目前，受智能化工業(yè)轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略的驅(qū)動，中國制造企業(yè)對工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的需求日趨強烈，但對于如何選擇一款適合自身需求的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺，企業(yè)仍然是霧里看花，在選型和實施方面比較盲目。一方面，廠商的解決方案在功能宣傳上出現(xiàn)功能的同質(zhì)化。另一方面，很少有廠商能提供比較全面的行業(yè)典型實踐案例供企業(yè)參考。企業(yè)需求與平臺功能很難實現(xiàn)完美的匹配。
面對這樣一種現(xiàn)狀，e-works策劃了對主流工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺的功能分析與選型。希望通過我們的深入分析，能加深廣大制造企業(yè)對主流工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺的認識，為企業(yè)的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺選型提供有價值的參考。
一、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺應用選型
e-works認為，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是將具有感知、監(jiān)控能力的各類采集或控制傳感或控制器以及泛在技術(shù)、移動通信、智能分析等技術(shù)不斷融入到工業(yè)生產(chǎn)過程各個環(huán)節(jié)，從而大幅提高制造效率，改善產(chǎn)品質(zhì)量，降低產(chǎn)品成本和資源消耗，最終實現(xiàn)將傳統(tǒng)工業(yè)提升到智能化的新階段。因此，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)與傳統(tǒng)物聯(lián)網(wǎng)較為寬泛的定義有所不同，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)以工業(yè)控制領(lǐng)域應用為主。
結(jié)合這個劃分標準，e-works本次梳理出括西門子MindSphere、GE Predix、菲尼克斯ProfiCloud、霍尼韋爾工業(yè)物聯(lián)、施耐德EcoStruxure、ABB Ability、艾默生PlantWeb、KUKA Connect、樹根互聯(lián)、航天科工COSMOPlat等國內(nèi)外共10家主流工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺進行選型。為給企業(yè)提供全面的選型參考，本次選型將從平臺功能和行業(yè)應用兩個層面進行。
1. 平臺功能分析與應用選型
通過對主流工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺功能的對比分析，可以區(qū)分出不同平臺的同類型功能的應用特點及差別。這可以為企業(yè)結(jié)合自身的功能應用需求進行細化的功能選型提供參考。
1) GE Predix
Predix已經(jīng)成為當前全球工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域最具影響力的平臺。Predix平臺的四大核心功能是：鏈接資產(chǎn)的安全監(jiān)控、工業(yè)數(shù)據(jù)管理、工業(yè)數(shù)據(jù)分析、云技術(shù)應用和移動性。對GE提供的Predix資料進行分析，可以得過這樣一個結(jié)論，即Predix平臺最大的優(yōu)勢是擅于對產(chǎn)品運行狀態(tài)的數(shù)據(jù)進行采集和分析，進而為進一步優(yōu)化產(chǎn)品性能提供數(shù)據(jù)支撐。但在工業(yè)控制層面，Predix平臺展現(xiàn)出的功能并不如MindSphere強大。對比Predix和MindSphere兩大平臺，Predix平臺借助美國在互聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域的強大優(yōu)勢，通過與IT廠商的合作將互聯(lián)網(wǎng)向工業(yè)領(lǐng)域推進，實現(xiàn)由IT向OT的延伸。而MindSphere平臺的推進方向是先做好底層的工業(yè)設(shè)備互聯(lián)和數(shù)據(jù)采集，再實現(xiàn)從OT向IT的延伸。
從目前來看，國內(nèi)的IT廠商更傾向于推出類似Predix的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，其優(yōu)勢是暫時不需要過多的考慮底層的工業(yè)標準和協(xié)議，以互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ)，實現(xiàn)產(chǎn)品層面的互聯(lián)，重點采集產(chǎn)品的使用狀態(tài)和運行數(shù)據(jù)，并通過軟件和算法建立分析模型對數(shù)據(jù)進行分析，進而優(yōu)化生產(chǎn)過程及產(chǎn)品性能。實際上，由于GE主要從事的都是與基礎(chǔ)設(shè)施相關(guān)的制造業(yè)服務，在航空、能源、電力、醫(yī)療等領(lǐng)域有著很大市場占有率，也積累的大量的設(shè)備運行數(shù)據(jù)，如飛機發(fā)動機引擎、醫(yī)療數(shù)據(jù)、能源數(shù)據(jù)等。
2) 西門子MindSphere
