工业物联网(IIoT)正在重新定义人们谈论制造业集成的方式。我们正在走向一个智能连接设备的世界,而不是一个固定的体系结构,这些设备为网络中的其他“事物”提供信息和服务。
ISA-95是普渡模型的一个进步,它以定义多级详细集成场景的企业和控制系统之间的集成模型为基础。该标准的六个部分(还在不断增加?)深入研究了业务到制造事务,并详细定义了实现这种集成所需的对象和消息。
ISA-95的目标之一是允许不同供应商提供的制造应用程序之间的标准集成。标准中定义了需要在功能块之间传递的消息,因此从理论上讲,可以从ISA-95之后的任何来源实现不同的应用程序。
今天的制造操作管理(MOM)实现的现实有些不同。大多数MOM系统使用以数据库为中心的体系结构,允许不同的应用程序通过数据库共享信息。这很容易实现,而且从软件供应商的角度来看,更重要的是,这几乎把您束缚在一个单一供应商的解决方案中。
然而,ISA-95为现代IIoT方法提供了一个更好的起点。IIoT提供了将智能连接设备和资产以及与之相关的数据以无限方式结合在一起的机会。如果我们想象ISA-95功能块没有与其他功能块的固定连接,我们会发现从一开始就有非常类似IIoT架构的东西。例如,一个有限容量的调度应用程序可以被视为一个智能设备,它可以从其他设备读取计划(可能是在云中进行规划,但出于这个理由,我们并不特别关心),并向任何需要它的人交付生产计划。
当然,工厂需要它,但咨询师使用的一些销售工具也可能需要它,咨询师希望向客户提供有关预期订单交付的最新信息。软件设计人员的工作不是决定谁将获得访问权限,而是定义哪些信息可以进出以及实现哪些行为。这是智能连接资产(在本例中为软件)的公共视图。
我们可以把当前在我们控制世界中的所有东西想象成一个对象——有时是智能的,有时是连接的。对于生产人员来说,要开始看到工业物联网的可能性,他们可以把所有当前的系统和设备想象成工业物联网中的物体或事物。然后,他们可以分析他们如何能够配合在一起,并以新的、令人兴奋的方式互相帮助。没有必要从所有既不智能也不连接的东西开始,但了解连接和“智能”将在哪些方面帮助企业更好地运行是有用的。
显然,在理解如何分割软件系统以实现这种思维方式方面提供一些帮助将是有益的。ISA-95就是你朋友的地方。ISA去了巨大的任务定义对象模型的任何东西,你可以做3级(MOM)在概念上,这样你就可以打破你的系统使用这些预定义的对象类(这也是非常有用的,如果你正在考虑实现一个新妈妈层,但复杂的讨论,另一个时间)。
您还可以对控制级、企业级和更高级别的系统进行同样的练习。例如,您可能有只能通过DCS或SCADA系统访问的现场控制器。你仍然可以把它们想象成具有行为、输入和输出的对象。一个变速电机可能有实际速度、运行时间和平均速度的输出,设定速度的输入,以及能够改变电机速度的行为。通常情况下,这些是由控制系统使用的,但它是相当可行的想象一个维护系统直接访问这些数据从(未来)智能设备;或从为电机供应商工作的支持工程师收集运行时信息,以改善多个站点和客户的维护。
现在是时候在工业物联网尝试一下了。我们建议一个良好的起点是ISA-95不插电:它的对象、I/O和行为,以及您希望在IIoT未来成为智能连接设备的设备的控制信息。
>>安德鲁·休斯,andrew.hughes@lnsresearch.com,是LNS的研究,主要关注制造运营管理(MOM)实践中的研究和分析。他在制造业IT、软件研究、销售和管理方面拥有30年的经验,涉及广泛的制造业。