工業互聯網的數(shù)據集成，你(nǐ)知多(duō)少(shǎo)？
随着網關技(jì)術(shù)的不斷發展，創新和(hé)高(gāo)效的軟件解決方案及IT架構在工業物聯網系統架構中發揮着更為(wèi)重要的作(zuò)用。其中，一個(gè)關鍵的問題在于如何利用軟件，IT和(hé)創新算(suàn)法來(lái)部署網絡解決方案，并使生(shēng)産效率更高(gāo)。
在典型的物聯網應用拓撲中，兩個(gè)網關層包括自動化網絡中的一個(gè)網關層，以及兩個(gè)防火(huǒ)牆之間(jiān)的“隔離區(qū)”中的第二個(gè)網關層。當它用于擴展和(hé)運營創新的物聯網解決方案時(shí)，IT體(tǐ)系結構将發揮關鍵作(zuò)用。那(nà)麽，在将IT與OT連接的體(tǐ)系結構中，我們需要解決哪些(xiē)問題呢？例如：該接口與邊緣和(hé)雲有(yǒu)什麽關聯？數(shù)字化時(shí)代下的傳統網關又是如何演變為(wèi)靈活高(gāo)效的數(shù)據集成軟件解決方案的？
| IT架構問題
無論是數(shù)字化、工業4.0，還(hái)是工業物聯網（IIoT），這些(xiē)都具有(yǒu)共同點：我們如何利用軟件，IT和(hé)創新算(suàn)法來(lái)提高(gāo)生(shēng)産效率。很(hěn)多(duō)公司和(hé)用戶早在測試安裝和(hé)驗證中看到了這一點。但(dàn)是，在投入生(shēng)産環境使用之前，還(hái)需要克服一些(xiē)挑戰：在工業物聯網解決方案中采用了哪些(xiē)标準和(hé)技(jì)術(shù)？雲平台是如何适用的？以及如何保證IT的安全性？
對于一個(gè)新項目來(lái)說，工業物聯網應用程序和(hé)創新軟件解決方案的投資回報率通(tōng)常是不确定的。但(dàn)它可(kě)以确保提供商在項目開(kāi)始時(shí)保持成本可(kě)控，同時(shí)為(wèi)解決方案提供可(kě)重用性，面向未來(lái)和(hé)可(kě)擴展性。工業物聯網通(tōng)常是指使用集中式平台，該平台使應用程序可(kě)以部署在任何站(zhàn)點和(hé)任何工廠情況下，盡管各個(gè)站(zhàn)點之間(jiān)在已安裝設備和(hé)可(kě)用接口方面存在一些(xiē)實際差異。一個(gè)好的架構将确保集中式平台的高(gāo)效運行(xíng)，同時(shí)，減少(shǎo)對IIoT的投資程度。
| IT/OT網關架構
現在，讓我們看一下IT/OT網關的體(tǐ)系結構細節。傳統上(shàng)，此網關“屬于OT”：它在一個(gè)站(zhàn)點的本地安裝和(hé)運行(xíng)，目的是向HMI系統或數(shù)據庫提供例如來(lái)自自動化網絡的數(shù)據。在工廠系統的整個(gè)生(shēng)命周期中，這些(xiē)傳統應用程序的變化很(hěn)小(xiǎo)。結果，這裏的用例需要一種維護成本低(dī)的産品，該産品可(kě)以在無需對其配置進行(xíng)任何更改的情況下運行(xíng)多(duō)年。但(dàn)是，創新的IIoT解決方案将對此類網關或數(shù)據集成提出非常不同的要求。這些(xiē)要求包括以下內(nèi)容：
動态和(hé)靈活的有(yǒu)效負載配置
靈活的可(kě)擴展性
在最低(dī)級别也可(kě)以進行(xíng)靈活的數(shù)據标準化
邊緣分析和(hé)機器(qì)學習的使用
用于EdgeConnector西門(mén)子本地配置的Web界面。可(kě)配置的設置包括為(wèi)不同的IT應用程序授予單獨和(hé)獨立的訪問權限集
綜上(shàng)所述，我們可(kě)以得(de)出結論，與“協議轉換器(qì)”網關相比，IT/OT網關上(shàng)的數(shù)據集成具有(yǒu)更複雜的功能要求。此類網關使用的軟件架構應支持創新的IT技(jì)術(shù)，特别是虛拟化，因為(wèi)在創新高(gāo)效的IIoT解決方案中，與其相關的也與該層有(yǒu)關。通(tōng)過雲平台，網關将自身從OT內(nèi)部的靜态組件轉變為(wèi)可(kě)管理(lǐ)的動态軟件解決方案，并正成為(wèi)運行(xíng)在标準硬件上(shàng)的“工業邊緣”的一部分。