西門子業(yè)務重點集中在電氣化、自動化和數(shù)字化。MindSphere平臺的推出就是西門子構(gòu)建工業(yè)未來數(shù)字化戰(zhàn)略的重要支撐。與Predix工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的平臺定位有所不同，西門子將MindSphere平臺定位為開放式物聯(lián)操作系統(tǒng)。
在工業(yè)互聯(lián)層面，MindSphere通過MindConnect工具盒子實現(xiàn)設(shè)備連接入網(wǎng)。當然，根據(jù)設(shè)備對西門子工業(yè)協(xié)議和標準的支撐能力不一樣，企業(yè)可以選擇不同的設(shè)備接入方式。如果支持西門子S7通訊協(xié)議或OPC UA協(xié)議，就可以通過西門子提供的MindConnectNano產(chǎn)品實現(xiàn)設(shè)備的即插即用。這款產(chǎn)品通過預先進行配置的方式與MindSphere進行連接通訊。如果是企業(yè)的設(shè)備即不支持西門子的S7通訊協(xié)議，也不支持OPC UA工業(yè)通信標準協(xié)議，企業(yè)也可以通過MindConnect Software進行自主的通訊協(xié)議開發(fā)，實現(xiàn)設(shè)備的接入和數(shù)據(jù)采集。
在數(shù)據(jù)分析層面，MindSphere融合了自己開發(fā)的Sinalytics分析平臺。這個平臺與Predix平臺非常類似，整合了遠程維護、數(shù)據(jù)分析及網(wǎng)絡(luò)安全等一系列現(xiàn)有技術(shù)和新技術(shù)，還能夠?qū)C器感應器產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)進行整合、保密傳輸和分析。不過西門子提供的資料表明，Sinalytics分析平臺主要是提升對燃氣輪機、風力發(fā)電機、列車、樓宇和醫(yī)療成像系統(tǒng)的監(jiān)控能力。此外，為強化MindSphere平臺的數(shù)據(jù)分析能力，西門子與IBM合作，將Watson Analytics融入到MindSphere中，為MinSphere提供了多個分析工具，包括預測分析、規(guī)范分析和認知分析。
由此推測，MindSphere的數(shù)據(jù)分析功能的實現(xiàn)應該與Predix大同小異，即搭建完整的大數(shù)據(jù)預處理、存儲及分析的技術(shù)框架，也融合了西門子以前在若干個領(lǐng)域積累的分析模型與算法，也提供開放的接口，便于用戶嵌入滿足個性化需求的分析算法模型。
在平臺應用層面，西門子已經(jīng)推出了工業(yè)版APP應用商店，并展示了自身及其合作伙伴開發(fā)的約50種APP，包括降低安全風險、監(jiān)視能源消耗、能效分析工具、自動化與控制系統(tǒng)管理工具等，旨在于通過豐富的APP應用提升互聯(lián)設(shè)備和工廠的效能。
與GE 相比，西門子在工業(yè)領(lǐng)域有著更廣的行業(yè)覆蓋度，對工業(yè)自動化領(lǐng)域的理解相對更加深刻。因此，西門子在工業(yè)設(shè)備互聯(lián)、數(shù)據(jù)采集以及工業(yè)APP應用方面有著較大的應用優(yōu)勢。
3) 菲尼克斯電氣ProfiCloud
菲尼克斯電氣專注做電子電氣接口與連接，從世界上第一片組合式接線端子開始，到現(xiàn)在可以為客戶提供連接器、殼體、功能安全、工控機、照明、標識、電源、防雷等全系列選擇。菲尼克斯電氣提供的ProfiCloud技術(shù)可以讓支持PROFINET工業(yè)以太網(wǎng)總線協(xié)議的用戶在不添加任何硬件成本的情況下實現(xiàn)安全、快捷的底層設(shè)備互聯(lián)互通。
在設(shè)備連接層面，ProfiCloud工業(yè)云平臺通過一種叫做ProfiCloud耦合器的設(shè)備通過工業(yè)以太網(wǎng)安全地將本地PROFINET網(wǎng)絡(luò)連接到ProfiCloud云平臺上，同時也使ProfiCloud服務可以在PROFINET中使用。對于遠程的設(shè)備，則采用分布式控制器通過互聯(lián)網(wǎng)與ProfiCloud相聯(lián)接。它就像PROFINET網(wǎng)絡(luò)中的一個本地設(shè)備一樣可以直接使用，無需進一步的配置或編程。在ProfiCloud技術(shù)中，遠程的PROFINET子站甚至都不需要控制器，所有的控制命令都可以由本地PROFINET控制器發(fā)出，這樣為客戶節(jié)約了大量硬件成本。
除ProfiCloud工業(yè)云平臺之外，菲尼克斯電氣還重點展出了開放式控制平臺PLCnext，該平臺PLCnext功能使得來自產(chǎn)品開發(fā)、設(shè)備工程、生產(chǎn)部門的團隊可以在新產(chǎn)品開發(fā)階段就跨部門合作，協(xié)同配合，以便更快速地使用生產(chǎn)設(shè)備。PLCnext平臺可以讓各類工具軟件如Visual Studio、 Eclipse、Matlab Simulink、PC Worx等并行工作成為現(xiàn)實，并共享數(shù)據(jù)信息資源。通過將PLCnext開放式控制平臺與ProfiCloud工業(yè)云平臺的結(jié)合，不但可實現(xiàn)跨地域的自動化控制上，還可以結(jié)合第三方數(shù)據(jù)，如天氣數(shù)據(jù)、匯率數(shù)據(jù)等，這樣的功能能為某些風力發(fā)電、光伏發(fā)電、水利設(shè)施及生產(chǎn)制造企業(yè)帶來便利。
從菲尼克斯電氣提供的宣傳資料看，與Predix、MindSphere等這些工業(yè)平臺稍有不同，ProfiCloud工業(yè)云平臺的定位就只是限制在支持PROFINET標準下的工業(yè)設(shè)備互聯(lián)以及數(shù)據(jù)采集，但目前還未涉及到數(shù)據(jù)分析層面。由此判斷，菲尼克斯電氣ProfiCloud工業(yè)云平臺目前只是圍繞支持PROFINET總線標準的產(chǎn)品做平臺和解決方案，并不能像西門子、GE那樣廣泛的支持工業(yè)總線協(xié)議。
