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面向智能制造的工业互联网

2017-02-06 14:10:23 | 人围观 | 评论:

　　作为服务于智能制造的工业互联网，它所面对的一个重要的科学问题是：是否能够建立一种通用性、灵活性、可靠性都很好的服务环境，既能最大限度地满足不同行业智能制造的需求，又能有效地控制工业互联网的开发成本。解决这个问题的最好方法就是建设一种平台化的服务环境。一种技术环境何以能称之为平台，只因它能够给开发者提供科学高效的工具，能够给应用提供可靠稳定的执行机制，能够给管理者提供便捷灵活的监控手段。这就好比说一个连接各大城市的路网，只要它有平坦的路面、合理的交叉路口、科学的交通规则和严格的路政管理，那么它就是一种服务性的平台环境，因为所有汽车的拥有者，无论什么车型（对应不同的应用），都能够得到平台提供的相关资源和服务。这种路网平台只要有合理的属性（例如道路的宽度、坡度等），就能够为众多的用户提供满足不同需求的服务。用户只需要投资运载工具的费用和为相应的服务支付必要的费用（如过桥费），而不必为路网平台巨额的基础设施建设成本而发愁。由此可见，建设一种工业互联网的技术平台就和建设一个路网平台一样重要，人们需要平台提供的工具进行智能制造系统的开发，需要平台提供的资源执行智能制造的算法，需要平台提供的方法管理智能制造的过程。
　　美国GE公司是工业互联网的积极倡导者。该公司为此所付出的努力主要包括两个方面：一是领导了工业互联网的产业联盟（IIC），二是与网络技术巨头思科公司合作研究开发了Predix工业互联网软件平台。GE和思科的目的是要把这种平台作为事实上的工业标准，将众多的工业企业的生产过程尤其是智能制造的生产体系都融入到工业互联网中来，从中可获得巨大的收益。为此，GE的CEO在Minds+Machines大会上的开场白中直言：昨晚入睡前你还是一个工业企业，今天一觉醒来却成了软件和数据分析的公司，这就是现实中发生的巨变。在GE看来，Predix有机会成为工业互联网的操作系统标准，而且能大幅度地降低企业采用工业互联网应用的门槛。但是，我们也注意到，也有不少专家认为，Predix目前还仅仅是一套工业互联网应用的开发工具，它能够帮助企业把设备上的数据上传到云端，而真正有可能为这些数据提供分析能力的是GE的APM（企业资产性能管理系统）。那么，APM是否已经具有了适合所有企业生产体系的数据分析的能力，这一点显然是有存疑的。另一方面，Predix作为工业互联网的应用开发平台，并没有赋予相应的智能制造控制层的应用软件的开发功能，工业互联网有可能不得不分处于两个独立的世界：一个是云上的数据分析层，一个是云下的智能控制层，其间存在着巨大的技术鸿沟。
　　能否填补这样的鸿沟，已成为这场由工业互联网带来的第三次工业革命能否取得成功的重要标志。我们认为，工业互联网很重要，它是智能制造的重要条件之一，因此它必须能够通达云上和云下的所有地方，也必须能渗透到智能制造系统的每一个控制环节。福建中海创集团研究开发的“工业自动化通用技术平台IAP”这方面已经取得了重要突破。研究者试图从Predix最薄弱的控制端应用开发切入，希望IAP的技术能朝着既是一种面向异构环境的智能控制软件开发平台，又是向着工业互联网应用软件的操作系统方向发展，成为又一种工业互联网的软件开发平台。目前，IAP提供了一套标准的智能控制算法的模块化组态工具和一种能适应于不同计算机操作系统的控制算法执行中间件――数据引擎，它一方面解决了异构控制系统的技术统一问题，为智能制造的应用软件开发提供了有利的条件，另一方面也解决了基于互联网环境的应用开发问题，为企业工业互联网的构建提供了重要的技术基础。具体来说，采用IAP控制平台，生产企业可以利用组态模块进行智能制造系统的应用设计，并通过互联网在不受时间和空间限制的前提下将应用组态下载到相应的控制器中。所有智能制造系统中的控制器组态模块的实时信息也可以通过互联网被实时地传送到其它控制器或系统中，包括资产的性能管理系统。

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