基于IIoT思维的智能工厂架构及实践( 三 )


基于IIoT思维的智能工厂架构及实践】2)“物”模型(Thingmodel)是基础 , 系统之间的连接由传统的面向事务的过程向面向“物”的过程转换 , “物”将成为链接不同系统的纽带 , 并通过物的“服务”在系统间交换数据 。 “物”模型结构如图8所示 , 由四要素组成 。
基于IIoT思维的智能工厂架构及实践
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图8物模型结构
◇属性(properties) , 是数据属性 , 可以是实时状态、遥测、甚至是静态定义属性 , 传递物理事物的实时状态 , 或者它们可以来自其他业务系统 。
◇服务(Services) , 是一些业务逻辑 , 可以响应新数据或响应用户操作或业务流程而执行 。
◇事件(Events) , 当事件触发时 , 向订阅者发送有关于“物”的信息 。
◇订阅(Subscriptions) , 接收事件执行的结果信息 。
3)标准化的接口设计 , 万“物”互联 , 统一不同系统的数据源
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图9万“物”互联平台
◇工业系统连接 , 150多种标准协议 。
◇数字化设计系统连接 , 支持多种类型的数字化交付模型 。
◇商业IT系统连接 , 支持各种数据库 , 广泛的数据类型:模型数据、结构化数据、非结构化数据、时间序列数据、社交数据 。
◇云计算平台连接 , 支持国内外多数厂家云产品 。
◇边缘计算智能终端连接 , 标准SDK接口 , 支持.net、C++、Java、apple、Android等 。
4)AR增强现实体验 , 真实的物理实体与虚拟的数字化信息无缝集成 , 实时交互 , 通过3D模型与现场实时传感器数据体验真实工业生产场景 。
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图10Rockwell操作维度智能化方案
5)灵活部署方式 , 可以是本地服务器、私有云部署、公有云部署、混合云部署 , 满足企业各种信息安全风险控制 。
6)信息安全保障 , 在任何一种部署场景中 , 平台采用了端到端的安全策略 , 覆盖所有的层面 , 包括网络、应用程序、用户和数据安全 。
7)统一认证门户 , 可根据同使用者的角色将业务系统的不同功能有效地组织起来 , 为各类用户提供一个统一的功能和信息入口 , 形成统一的用户体系 , 提供单点登录功能、用户管理、消息通知等功能 , 对不同业务页面进行集中管理和展现 。
8)快速开发平台 , 通过使用建模开发来替换传统的编码开发 , 开发人员可以将精力放在应用程序的敏捷构建而非不停地排查代码错误 。
3智能工厂场景实践举例
3.1操作维度
主要是工厂企业自动化、信息化所需的成熟的专业子系统 , 如DCS系统、SIS系统、CCTV、LIMS、ERP系统、SCM系统、OA系统等 , 这里不再赘述 。 这些是智能工厂的基础 , 不同的企业按需建设 , 但是如果没有这些系统的智能化 , 智能工厂就是伪智能 。 图10是罗克韦尔自动化可以为客户提供的操作维度的智能化产品、方案及创新应用 。
3.2运营维度
实现物流、资金流、信息流和业务流 , 四流无缝集成 , 业务协同与敏捷 , 消除信息孤岛 , 打造企业APP微服务 , APP应用举例如下 。
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图11运营维度智能化APP
1)生产管理看板
在企业生产与运营的管理过程中 , 成本控制、质量控制、安全生产、设备管理和绩效改善等信息的准确、及时与全面性是精细化管理的基础 。 将生产运行数据、现场数据、质量数据、操作记录、交接班日志、生产指令等的操作管理和工艺管理数据互联互通 , 统一到一个平台进行管理 , 实现了无纸化办公 , 克服了依赖人员经验、手工劳动、数据孤岛、数据上报不及时等问题 , 实现全业务协同 。