4) 庫卡Connect
針對當前向數(shù)字業(yè)務轉(zhuǎn)型的趨勢，2017年KUKA線上商城為智能制造推出最新的批量解決方案——KUKAConnect，為即時訪問KUKA機器人的重要數(shù)據(jù)和特性提供了合適的基礎(chǔ)和構(gòu)架。KUKA Connect作為一個基于訂閱的平臺，無需任何軟件安裝，便可讓客戶立即使用的特性和功能。此外，平臺還支持一個由KUKA及第三方供應商開發(fā)的附加應用程序構(gòu)成的生態(tài)系統(tǒng)，進一步增強了KUKA Connect的整體體驗。
KUKA Connect平臺目前提供兩種可用的服務。其中KUKA Connect Lite提供的功能包括：狀態(tài)監(jiān)控、設(shè)備維護提醒、機器人ID識別數(shù)據(jù)、控制器數(shù)據(jù)、規(guī)格說明、用戶手冊、管理員控制臺、機器人清單，目前支持中英文和德語。
如果KUKA ConnectPlus仍然不能滿足企業(yè)對機器人的管理操作需求，還可以通過升級到KUKAConnectPlus得方式解鎖更多資產(chǎn)信息管理功能，實現(xiàn)對KUKA Connect平臺功能的全面運用。KUKA Connect Plus除了上述功能之外，提供的附加功能包括：機器人實時狀態(tài)提醒、實時故障提醒、可導出的數(shù)據(jù)報告、實時故障維修與記錄、全面的設(shè)備日志、機器人4D可視化模型。
從庫卡提供的產(chǎn)品資料分析，KUKA Connect平臺的定位就是將庫卡的機器人以及相關(guān)的工業(yè)產(chǎn)品接入進來，實現(xiàn)對設(shè)備狀態(tài)的實時監(jiān)控，進而對機器人的狀態(tài)和性能進行分析和優(yōu)化。因此，凡是應用了庫卡機器人的制造企業(yè)都可以接入該平臺。KUKA Connect是一種包月服務，不需安裝軟件就可以獲得相關(guān)功能和服務。Connect平臺同時提供第三方合作伙伴的工業(yè)APP，創(chuàng)造圍繞KUKA機器人的工業(yè)生態(tài)。
5) 施耐德EcoStruxure
EcoStruxure是施耐德電氣新一代的物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)與平臺，在此之前，施耐德就已經(jīng)發(fā)布針對電力行業(yè)的能效管理解決方案——PowerStruxure；針對機器制造行業(yè)的能效管理解決方案——MachineStruxure；以及針對工廠的能效管理解決方案——PlantStruxure。EcoStruxure平臺的推出實現(xiàn)了從多維Struxure 向EcoStruxure平臺的統(tǒng)一。從字面上來講，E代表了能效，CO代表了控制，EcoStruxure就是我們能效管理平臺的總稱。
施耐德EcoStruxure物聯(lián)網(wǎng)平臺架構(gòu)共分三層，即互聯(lián)互通的產(chǎn)品、邊緣控制以及應用、分析與服務。
在互聯(lián)互通的產(chǎn)品層，實現(xiàn)智能化的基礎(chǔ)是實現(xiàn)智能產(chǎn)品的互聯(lián)互通。通過在斷路器、變頻器和制動器等關(guān)鍵設(shè)備中嵌入傳感器、計算系統(tǒng)、IP網(wǎng)絡(luò)和邊緣分析等功能，可以實現(xiàn)對設(shè)備的發(fā)現(xiàn)和加載、設(shè)備的配置和通信、設(shè)備數(shù)據(jù)的收集和存儲，并具備在設(shè)備層級進行本地分析、便捷配置和升級更新的能力。
在邊緣控制層，實現(xiàn)位于本地或云端運營的控制、管理、自動化和優(yōu)化的各種構(gòu)件。這是一套件由硬件連接功能診斷、驅(qū)動、工具箱和模板組成，不僅能夠幫助用戶實現(xiàn)對過程信息的匯總，還能實現(xiàn)對生產(chǎn)和設(shè)備數(shù)據(jù)的匯總。通過將此數(shù)據(jù)與場景結(jié)合，智能運營能夠開啟一個全新水準的分析、建模和數(shù)據(jù)可視化功能。
在應用、分析與服務層，為了能夠與任何硬件、系統(tǒng)或控制配合使用，EcoStruxure對于基于開放的IP協(xié)議的不可知廠商應用、分析與服務具備最寬泛的容納能力。實現(xiàn)云連接，為控制、監(jiān)視、遠程聯(lián)網(wǎng)和資產(chǎn)管理的應用、分析與服務的交付提供支持，這些全部都構(gòu)建在微軟Azure物聯(lián)網(wǎng)套件之上。
目前，除了EcoStruxure工廠和機器解決方案之外，施耐德還分別推出了針對樓宇、信息技術(shù)、配電、電網(wǎng)等行業(yè)的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案。
6) ABB Ability
ABB集團全球CEO史畢福將ABB Ability定義為從設(shè)備、邊緣計算到云服務的跨行業(yè)、一體化的數(shù)字化解決方案。更詳細的說，ABB Ability工業(yè)云平臺就是“邊緣計算+云”架構(gòu)，邊緣設(shè)備負責工業(yè)設(shè)備的接入，對關(guān)鍵設(shè)備的參數(shù)、值和屬性進行數(shù)據(jù)采集，由ABB Ability邊緣計算服務進行數(shù)據(jù)的處理和展現(xiàn)，最上層云平臺用來對工業(yè)性能的高級優(yōu)化和分析。
