联合克服数据

用尽可能少的编程在自动化制造企业的各个组件之间移动信息，这一直是自动化和信息技术工程师长期以来的首要愿望。罗克韦尔软件公司总裁Rich Ryan与自动化世界编辑Gary Mintchell讨论了公司的“联邦数据模型”以及当前客户对自动化供应商的期望。

亚历山大-伍尔兹:罗克韦尔软件公司的业务范围在编程和人机界面之外扩展了多少?

雷恩:如果罗克韦尔只处理自动化或PLC(可编程逻辑控制器)软件，它将不足以满足我们的客户。因此，我们已经扩大了我们提供的范围。不仅在自动化方面，而且在设计方面和生产执行方面，包括正在进行的生产。

亚历山大-伍尔兹:罗克韦尔软件公司在帮助连接企业信息方面做了什么?

雷恩:多年来，我们一直在谈论从车间到顶层，这是一个伟大的故事。这个概念当然是连接事物。问题是没有人这么做。就算你试过，也很难做到。即使您成功了，试图找到一种方法将该软件架构以一种不会杀死您的方式集成到业务软件中是困难的。

然后我们有了一个顿悟，在以太网上的plc可以连接一切。有了这种方法，好消息是它很像互联网，搜索引擎可以找到你想要的各种东西。坏消息是没有好的工厂搜索引擎。没有人知道这些数据去了哪里，意味着什么。

这不是关于移动数据，而是关于使其具有相关性。你必须决定谁可以访问，网络必须有多快，以及如何不压垮设计系统的人。

亚历山大-伍尔兹:你是怎么做到的?

雷恩:我们的很多工作都是在定义一组公共服务上。这些服务必须与现有的自动化基础设施一起工作。特别是在北美，为现有的棕地发电厂提供服务非常重要。我们的策略是将服务嵌入到我们自己和合作伙伴的产品中，这样所有的数据都可以以一种有意义的方式与那些希望将企业整合在一起的人联系起来。我们创造了“联邦数据”这个短语来描述这种体系结构。数据必须驻留和控制在本地，但同时也是更大图景的一部分。您将看到我们开始在数据库世界的高端领域推广这个概念。

亚历山大-伍尔兹:过程控制OLE (OPC)的发明不就是为了做很多这方面的工作吗?

雷恩:OPC为制造通信解决了许多问题。然后是XML和Web服务。这就像打电话变得越来越容易，但如果一个人说英语，另一个人说汉语，那么他们仍然不能共享信息。两个设备或应用程序使用XML进行通信并不意味着它们可以相互理解。

伙伴关系和联盟对于以协作的方式开展所有这些工作至关重要。例如，看看IBM与汽车行业的联盟。如果我们不团结在一起，在IBM的WebSphere上工作，我们就不能在那个行业工作。我们的状态监测软件直接映射到维护管理软件，并为管理人员提供维护问题的预警。这只能通过合作来实现。技术固然重要，但人际关系也至关重要。

亚历山大-伍尔兹:什么是“联邦数据结构”?

雷恩:以前，客户有两种方法将工厂信息与业务系统连接起来，并集成不同的基于数据组件的系统或分布式控制解决方案。组件通常看起来是一个低成本的选择，但集成、定制和测试可能会大幅推高成本。因为每个组件都是独立的，像报警探测器和标记数据库这样的服务在每个组件中都是重复的，从而产生了信息竖井。分布式控制提供了高水平的初始集成，但由于它专门用于特定的过程，所以缺乏灵活性。由于这些系统的开发和支持速度放缓，采购和维护成本很高。

使用自动化层上的联邦数据模型，信息只创建一次，并可在整个系统中访问。公共信息地址簿允许数据存在于本地位置，例如控制器、图形服务器和系统中其他类型的服务器中，但可以从任何地方引用。例如，需要访问标记数据库的组件“查找”数据库位置并形成到该信息的链接。联邦数据模型没有单点故障，并保持了信息完整性，因为数据是跨应用程序共享的(而不是复制的)。

类似地，跨自动化和信息层的共享服务也改善了简单的数据传输。服务在所有组件之间共享，因此每个服务只有一个实例(如诊断日志、标记数据库、安全配置和工厂数据模型)。这提供了传统的从车间到顶层的连接，但由于组件可以共享公共服务和功能，这意味着集成的麻烦、信息竖井和功能重叠实际上被消除了。

从本质上说，联邦数据模型是一个基于软件的信息模型，它允许企业组件在整个网络信息系统中共享和访问信息和资源。使用联邦数据模型，数据仍然分布在其原始的本机环境中(如控制器)。需要信息的接口点或“客户端”在目录中查找位置并在本地显示信息，而不考虑位置。

亚历山大-伍尔兹:随着制造业在过去几年的低迷，罗克韦尔软件公司正在做什么来对抗低迷?