| Softing edgeConnector Siemens V1.20版本
2020年10月6日，Softing Industrial在德國哈爾發布edgeConnector Siemens V1.20版本。該軟件模塊基于容器(qì)技(jì)術(shù)将西門(mén)子控制(zhì)器(qì)與工業物聯網應用程序連接在一起。除了SIMATIC S7-1200和(hé)S7-1500，新版本還(hái)支持SIMATIC S7-300/400控制(zhì)器(qì)。那(nà)麽典型的工廠系統和(hé)自動化網絡是什麽樣的呢？操作(zuò)這些(xiē)系統的用戶有(yǒu)什麽要求？這些(xiē)如何與前面討(tǎo)論的體(tǐ)系結構問題相匹配？
edgeConnector Siemens V1.20版本
edgeConnector Siemens使您能夠訪問SIMATIC S7-1200和(hé)S7-1500數(shù)據，包括優化的數(shù)據塊。V1.20版本還(hái)支持SIMATIC S7-300/400控制(zhì)器(qì)。客戶端應用程序可(kě)以通(tōng)過互操作(zuò)性标準OPC UA訪問數(shù)據。可(kě)以通(tōng)過內(nèi)置的Web接口在本地配置産品，也可(kě)以通(tōng)過REST接口遠程配置産品。它可(kě)以與Azure IoT Edge和(hé)AWS IoT Greengrass無縫集成，也可(kě)以通(tōng)過Docker Hub等在線存儲庫使用。
用戶将從虛拟化和(hé)容器(qì)技(jì)術(shù)帶來(lái)的靈活部署和(hé)易用性中受益。有(yǒu)價值的過程數(shù)據和(hé)機器(qì)數(shù)據可(kě)用于創新的IoT應用程序，而無需更改控制(zhì)器(qì)或自動化網絡配置。諸如對單個(gè)客戶端應用程序的訪問權限的管理(lǐ)之類的高(gāo)級安全功能提高(gāo)了整個(gè)解決方案的安全性。
Softing Industrial高(gāo)級銷售副總裁Wolfgang Wende說：“edgeConnector Siemens是我們的dataFEED産品系列的首次戰略擴展，其中包括虛拟化和(hé)容器(qì)技(jì)術(shù)。利用Softing在棕色地帶連接和(hé)OPC UA技(jì)術(shù)方面的豐富經驗，使其可(kě)用于新型高(gāo)效的IoT解決方案架構。”
edgeConnector Siemens可(kě)以免費進行(xíng)測試。目前，該産品已被汽車(chē)、航空(kōng)航天和(hé)食品與飲料行(xíng)業的客戶評估，可(kě)以在産品網站(zhàn)上(shàng)找到更多(duō)信息。
圖片edgeConnector Siemens 支持創新的工業邊緣解決方案
| dataFEED 技(jì)術(shù)的發展
以上(shàng)就是為(wèi)什麽在幾年前，Softing将自己的目标設定為(wèi)重新開(kāi)發其可(kě)信的dataFEED産品系列，成為(wèi)一個(gè)模塊化的、開(kāi)放的軟件平台的原因。這項重新開(kāi)發工作(zuò)的重點之一是提供現有(yǒu)的網關功能和(hé)軟件産品作(zuò)為(wèi)Docker容器(qì)。另一個(gè)方面是開(kāi)發全新的功能，這些(xiē)功能将使dataFEED産品系列能夠滿足上(shàng)述在IIoT環境中進行(xíng)更複雜的數(shù)據集成的要求。這包括OPC UA附帶規範的最簡潔的實現，以提供對相應服務器(qì)接口的直接支持。
作(zuò)為(wèi)Docker容器(qì)，該軟件模塊提供了靈活的部署選項，例如，從主要雲平台（例如：Azure IoT Edge或AWS IoTGreengrass）運行(xíng)邊緣服務的設備；它也可(kě)以獨立于這些(xiē)平台進行(xíng)部署。集成的Web界面使用戶可(kě)以輕松管理(lǐ)edgeConnector Siemens的本地配置。
往期回顧