對于設(shè)備數(shù)據(jù)的采集，ABB Ability主要采取的兩種方式。第一種是利用ABB Ability智能傳感器。2016年推出的智能傳感器解決方案將低壓電機與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)相連接，從而實現(xiàn)對電機的連續(xù)監(jiān)測。ABB Ability智能傳感器可以便捷地貼附在電機上，將電機震動、溫度、負載和能耗等關(guān)鍵數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫耍坏┤魏螀?shù)偏離標準值，它就會發(fā)出警報，從而使操作人員在電機發(fā)生故障前采取預防措施。ABB Ability智能傳感器的通信由每臺傳感器內(nèi)置的藍牙進行連接，工作人員的智能手機接入通過ABB網(wǎng)關(guān)解決方案實現(xiàn)。云服務器進行數(shù)據(jù)分析，進而產(chǎn)生有用信息，并將其直接發(fā)送到工作人員的智能手機或客戶終端。通過用戶終端，工作人員可以獲得趨勢數(shù)據(jù)、運行時間以及負載數(shù)據(jù)等，用以優(yōu)化運行維護計劃。這些狀態(tài)與性能數(shù)據(jù)可以幫助工廠降低電機整個生命周期的總體成本，從而延長電機的工作時間和使用壽命，并提升電機性能和效率。
第二種方式，對于不能通過貼附采集的工業(yè)設(shè)備，ABB也可通過對單臺計算機或功能型服務器進行配置來實現(xiàn)對關(guān)鍵設(shè)備數(shù)據(jù)的采集。ABB通過對服務器進行有效配置，使得服務器可支持OPC UA、Modbus、ODBC、REST、61850等常用的工業(yè)協(xié)議。同時，為保證通信的暢通，服務器還可以支持包括Ethernet、WLAN 3G/ 4G、Serial、CAN、USB等在內(nèi)的物理通信介質(zhì)。
通過兩種數(shù)據(jù)采集方式基本解決了ABB設(shè)備的互聯(lián)互通和數(shù)據(jù)采集的問題。同時為充分發(fā)揮邊緣計算的效率和功能，ABB邊緣計算硬件中集成了APC引擎，這些計算引擎可以實現(xiàn)三大功能：KPI計算、趨勢和聚合分析和績效分析。換句話說，邊緣計算硬件在采集數(shù)據(jù)之后可以及時地對這些數(shù)據(jù)進行分析處理，包括關(guān)鍵性能指標、績效、趨勢和聚合等狀態(tài)。與此同時，邊緣計算硬件能支持工業(yè)歷史實時數(shù)據(jù)庫History、關(guān)系型數(shù)據(jù)庫和控制器自身存儲。
目前，ABB基于Ability工業(yè)云平臺發(fā)布了四個行業(yè)數(shù)字化解決方案：包括面對資產(chǎn)密集型行業(yè)的績效管理解決方案；針對流程工業(yè)的控制系統(tǒng)；面向機器人、電機和機械設(shè)備的遠程監(jiān)測服務；用于建筑、海上平臺和電動汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施的控制解決方案；以及滿足數(shù)據(jù)中心能源管理和遠洋船隊航線優(yōu)化等需求的專業(yè)領(lǐng)域的解決方案。
ABB集團首席數(shù)字官喬瑞將ABB Ability劃分為“金字塔型”的四個層次，分別是底層的設(shè)備與傳感器、中間層的自動化系統(tǒng)、端到端的工業(yè)或企業(yè)數(shù)字化解決方案，以及最上層的開放的工業(yè)云平臺。但從ABB提供的產(chǎn)品資料分析，目前ABB Ability在設(shè)備與傳感器、自動化系統(tǒng)、端到端的工業(yè)數(shù)字化三個層面有相對成熟的解決方案，ABB Ability平臺目前還不能根據(jù)企業(yè)業(yè)務需求提供可供開發(fā)的平臺環(huán)境。
7) 艾默生PlantWeb
2016年艾默生推出了經(jīng)過擴展升級的Plantweb數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)，這是一個基于標準的可擴展硬件、軟件、智能設(shè)備和服務組合，用于安全地實施工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)。它將數(shù)字智能進一步擴展到整個制造企業(yè)，并為現(xiàn)場應用提供了一個全面的框架，幫助制造商在安全性、可靠性、生產(chǎn)力和能源方面實現(xiàn)最佳績效。
從艾默生提供的PlantWeb數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)平臺資料看，最底層是數(shù)據(jù)層，主要利用艾默生廣泛的測量儀表實現(xiàn)對工業(yè)運行狀態(tài)的全面感知，包括傳統(tǒng)的溫壓液位、閥位監(jiān)測、振動監(jiān)測和腐蝕監(jiān)測等。中間層是傳輸安全層，主要解決傳統(tǒng)數(shù)據(jù)的傳輸和存儲，以及通過應用網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)異構(gòu)設(shè)備的互聯(lián)和數(shù)據(jù)接入。接入端安全傳輸運用一系列網(wǎng)絡(luò)安全技術(shù)和設(shè)備將各類儀表采集的數(shù)據(jù)單向傳輸?shù)絀T平臺供互聯(lián)網(wǎng)和云端使用，同時防止外部數(shù)據(jù)侵入企業(yè)過程運營平臺。最上層是應用層，該層集成各種設(shè)備監(jiān)控軟件，可以對設(shè)備的健康狀態(tài)、運營績效和能耗進行分析與優(yōu)化。而且還可以支持移動應用，通過云服務將整個工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺的信息傳遞給專家，從而提供遠程服務。
PlantWeb模塊功能：
普適測量：包括新推出的本安型溫度傳感器、腐蝕監(jiān)測傳感器、中壓電氣保護及氣體泄漏探測設(shè)備。
Secure First Mile：艾默生的Secure First Mile是一種數(shù)據(jù)安全手段，使客戶能夠有選擇地將高度安全的數(shù)據(jù)從受保護的控制和操作系統(tǒng)（OT）連接到云環(huán)境（IT）中的運營績效應用。該產(chǎn)品組合包括一系列安全服務和強大、安全、靈活的服務器、網(wǎng)關(guān)和數(shù)據(jù)單向傳輸技術(shù)，確保專家能夠立即獲得他們所需的信息，無論是在現(xiàn)場、公司自有網(wǎng)絡(luò)中還是將其提供給第三方服務提供商。
