Rahman Jamal, National Instruments global technology and marketing director, talked to Control Engineering Europe about his views on the Industry 4.0 journey.

"> 物联网之旅 - 必威betway西

物联网之旅

2015年10月27日

国家仪器公司全球技术和营销总监拉赫曼·贾马尔接受了采访欧洲控制工程关于他对工业4.0之旅的看法。

工业4.0一词是德国总理在2012年汉诺威工业博览会上提出的，旨在推动德国制造业向前发展。在最近的2015年汉诺威工业博览会上，平台工业4.0被引入，以更清晰地定义一个平台，创建一个参考架构，以及产生结果的具体期限。

与此同时，美国工业互联网联盟(IIC)成立，旨在加速工业互联网的发展，这似乎造成了竞争局面，这是没有帮助的。IIC的支柱之一是智能工厂，而工业4.0完全聚焦于智能工厂的概念，因此这两个协会之间应该有一种天然的亲和力。

重要的是，不同的团队进行沟通，使工业4.0的想法成为一个全球倡议，并确保最终用户能够获得生产力和效率的提高。

两组都已经提出了参考体系结构，但是，在某个时候，我预测他们的平台将有必要合并。工业物联网(工业物联网)最重要的构建模块是一个可适应的平台，其基本要素包括模块化、可定制性和软件可定义性。这两个现有平台的目标是相同的——使智能的、独立于供应商和设备的系统能够相互通信。
NI专注于测试和嵌入式控制和监控市场，从根本上说，这两个领域都是物联网和工业物联网应用所需要的，因为不进行测试就不可能构建物联网应用，而没有嵌入式系统就不可能构建物联网应用。因此，构建这样的应用程序涉及到一种基于平台的方法，我们NI称之为图形系统设计(graphics System Design):跨多个应用程序部署的单一灵活的硬件体系结构消除了大量的硬件复杂性，并使每个新问题主要成为软件挑战。同样的原则必须应用于软件工具，以形成一个强大的硬件-软件平台，从而创建统一的解决方案。有效的基于平台的方法不关注硬件或软件，而是关注应用程序本身的创新。

美国组织理论家和管理顾问杰弗里·摩尔(Geoffrey Moore)在他的著作《跨越鸿沟》(Crossing the Chasm)中解释说，“平台现在披上了应用程序的外衣。5G就是一个很好的例子。5G带宽提供的电力需要连接“东西”，因此，NI推出了LabVIEW通信系统设计套件，将软件定义无线电(SDR)硬件与全面的软件设计流程相结合，以帮助工程师创建5G系统原型。它使用标准的LabVIEW平台，但附加了适合5G使用的附加服装。

传统上，无线原型是由不同的设计团队使用不同的设计工具进行的。LabVIEW通信环境使整个设计团队能够使用单一的高级表示将一个想法从算法映射到FPGA。这种方法使设计师专注于创新而不是实现，有助于提高原型制作的速度和质量。

离边缘越来越近
根据VDC Research，物联网将在未来三年内影响75%的工程师，因此我们需要做好准备。工业物联网带来了大量的大型模拟数据——每小时tb——这将要求我们找到处理和处理数据的新方法，并将其转化为有用的信息，更接近其产生的地方。这通常被称为边缘处理。每个边缘处理节点都能够有效地传递这种智能信息，从而创建工业物联网。有了NI的软件，工程师可以开发部署在各种NI硬件上的预处理和控制算法，并利用计算能力执行本地决策过程，减少必须发送到中央服务器和云数据聚合器的数据量。

工业物联网对其本地网络的延迟、确定性和带宽提出了更严格的要求。行业协会正在努力使用一种称为TSN(时间敏感网络)的标准来解决这一挑战，这是一种实时以太网解决方案，将来将成为OPC UA架构的一部分。它的开发最初是为需要快速实时通信的车载应用程序而创建的。目前，IEEE已将其作为IEEE802.1标准采用。这一发展将实时以太网能力提升到芯片级别，使具有成本效益的边缘处理解决方案能够添加到仪器和设备中，赋予它们实时以太网能力。

目前我们不知道物联网的终点，所以灵活性和适应性是至关重要的。我们正处在一个转型的时期，我相信当用户开始独立于供应商陈述他们所获得的收益时，我们就会知道我们正在开始实现工业4.0的目标。

我们在很大程度上仍处于这段旅程的起点，这段旅程不仅仅关乎智能工厂。当物联网与服务互联网、商业分析、ERP系统和社交网络无缝对接的那一天，我们就可以真正地说，我们正在进入第四次工业革命。


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