认识“互联企业”的价值

从互联网到工业互联网

对于大多数人来说,要谈到“互联企业”,首先要弄清楚传统的互联网和人们正在讨论的工业互联网有着什么样的关系和不同。在概念纷繁多样的今天,这的确是很有必要的。

事实上,应用与制造业领域的大数据技术并非遥不可及。现在,GE已经提出了一个新的概念——“工业互联网”。工业互联网与工业以太网、互联网都不同,因为它的使用目标是全新的。直到现在,我们的工业仍旧处于不同垂直领域相互隔离的局面。如果我们考虑到互联网在商业上给我们带来的巨大影响力,这足以鼓舞我们将这种超强的能量带入到工业应用中去。工业互联网将为基于互联网的工业应用打造一个健全的、安全的、实时的、高效的国际互联网络。通过工业互联网,我们将机器与机器连接起来,将机器与人联系起来,同时我们还做到智能化分析。这两个部分综合起来就能帮助人们做出更好的决策,这就是工业互联网给客户带来的核心利益。

为了实现工业互联网的目标,我们需要足够的安全性、实时性、高效性和高速性。同时,我们也需要各种技术去规避网络上因某些故障、错误发生所产生的连锁反应和影响,因为工业互联网中因故障或问题带来的影响比传统互联网的问题影响严重得多。我们可以从三个维度来为用户描述工业互联网的核心价值。这就是更智能、更灵活和更快速。

“更智能”是指,人们可以从网络中收集获得产品运行状态与功能表现的信息,OEM企业能利用这些信息加以分析,从而改进设计,生产出更好、更智能的机器。“更流畅”指终端产品制造商能在生产中获得高效、灵活的生产线,并对其设置更高级别的控制能力。而“更快速”也从不同方面体现出来,通过大数据,OEM制造商能够实现快速响应;重新再设计和创新产品的周期也会得以大幅缩短。另外,企业还能共享,使用,甚至出售这些数据,从而创造出新的商业模式,因为在今后数据将会变得非常富有价值。

如果一个自动化水平中游的过程工业企业希望实现工业互联网的最终目标,他们需要经过哪些步骤或者说做出哪些努力呢?对此让专家给出一个具有普遍指导意义的建议是颇有难度的,因为这需要根据用户当前的一些情况来具体判断。通常说来制造企业在评估他们的控制层时,需要考虑至少三个问题。

第一个问题是,工厂是否已经充分发挥出工业以太网所具有的优势?第二个问题是控制器中是否已经具备足够的计算能力,使控制器能与更多的外围设备彼此连接互通?第三个问题是,我们是否有了兼具足够安全、结构化、畅通的路径连接到云端吗?这三个问题能够在同一时间段内得到确认。如果我们称这为第一阶段,那么第1.5阶段就是数据存储了,即开始创建历史数据。随时时间的推移,数据会变得越来越有价值。在这之后的第二阶段,我们应开始思考如何通过云计算、智能分析和智能平台来使用这些数据。第三阶段就是如何进行数据协作。

比较起互联网主要功能,从开源到共享内容,工业互联网公司只需要基于90%的同质化资源上创造出10%的个性化的新价值。在今天的自动化行业中,我们还是有很多东西需要自己来创造。在未来实现工业互联网最终目标的高级阶段,我们可称之为第四阶段上,人们通过共享同质化的东西并且基于此创造一些独到的东西,从而创造价值。当然,大家无需担心自身必须在某个时刻到达某个发展阶段。未来是光明的,潮流趋势总是推着产业自动前进。

在互联网时代的初期,人们都纷纷建设自己的网站。当工业互联网新纪元开启之时大家应首先做些什么呢?对此,来自GE专家的建议是:让你拥有的各种网络间传输尽可能的透明,并尽快建立历史数据库。工业客户已经有很多网络了,将这些网络连接在一起,让数据传输得更快并且没有任何障碍。我们能使用OPC-UA或者其他的技术将不同的网络结合成一个更大、更高效的网络。

更进一步说,人们应该储存尽可能多的关于他们设备及控制系统的信息。在这方面,GE已经储存了其产品运行十年的所有数据。基于如此庞大数据的智能分析,能使GE做出正确的决策。我们应该了解,在互联网时代的初始阶段,搜索引擎公司为了搜索功能保存了巨大的数据。很明显,他们起初不知道这些数据除了用于搜索外还有什么其他的价值。但是现在,这些来自不同方面,不同层面,不同平台的庞大数据能够用于自动的技术和分析。一个新的商机出现了。新的价值来源于原始的储存数据。如果你不确定哪种数据需要保存,那就在你想清楚前,请保存尽可能多的数据。这算不上是一个昂贵的选择,并且这在将来必定是有意义和价值的。

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“互联企业”带来的价值

“互联企业”是一些领先的自动化公司首先提出的概念,即通过集成的自动化控制与信息技术,结合“物联网”时代最先进的移动技术、云技术和大数据分析等现代科技,实现数据、生产过程、人员和设备的无缝连接。在智能制造逐步来临的时代,“互联企业”已经形成了智能制造的一种典型实践模式,具有较为深远的意义。一些公司甚至认为,在相当长一段时期内,“互联工厂”可以被认为是智能制造构想的一个最为可行的模型。

事实上,“工业互联”、“物联网”、“云技术”和“大数据”等词汇,在近两年来的自动化业界已经不算什么新鲜词汇了。但是面对这些热度很高的话题,人们也不免担心出现“叫好不叫座”的局面。毕竟“互联企业”不应该只停留在宏大的构想和热烈的讨论中,而应该真正走到现实用户的企业、工厂中去,并且实实在在地发挥出应有的作用,为用户创造价值。