Plantweb Insight 信息平臺：一個全面、輕量級的IT友好信息平臺，集成各種設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測軟件，每一個品種的設(shè)備監(jiān)測就是一個獨立的應用軟件，因此可以從單個設(shè)備資產(chǎn)類別監(jiān)測軟件開始，逐步擴展到更多種類的資產(chǎn)設(shè)備監(jiān)測，入門成本低，設(shè)置簡單。Plantweb Insight信息平臺可獨立于現(xiàn)有業(yè)務系統(tǒng)和DCS 運行，并為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)提供一個簡單而強大接入點。
Plantweb Advisor顧問系統(tǒng)：一套強大的集成的分析專家應用軟件，用于設(shè)備資產(chǎn)健康、性能建模和全廠范圍內(nèi)的能源優(yōu)化。目前包括Health Advisor(機械設(shè)備顧問)，、Performance Advisor（工廠性能顧問）和Energy Advisor（能源顧問）三個應用，可擴展到跨多個工廠的數(shù)千臺設(shè)備，用于整個企業(yè)范圍的設(shè)備和能源分析。Plantweb Advisor顧問系統(tǒng)可以在現(xiàn)場、公司內(nèi)部云平臺或第三方云服務系統(tǒng)中運行。這些應用以廣為使用的OSIsoft PI System規(guī)模可變的開放數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)為平臺，當用戶尋求更高級、更集成的分析環(huán)境時，可以輕松方便地將Plantweb Insight信息平臺中的應用軟件升級和擴展到Plantweb Advisor
AMS ARES 設(shè)備管理平臺：它可將多個業(yè)務系統(tǒng)中的設(shè)備健康狀態(tài)數(shù)據(jù)整合到一起，并根據(jù)企業(yè)管理人員的不同需求將數(shù)據(jù)推送到他們的電腦和移動設(shè)備上。
移動應用：為了使工作地點不固定的專業(yè)人員能夠隨時隨地訪問與其職能相關(guān)的工具、分析和操作界面，艾默生提高了AMS和DeltaV過程自動化平臺的可移動性，擴展了Plantweb的覆蓋范圍。專家現(xiàn)在可以在移動過程中安全地訪問工作所需的信息，無論在任何地點。DeltaV 移動應用使用戶能夠安全地遠程監(jiān)測他們的過程，并接收自定義的過程警報通知。AMS Trex設(shè)備通訊器是一款適合維護技術(shù)人員使用的堅固耐用的工具，不但可以提供良好的用戶體驗，而且還適用于嚴酷工況，在不干擾生產(chǎn)的情況下隔離并修復問題。AMS Asset View基于職能的警報系統(tǒng)確保了負責可靠性的員工接收到重要且相關(guān)的警報，以確保對生產(chǎn)至關(guān)重要的資產(chǎn)處于正常運行狀態(tài)。
Connected Services遠程支持服務：指支持工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的云服務，可用于實時監(jiān)測重要設(shè)備資產(chǎn)的健康狀況、能源消耗以及其它和運營相關(guān)的應用。艾默生專家可以對用戶的設(shè)備資產(chǎn)、運營性能、具有優(yōu)先級的維修以及設(shè)備狀態(tài)趨勢進行連續(xù)監(jiān)測，并提供報告。該服務具有高度可擴展性，是對原有技術(shù)投資的補充，同時利用了艾默生和微軟的高級安全功能。
Microsoft Azure 微軟云服務和物聯(lián)網(wǎng)方案：艾默生將基于云的Microsoft Azure 物聯(lián)網(wǎng)套件進行了標準化，以實現(xiàn)Connected Services遠程支持服務，使得Plantweb數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)能夠提供一個安全、靈活的平臺，從而與企業(yè)內(nèi)部云網(wǎng)絡(luò)和第三方云服務連接。
與Predix、MindSphere等主要面向離散行業(yè)的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案不同。PlantWeb數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)瞄準的重點在流程行業(yè)，艾默生銷售的工業(yè)產(chǎn)品本身就具備數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控功能，而對工業(yè)生產(chǎn)過程的數(shù)據(jù)采集也是非常自然的事情。因此，艾默生推動工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的重點在上層的軟件和生態(tài)構(gòu)建，發(fā)布PlantWeb數(shù)字生態(tài)系統(tǒng)就正是這一戰(zhàn)略的體現(xiàn)。
8) 霍尼韋爾工業(yè)物聯(lián)
2016年，霍尼韋爾正式將工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)作為集團發(fā)展的重要戰(zhàn)略，并在過程控制部成立了數(shù)字化轉(zhuǎn)型業(yè)務單元，致力于用專業(yè)的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)幫助生產(chǎn)商管理和整合來自全球各地的工廠數(shù)據(jù)，并通過在云系統(tǒng)中對來自于多個離散型系統(tǒng)的數(shù)據(jù)進行合并，從而利用高水平分析和專家來解決客戶的難題。
