有关NI的基于平台的方法的好处,请访问ni.com/embedded-systems。