这其中的关键就在于:如何基于产业的实际情况,尽可能地帮助用户创造实施“互联企业”战略的必要条件,同时有针对性地提供完备的系统、产品和服务。当前,罗克韦尔自动化等一些工业解决方案供应商已经开始向中国市场提出“互联企业”战略。

首先,罗克韦尔自动化推广“互联企业”概念的时机,与中国市场的产业形势非常契合,可谓正逢其时。这样说的原因,一方面是来源于当前企业用户的实际诉求,一方面也可以从宏观政策层面的引导方向上得以印证。据罗克韦尔自动化亚太区市场总监JohnWatts先生介绍,在五年前,他见到中国的终端用户的时候,他们提出的要求都是要尽快地扩大生产产能;如果跟一个设备制造商去谈的话,他们的要求则是要尽可能地降低成本。应该承认,这是由当时的产业发展阶段所决定的。

当前,时过境迁,情况已经发生了本质的转变。John Watts谈到:“现在如果你再去跟一个终端客户去谈的话,他就会迫切地要求提高生产效率,在保护现有资产的情况下进一步提升生产效率;而对于机械制造商来说,人力成本、土地成本的增加带来了成本压力,来自于欧美的竞争压力也越来越强,他们需要使他们的机器更加具备互联性和智能性。”不难看到,正是这些实实在在的需求转变,使“互联企业”不再是无源之水、无本之木。

而罗克韦尔自动化集成式的控制和信息解决方案,恰恰可以适应这样的需求转变,例如:通过其集成架构,企业用户可以得到能够反映工厂实际情况的信息,比如产量、质量记录、资产健康状况和能源效率等,有助于使其运营状况实现持续改进,来应对诸多挑战。

这种转变,和政策风向的引导也紧密相关。在国家战略层面上,产业升级、能效提升等宏观诉求也在不断涌现,这同样为“互联企业”的大力发展打造了厚实的土壤。罗克韦尔自动化大中华区董事总经理柯思齐表示:“近期,国务院总理李克强一再重申,要控制能源消费总量,其中一大具体指标是今年能源消耗强度降低3.9%以上。罗克韦尔自动化积极推广的‘互联企业’愿景与中国政府的这一目标高度统一。”

在这种现实的机遇下,罗克韦尔自动化也早已将目光瞄准了几个对“互联企业”需求最为旺盛的典型行业。JohnWatts指出,罗克韦尔自动化认为,生命科学领域、消费品行业以及矿业等能源密集型行业,最有可能成为“互联企业”需求的爆发点,也是他们较为重视的几个领域。他认为,在这些行业中的一些独特需求——比如监管追溯、定制化生产、订单快速调整、高能效要求等,将会成为“互联企业”落地的强劲推动力。

集成架构提供成熟基础

其次,罗克韦尔自动化在相关软硬件架构方面具有非常成熟的基础,这为其实施“互联企业”战略提供了实实在在的先决条件。众所周知,罗克韦尔自动化从很早开始就致力于建设其“集成架构”,也就是结合了Logix硬件设备序列和FactoryTalk软件平台的有机整体,这套东西经过了众多实际应用案例的验证,是一套从设计规划上就有着高度协同性和适用性的“组合拳”。而其在开放、标准的工业以太网领域的持续投资和规划,恰恰使其具备了在实现“互联企业”过程中重中之重的信息通讯基础。

正如JohnWatts先生谈到:“如果我们的客户在很久以前就开始使用罗克韦尔自动化集成架构的话,他们现在的网络架构其实可以非常好地来支撑互联企业,比如罗克韦尔自动化的DCS以及PLC这些产品,其实都有以太网的接口,都能够很好地支撑互联企业的建设。”

这意味着,面对用户在应对“互联企业”趋势时提出的新需求,罗克韦尔自动化无需从头规划、研发新的产品架构,也无需像一些厂商那样将毫无新意的解决方案老调重弹,他们可以利用成熟、经过验证的集成架构平台和不断推出的创新产品或软件更新来满足符合当前形势的“互联企业”需求。这种在产品与业务规划上的前瞻性,无疑帮助罗克韦尔自动化占得了先机。

另一方面,罗克韦尔自动化对应用行业自动化的熟悉和积累,同样是其在“互联企业”方面的优势之一。当前很多厂商设想各种与“互联企业”类似的模型,一个关键的问题都在于如何实现整个企业范围内上下各层设备与系统数据的有效整合和利用。对于很多传统上专注于软件的厂商而言,对用户管理层的信息化解决方案实施并不构成问题,难就难在与环境复杂、工艺多样、设备繁多的生产运营层和现场设备层进行真正有效的信息接驳。

此前,人们常常谈到的“一网到底”,大体上常常给人一种信息纵向传输的感觉。实际上,在复杂的工业生产现场,信息的流向并不是简单的上传下达,而是贯穿在不同层级、不同工艺环节和不同设备间的,既有纵向的采集和传输,也有横向的交换与协同;在不同层级之间,对数据的整合程度、对数据周期的敏感性也各不相同。

不难理解,如果没有对于自动化技术、行业工艺的深刻了解和丰富经验,现场层环境、工艺、设备的复杂性很有可能将使厂商在具体实施过程中陷入困境,或是使得实施的解决方案难以实现预期的效果。而罗克韦尔自动化对于应用行业自动化的熟悉,自然使其能够自如地应对这些挑战。这样的条件和背景,也许也会成为一段时期内打造大多数供应商打造“互联工厂”的普遍性门槛。

 



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