霍尼韋爾將工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)定義為一個六層的立體架構(gòu)，由下而上包括實時感知層、數(shù)據(jù)連接層、接口層、云服務層、分析計算層以及應用層。霍尼韋爾的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案可以用‘1-2-3’來表示，即1個生態(tài)平臺，2種數(shù)據(jù)連接方式，3種應用。
在數(shù)據(jù)連接層面，霍尼韋爾采用了兩種方式。第一種通過已有的現(xiàn)場實時監(jiān)測設(shè)備、自動化系統(tǒng)和信息系統(tǒng)來獲取，如智能傳感器、智能變送器、油氣行業(yè)灌區(qū)的液位儀、油氣的超聲波流量計等。這些設(shè)備本身就攜帶大量的數(shù)據(jù)，可以通過設(shè)備連接到霍尼韋爾的物聯(lián)網(wǎng)平臺上。第二種將現(xiàn)場的設(shè)備直接通過OPC UA送到云端的數(shù)據(jù)中心進行數(shù)據(jù)分析。OPC UA是霍尼韋爾數(shù)據(jù)連接和管理的協(xié)議，它提供了一種開放的互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的連接，既可以帶上下文，也有相應的數(shù)據(jù)安全。
在數(shù)據(jù)分析與應用層面，霍尼韋爾提供三種分析應用。第一種是實時大數(shù)據(jù)分析應用。多年來，霍尼韋爾在流程工業(yè)領(lǐng)域擁有領(lǐng)先的技術(shù)和廣泛的行業(yè)應用經(jīng)驗，其數(shù)據(jù)分析能力是行業(yè)中的翹楚。如生產(chǎn)過程中智能操作的管理，即智能生產(chǎn)性能的計算，可以實時呈現(xiàn)生產(chǎn)狀況，提供智能設(shè)備管理、能源管理以及設(shè)備診斷信息等。
第二種是霍尼韋爾獨有的工業(yè)和信息兩化融合技術(shù)凝練出的全球先進的霍尼韋爾UOP煉油及化工工藝技術(shù)和產(chǎn)品。霍尼韋爾UOP的產(chǎn)品涵蓋了整個石油、天然氣以及石化領(lǐng)域的上、中、下游。目前，全世界超過60%的汽油和近90%的可生物降解洗滌劑是采用霍尼韋爾UOP技術(shù)制成的。
第三種是通過將可視化展示和工作流程關(guān)鍵績效指數(shù)（KPI）相結(jié)合，從而形成一個閉環(huán)的、真正用于生產(chǎn)管理的應用。
霍尼韋爾提出的愿景是“至聯(lián)致遠”，“至聯(lián)”體現(xiàn)在有更多的連接手段、數(shù)據(jù)獲取的功能，“致遠”體現(xiàn)在擁有更多數(shù)據(jù)后對其進行分析利用。從這個愿景中可以看到霍尼韋爾對于實現(xiàn)設(shè)備互聯(lián)，以及數(shù)據(jù)獲取能力的高度重視。霍尼韋爾并沒有推出如Predix、MindSphere這樣耳熟能詳?shù)墓I(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺，但正在通過搭積木式的方式，不斷的在軟件層面尋求功能突破，或者與合作伙伴共同構(gòu)建工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案的形式，循序漸進的幫助客戶建立人員、資產(chǎn)和流程之間的連接，進而實現(xiàn)業(yè)務轉(zhuǎn)型。
9) 樹根互聯(lián)
當前，根云已經(jīng)成為中國最受關(guān)注的本土工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺。在過去的一年里，三一重工已經(jīng)借助根云實現(xiàn)了商業(yè)模式的成功轉(zhuǎn)型，從過去單純的制造型企業(yè)轉(zhuǎn)變成制造與服務并重的綜合型服務制造企業(yè)，為機械行業(yè)企業(yè)深化工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用打造了標桿。除了為三一重工這類機械企業(yè)提供工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案之外，根云還面向農(nóng)業(yè)機械、節(jié)能環(huán)保、特種車輛、保險、租賃、紡織縫紉、新能源、食品加工等行業(yè)提供基于物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)的云服務，幫助企業(yè)取得了明顯的應用效果。
依托三一重工多年在機械重工行業(yè)的業(yè)務經(jīng)驗以及強大的行業(yè)影響力，樹根互聯(lián)借助為三一重工實施工業(yè)物聯(lián)平臺的機會，推動三一重工由生產(chǎn)制造型企業(yè)向制造服務型企業(yè)的轉(zhuǎn)型，從而使得根云平臺在短時間內(nèi)建立了針對機械行業(yè)的工業(yè)物聯(lián)體系，并已經(jīng)成為重工機械行業(yè)企業(yè)實施工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的參考標桿。同時，樹根互聯(lián)正在以機械行業(yè)的工業(yè)物聯(lián)實施經(jīng)驗為基礎(chǔ)迅速向工地設(shè)備、發(fā)電機、風電、縫紉機、光伏等行業(yè)物聯(lián)應用延伸，并推出了針對這些行業(yè)的成熟物聯(lián)解決方案。
從根云平臺體系架構(gòu)及功能實現(xiàn)來說，根云已基本形成了從設(shè)備接入、數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)分析與應用的完整工業(yè)物聯(lián)體系架構(gòu)。從功能上講，根云更像是GE Predix、西門子MindSphere以及航天科工INDICS三大平臺的功能融合。在發(fā)電機、風電行業(yè)、工地設(shè)備等行業(yè)，根云與GE Predix工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提供的功能比較類似，能通過互聯(lián)網(wǎng)實現(xiàn)對的遠程產(chǎn)品及設(shè)備的數(shù)據(jù)采集和狀態(tài)監(jiān)控，從而實現(xiàn)對客戶提供更高質(zhì)量的優(yōu)化服務。
