搜索有关包装中的无线技术的文章，您将找到许多此类文章。不过，它们中的大多数很可能是在去年出版的。这是因为除了一些射频识别(RFID)应用之外，无线技术在包装方面进展缓慢。网络组件供应商思科系统公司(Cisco Systems Inc.)移动解决方案高级经理克里斯•科祖普(Chris Kozup)对这种按时间顺序排列的奇怪现象给出了一些见解。
“从成本角度来看，将Wi-Fi或无线技术集成到广泛细分市场的设备中更容易。当你处理更专业或高度垂直化的设备，如包装机械，有时会有一点延迟。这就是为什么包装行业的采用水平尚未达到其他一些行业的水平。”
正如上面提到的大量文章所表明的那样，这种情况正在迅速改变。为什么?供应商无疑会引用与包装应用相关的无线支持产品数量的快速增长。这种说法当然有一定的道理。但更重要的是，无线标准的快速发展，为设备用户提供了更高水平的设备适用性和互操作性，这也是供应商更渴望进入这一领域的一个主要原因。
在影响无线技术的众多标准中，有三个与工业应用最为相关。它们是wireless shart、ISA100和IEEE 802.11n。
由Hart通信基金会于2007年9月发布的WirelessHart标准已被国际电工委员会(IEC)接受为公开可用的规范IEC/PAS 62591Ed。2008年9月1日。今年4月，国际自动化协会的ISA100自动化无线系统标准委员会投票通过了ISA100.11a，即“工业自动化无线系统:过程控制及相关应用”标准。虽然目前处于草案阶段，但预计ISA100.11a很快将成为一项全面的标准。此外，将WirelessHart和ISA100.11a融合为新标准ISA100.12的工作正在进行中。
可以说，更重要的是IEEE 802.11及其各种迭代(802.11a、b和其他)的发展，它是电气和电子工程师协会用于无线局域网(lan)的标准。这就是Wi-Fi，无线保真(Wireless Fidelity)的缩写，我们的笔记本电脑和可上网的手机使用的无线技术。由于这项技术的广泛应用，Wi-Fi芯片和电路变得非常便宜，这当然有助于降低设备价格。也许它在当今包括包装在内的工业中最广泛的应用是使用手持设备进行远程条形码扫描(通常同时进行条形码打印)。
这是那种“有什么不喜欢的?”应用程序，提供实际在工厂或仓库地板上的库存的实时快照，而不是仅仅应该在那里。但是，虽然它说明了一些
当今工业无线技术的优势——移动性、易于部署、来自非仪器化资产的实时数据——也指出了它的一些弱点。这是一个不需要控制和实时质量监控所需的特殊速度和准确性的应用程序。同样，健壮性也不是手持式条码读取的主要问题——比如，由于干扰而产生的短暂的、意外的延迟，也不是什么大问题。在关键任务应用程序中，情况并非如此。安全也不是问题。同样，情况并非总是如此。
无线社区已经意识到这些障碍，并正在努力通过802.11-IEEE 802.11n的新版本来解决这些问题。这个新版本将提供更大的带宽、速度、可靠性和安全性，以及更多的抗干扰保护。
“802.11n是无线技术的下一波浪潮，”思科的Kozup宣称。“这是客户在无线领域投资时应该投资的地方，因为它将是当今市场上所有技术中寿命最长的。”
Kozup只强调了新标准众多优势中的两个，强调11n将提供比以前版本多六到七倍的带宽，并且在工业环境中表现得更加可靠和可预测。“我说的是那些有大天花板、很多金属机械、货架单元、电机的环境——11n非常适合这些环境。”
见多识广的观察人士预测，11月份将最终确定11n。Kozup自信地预测并非如此。“我们预计，9月9日，IEEE将最终批准11n标准。这将消除客户投资新技术的最后障碍。”
他接着指出，已经有大约600种产品通过了Wi-Fi联盟的11n认证。不过，其中只有一小部分是手持设备。“许多手持设备，如扫描仪或打印机仍然倾向于使用旧技术，但在未来12到18个月内，我们预计11n硅的价格和占地面积将下降到大多数移动设备都可以支持的程度。”由于IEEE 800.11n是向后兼容的，这些新设备将与现有的应用程序一起工作。事实上，它们可以为许多现有的应用程序带来一些性能和可靠性的改进。
如上所述，11n还增强了Wi-Fi的安全性。一般来说，无线安全一直是许多潜在用户关心的主要问题。今年早些时候，研究公司Frost & Sullivan在一份题为“工厂自动化中的无线设备市场”的报告中对西欧主要经济体进行了研究，发现尽管市场在增长，但用户对安全性、互操作性和可靠性的担忧阻碍了市场的发展。包装不是专门针对的，但食品和饮料行业作为一个整体进行了研究。
IEEE 800.11n应该有助于打消这些用户的疑虑，但加州Temecula自动化和控制供应商Opto 22的系统工程师Ben Orchard认为，在这方面需要的不仅仅是标准，而是教育。
他说，实际上，工业无线安全标准已经很高了，甚至不包括800.11n。“早期的WEP(有线等效隐私)安全算法被发现存在严重缺陷，已经被更强大、更安全的传输算法所取代。Wi-Fi保护访问(WPA)，包括临时密钥完整性协议(TKIP)，在2003年取代了旧的WEP算法。最近的WPA2于2004年推出，使用了更安全的高级加密标准(AES) 802.11i算法。”
Orchard表示，WPA2的AES算法符合一些政府机构要求的美国国家标准与技术研究所(NIST) FIPS 140-2。“这些标准可以保护一个健全的通信系统。他补充道，“希望在不久的将来，关于无线缺乏安全性的错误假设将开始减弱。”
不是更多，而是不同
不过，仅仅因为无线技术投资的主要障碍正在减少，并不一定意味着制造商，尤其是包装商，应该投资无线技术。无线技术带来了更大的通信能力，但是如果您已经或正在整个设施中实现有线以太网通信，那么您可能会问一个明显的问题:我需要多少通信?