雷恩:另一个前沿是从总生命周期成本的角度使进入自动化系统的初始移动更容易。预算在下降，现在有严格的论证周期，以及所有东西的高回报率障碍。在20世纪90年代，拥有最好的技术是件好事。现在有必要降低从设计到下游制造的成本。

亚历山大-伍尔兹:公司使用什么样的财务分析?新东西吗?

雷恩:通常使用的是标准的财务分析，但它因企业而异。有些公司的资产密集度比其他公司高。例如，汽车制造业的金融模式不同于食品行业。

亚历山大-伍尔兹:回到生命周期成本的论证，公司真的会在安装后回去验证这些成本吗?他们是如何实现降低生命周期成本的?

雷恩:是的，客户实际上是在使用分析来验证购买中使用的成本理由。为了实现这一点，他们希望使用更多现成的软件，因为从信息技术(it)的角度来看，支持这些软件的人员密集程度较低。以前，所有的部门都是分开的，每个部门都有自己的预算。现在，当他们把项目放在一起时，他们开始跨越所有的界限。他们解决的是一个整体问题，而不仅仅是一个部门的问题。

亚历山大-伍尔兹:客户是否询问项目的成本/收益分成?

雷恩:同甘共苦——这是一个非常有趣的话题。如果Rockwell明确地参与到系统级别，而客户对项目的业务影响没有清晰的理解，那么我们坐下来告诉他们，“让我们做一个清晰的前后分析。”他们经常谈论分享利益，我们已经做了几次。但这些项目是例外。在开始时，客户正在测试项目的真实性。我们发现，当项目接近现实时，他们希望自己获得全部回报。

已经没有边际项目了。顾客的思考过程更像是，我是用内部收益率(内部回收率，现金流的衡量标准)来做这个，还是用内部收益率来做这个。边缘项目甚至不会出现在名单上。因此，我们与客户一起做一些咨询工作，也就是说，我们为客户提供最好的项目和服务清单。然后更多的是讨论什么对客户的业务流程是最好的。

越来越多的客户希望我们不仅提供技术，还提供服务。我们实际上是在客户站点上安排系统架构师，在定义项目范围之前帮助构建项目。

亚历山大-伍尔兹:您前面提到了进入其他制造软件领域的必要性。有哪些?

雷恩:维护和客户支持被视为反应过程。我们现在试图在这些领域积极主动。一种方法是通过资产管理和状态监控。另一个是从最初的软件支持合同发展到我们的Tech Connect计划，为客户提供始终与我们的技术支持技术人员连接的能力。我们可以帮助工厂中的任何支持操作，例如，为他们的每个项目提供主动的升级通知，甚至接管工具库的操作。另一个服务领域是帮助遵守法规和补救21 CFR第11部分(适用于FDA法规的电子记录)。我们可以进行现场审计，并提出建议，以帮助获得或保持合规。

当您开始研究这一系列服务时，您就会明白为什么基础平台如此重要了。所有这些服务必须协同工作。集成体系结构的各个部分包括自动化系统、可视化组件和网络系统。除此之外，我们还需要一些概念，比如如何将数据和Web服务联合起来。

亚历山大-伍尔兹:那么，联邦数据是现实吗?

雷恩:大约一年前，我们开始在产品中嵌入组件，甚至在讨论联邦数据的整个概念之前。因此，在引入该体系结构时，有很多组件，客户可以立即看到其价值。一个概念是分布式命名体系结构，因为查找数据是我们想要做的关键部分。我们的Factory Talk产品审计跟踪谁、什么时候、什么内容被更改，并向监督系统报告，以便21 CFR第11部分符合性报告可以自动化。但所有的软件组件都必须首先嵌入，而且它们已经发布了大约18个月。

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