在工業(yè)控制領(lǐng)域，根云實現(xiàn)了讓SCADA系統(tǒng)上云，支持MODBUS/OPC UA等各類工業(yè)協(xié)議的快速設(shè)備接入，按需動態(tài)分布式擴展，輕松實現(xiàn)百萬級數(shù)據(jù)點的采集和監(jiān)控分析。實現(xiàn)設(shè)備和系統(tǒng)的遠程運維、統(tǒng)一監(jiān)控和升級。這方面根云的功能與西門子的MindSphere非常相似。
在縫紉設(shè)備物聯(lián)領(lǐng)域，為了實現(xiàn)上游客戶個性化定制需求與下游生產(chǎn)資源能力的快速匹配。樹根互聯(lián)也推出了打造縫制繡花設(shè)備云，通過建設(shè)產(chǎn)、學、研、金、介一體的電腦刺繡機智能化發(fā)展模式，幫助繡花機廠商形成整機、零配件、售后服務的成熟產(chǎn)業(yè)鏈。在這方面，根云更像航天科工的INDUCS。基于行業(yè)推出整合產(chǎn)業(yè)鏈資源的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺，實現(xiàn)生產(chǎn)需求和生產(chǎn)能力的快速匹配。
除機械行業(yè)之外，根云已經(jīng)面向工地、風電、發(fā)電機、縫紉機以及光伏等行業(yè)推出了成熟的解決方案，幫助這些行業(yè)規(guī)劃和實施工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺，已經(jīng)取得了初步的成效。隨著企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型戰(zhàn)略的逐步實施，實現(xiàn)工業(yè)設(shè)備的互聯(lián)是推動企業(yè)智能化轉(zhuǎn)型的最重要的環(huán)節(jié)之一，樹根互聯(lián)已經(jīng)成為這一領(lǐng)域的行業(yè)實踐者，根云也已經(jīng)成為當前中國本土工業(yè)物聯(lián)中最具代表性的解決方案。
10) 海爾COSMOPlat
2016年海爾發(fā)布了COSMOPlat平臺，這是一款以用戶需求來驅(qū)動實現(xiàn)的大規(guī)模定制平臺，用戶可以全流程參與產(chǎn)品交互、設(shè)計、采購、制造、物流、體驗和迭代升級等環(huán)節(jié)。COSMOPlat平臺的目標是實現(xiàn)“人單合一”，幫助接入的企業(yè)更快、更準確的向大規(guī)模個性化定制轉(zhuǎn)型，深入供應鏈、生產(chǎn)流程內(nèi)部，構(gòu)建起規(guī)模+個性的產(chǎn)業(yè)形態(tài)，從以企業(yè)為中心向以用戶為中心，從大規(guī)模制造到大規(guī)模定制的轉(zhuǎn)型升級。
從提供的產(chǎn)品資料看，海爾COSMOPlat與主流的Predix、MindSphere等以數(shù)據(jù)采集、分析為主的平臺有所不同，COSMOPlat重心在于通過對業(yè)務資源和信息化資源的整合，為上層應用提供服務。COSMOPlat更像是一款云制造平臺。通過整合硬件資源，包括實現(xiàn)智能裝備的互聯(lián)、軟硬件系統(tǒng)的集成形成一套可供分配的制造資源池，根據(jù)客戶的業(yè)務需求，利用COSMOPlat平臺實現(xiàn)對硬件資源、業(yè)務資源、軟件資源和服務資源的調(diào)度。目前，COSMOPlat平臺能支撐的業(yè)務需求包括：交互、設(shè)計、采購、制造、物流、體驗和迭代等功能。COSMOPlat最終要實現(xiàn)的是整合上游的需求和下游的生產(chǎn)能力，通過匯聚大量的個性化需求實現(xiàn)大批量的定制生產(chǎn)，解決制造業(yè)正面臨的大規(guī)模生產(chǎn)與個性化定制之間的矛盾。
如果要將COSMOPlat與Predix、MindSphere等主流的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺進行比較，可以發(fā)現(xiàn)明顯不同之處：Predix、MindSphere都是從實現(xiàn)工業(yè)設(shè)備的互聯(lián)互通入手，通過對設(shè)備數(shù)據(jù)的采集、存儲和分析來實現(xiàn)過程的優(yōu)化控制，進而推動智能工廠的構(gòu)建與實施。而COSMOPlat則是以滿足用戶的個性化需求為前提，在整合前端客戶需求和后端生產(chǎn)能力的條件下實現(xiàn)客戶需求與制造資源的匹配，以客戶需求的變化來推動工業(yè)生產(chǎn)的變革，最終推動智能化工廠的建設(shè)。
需要進一步區(qū)別的是，Predix、MindSphere是從生產(chǎn)層面入手逐漸像上層業(yè)務延伸；而COSMOPlat則是從業(yè)務層入手向下層生產(chǎn)延伸設(shè)。從實踐的方向來看，最終的目的都是要實現(xiàn)從生產(chǎn)制造到業(yè)務管理的全過程智能化，但從實踐的難易程度而言，COSMOPlat選擇了一條由簡到難的路，先解決簡單的業(yè)務模式問題，再通過與行業(yè)廠商的合作在生產(chǎn)控制層面實現(xiàn)突破。
目前，COSMOPlat工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)平臺為實現(xiàn)對工廠車間的智能設(shè)備及制造資源進行整合，已經(jīng)與菲尼克斯、ABB、歐姆龍、瑞森可等全球主要的工業(yè)自動設(shè)備及控制供應商進行合作，共同打造工業(yè)新生態(tài)體系。同時，為了充分匯聚市場需求，海爾還推出了協(xié)同制造、共享采購等平臺，實現(xiàn)上下游企業(yè)之間需求與能力的有效匹配。