该技术的支持者，包括越来越多的主要自动化供应商，对这个问题提供了各种各样的答案，但它们可以共同归结为以下几点:不仅仅是更多，而是不同。
思科的科祖普再次表示:“无线技术可以简化流程。”他在这里主要说的是不用有线连接就能检查设备的能力。即使在高度有线的情况下，如自动化包装线，也不是所有所需的信息都被自动捕获，许多外围系统也没有像生产线上的机器那样完全集成。但是，配备笔记本电脑或手持设备的移动工作者可以简单地走到机器或面板前，输入所需的信息，并立即将该信息传递到控制系统、维护数据库、企业资源规划(ERP)系统或任何需要的地方。它不仅快速简单，而且比在外围设备上新建连接要便宜得多。
同样，警报或通知现有或即将发生的故障是一项至关重要的功能，但并非在整个工厂都统一覆盖。在这方面，无线技术可以提供一种简单而经济的替代方案。各公司正迅速进入这一领域，它们快速部署的系统采用小型的、类似手机的设备，这些设备位于机器或面板中，当出现问题时，它们会与指定的接收者进行通信。把它想象成一个从远处的机器打来的手机，告诉你一切都不太好。
监管合规，特别是在温度监测领域，采用所谓的“舔和棒”温度传感器与无线通信功能，是另一个无线应用预计会看到显著增长。
捕捉看不见的东西
尽管这些应用可能会被证明是重要的，但对于休斯敦供应商Wonderware移动解决方案公司的副总裁查尔斯·莫赫尔曼(Charles Mohrmann)来说，无线的真正希望不在于扩展现有的应用，而在于探索他所谓的“可能的艺术”。
Mohrmann说，要开始探索，我们不仅要考虑设备，还要考虑操作设备并与之互动的人。“不要只考虑如何提高设备的性能，还要考虑如何提高人员和设备的性能，因为无论自动化程度有多高，人类的决策仍然是所有生产过程中重要的因素。”
他指出，现场工作人员是最接近设备和工艺的人。“他们能感受到热度，听到噪音，看到可能是麻烦的第一个迹象的变化。这些人经常根据多年来积累的个人经验知识来完成工作。”多年来对自动化的大量投资已经产生了明显的好处，但他说，这也使管理层更难以获得来之不易的车间知识，或者在某些情况下，甚至意识到它的存在。
无线技术可以帮助管理层和员工获取、分享和利用这些知识。如何?莫尔曼举例说，一家工厂实行三班制，其中一班的表现一直比其他班好。“为什么?”这可能是一个更有经验的工人在这个班次做视觉检查，或者识别出其他工人无法识别的某些声音，或者在生产线运行时进行简单的非正式诊断。一旦你了解了这些差异，你就可以开始捕捉和复制这些最佳实践。”
Mohrmann说，无线手持电脑是将这些最佳实践提供给那些能够使用它们的人的最佳方式。此外，这些设备可以通过在现场工作人员和数据历史学家、企业资产管理系统、ERP系统、可视化工具等之间提供双向数据流，帮助现场工作人员进入自动化循环。当然，他们的经验也可以丰富这个循环中信息的质量。”
自动化供应商罗克韦尔自动化公司(Rockwell Automation Inc.， Milwaukee)包装行业业务发展经理Leo Petrokonis也有类似的看法。“作为今天的个人，我们以无线方式交流，但这还没有进入工厂车间。”他表示，应该这样做，因为它可以赋予员工权力，并最终赋予管理层权力。
Petrokonis引用了8盎司一包的薯片。通常，当这些假设的芯片运行时，会发生某些异常，导致性能低于最佳状态。当这些事件发生时，管理层只看到结果，而不是设备和产品的外观，声音和感觉。有经验的工人配备了掌上电脑，可以捕获和共享这些信息，启动潜在的深远的过程改进，并且同样重要的是，在他们自己与过程的关系中进行转换。
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