二、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺選型表
1.工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用場景選型
通過匯總各主流工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)廠商提供的產(chǎn)品介紹資料，對比分析出工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用平臺的適用場景。從表1中的分析看，各主流工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺普遍在工業(yè)協(xié)議、設(shè)備互聯(lián)與分析、工業(yè)性能優(yōu)化以及預測性維修維護等場景中都有較強的支持能力。但在工業(yè)數(shù)據(jù)分析、平臺應用開發(fā)和端到端的工業(yè)安全方面還有較大的功能區(qū)別。對于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的實施，企業(yè)應該在充分評估自身場景應用需求的前提下進行解決方案的選型。
另一方面，由于各工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)廠商在技術(shù)標準、功能實現(xiàn)方式等方面有強有弱，能實現(xiàn)同一場景功能，并不代表該功能就能完全滿足企業(yè)的需求。因此，企業(yè)在選型之前，要充分與廠商進行功能溝通，將功能了解的更為詳細，然后再做最后的匹配選型。
2.工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應用行業(yè)選型
制造業(yè)是一個涵蓋幾十種大類和幾百種小類的行業(yè)，不同行業(yè)對工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的需求定位完全不一樣。因此，在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)選型過程中區(qū)分行業(yè)是必然的一步。表2是主流工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案的行業(yè)分布表，企業(yè)可以通過表中的行業(yè)分析初步篩選出適合本行業(yè)的解決方案。
三、工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)選型建議
1.以需求為導向，切忌貪大求全
對于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺的選型切忌貪大求全，必須以企業(yè)自身需求為導向。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的規(guī)劃和實施是一個長期過程，當前和未來一段時間內(nèi)的需求必須都考慮在內(nèi)，才能保證項目實施的可持續(xù)性。為了保證實施過程和業(yè)務需求的統(tǒng)一，必須一步一步的推進，通過大而全的解決方案解決實施過程中碰到的所有問題是不現(xiàn)實，而且成本會很高。
2.重點參考同行業(yè)的標桿應用案例
當前，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的實施是一個摸著石頭過河的過程，沒有大量而成熟的行業(yè)實施案例可參考。因此，在計劃實施工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案之前，應該重點了解同行業(yè)的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實施及應用案例。特別是行業(yè)中領(lǐng)先企業(yè)的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)實施案例。通過對標這些典型的應用案例，充分評估自身的實施需求。選擇效果較好的點進行實施，對于實施過程中可能面對的問題要提前做好準備和預案。
3.聘請專業(yè)的第三方咨詢機構(gòu)做項目監(jiān)理
在實施工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的過程中，企業(yè)首先是要通過前期的需求評估選擇合適的待選工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)方案。其次，為了保證項目實施過程的順利推進，可以考慮聘請專業(yè)的第三方咨詢機構(gòu)做項目監(jiān)理。一方面，專業(yè)的第三方咨詢機構(gòu)有較為完善的項目監(jiān)控、推進流程和驗收標準，能保證每一步過程實施的質(zhì)量。另一方面，能避免甲方和乙方在項目實施過程中可能出現(xiàn)的不必要的問題和糾紛，從而影響整個項目的實施進度。
核心關(guān)注：拓步ERP系統(tǒng)平臺是覆蓋了眾多的業(yè)務領(lǐng)域、行業(yè)應用，蘊涵了豐富的ERP管理思想，集成了ERP軟件業(yè)務管理理念，功能涉及供應鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業(yè)務領(lǐng)域的管理，全面涵蓋了企業(yè)關(guān)注ERP管理系統(tǒng)的核心領(lǐng)域，是眾多中小企業(yè)信息化建設(shè)首選的ERP管理軟件信賴品牌。
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本文標題：工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺分析與應用選型
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