工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)正從概念和試點(diǎn)項(xiàng)目迅速演變?yōu)榇笠?guī)模的廠級(jí)部署，埃森哲在最新的報(bào)告中指出：“95%的商業(yè)領(lǐng)袖期望他們的公司在未來三年內(nèi)使用IIoT(工業(yè)物聯(lián)網(wǎng))”，智能設(shè)備和互聯(lián)設(shè)備數(shù)量的快速增加，為提高性能和降低成本提供了巨大的機(jī)會(huì)，但一個(gè)最突出的挑戰(zhàn)也浮現(xiàn)出來，那就是如何高效地管理這些分布式系統(tǒng)。

成功管理IIoT設(shè)備的三大準(zhǔn)則

在10月26日召開的2017 NI Days上，NI發(fā)布了《2018 NI趨勢(shì)展望報(bào)告》，其中提出了成功管理IIoT設(shè)備的三大準(zhǔn)則：遠(yuǎn)程系統(tǒng)管理、軟件配置管理、數(shù)據(jù)管理。

NI全球市場(chǎng)高級(jí)副總裁Ajit Gokhale在主題演講中指出，隨著物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目逐漸落地，如何擴(kuò)展和管理大型IIoT部署，包括遠(yuǎn)程系統(tǒng)管理、軟件配置管理和數(shù)據(jù)管理，成了時(shí)下最受關(guān)注的技術(shù)熱點(diǎn)和挑戰(zhàn)。

遠(yuǎn)程系統(tǒng)管理——隨著運(yùn)營技術(shù)成本的降低，針對(duì)關(guān)鍵資產(chǎn)的監(jiān)測(cè)和控制系統(tǒng)應(yīng)用日益普及。資產(chǎn)和維護(hù)經(jīng)理正在面臨的挑戰(zhàn)是，如何利用高性價(jià)比的策略來管理這些運(yùn)營資產(chǎn)并最大限度地減少資產(chǎn)停機(jī)。一個(gè)成功的遠(yuǎn)程系統(tǒng)管理解決方案需要能夠解決配置、診斷和邊緣設(shè)備管理等方面的挑戰(zhàn)。

軟件配置管理——與日俱增的快速上市壓力要求企業(yè)使用靈活的軟件來修復(fù)漏洞、修改功能以及解決安全漏洞，因此，軟件配置管理的重要性與日俱增。如果沒有有效的軟件管理策略，就會(huì)導(dǎo)致系統(tǒng)運(yùn)行的軟件過時(shí)，從而影響資產(chǎn)性能、安全性和可靠性。 IIoT公司可通過部署經(jīng)驗(yàn)證的框架和最佳實(shí)踐來避免手動(dòng)軟件部署的高成本和低效率。

數(shù)據(jù)管理——IIoT系統(tǒng)會(huì)生成大量數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)量將會(huì)達(dá)到TB級(jí)，這些數(shù)據(jù)中隱藏著大量有價(jià)值的信息，如何挖掘和管理這些數(shù)據(jù)以實(shí)現(xiàn)優(yōu)化的商業(yè)決策是企業(yè)亟待掌握的能力。據(jù)《IDC FutureScape: Worldwide Internet of Things 2017 Predictions》 報(bào)告指出：到2019年，至少有40%的IoT數(shù)據(jù)將存儲(chǔ)到邊緣設(shè)備進(jìn)行處理、分析和操作。數(shù)據(jù)管理策略需要同時(shí)包含能夠運(yùn)行在邊緣側(cè)和企業(yè)級(jí)的分析功能。高效的數(shù)據(jù)管理解決方案必須能夠整合來自多個(gè)分散源的數(shù)據(jù)，并提供不同級(jí)別的分析，以便讓正確的人員獲得正確的信息，并將原始數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為有據(jù)可依的決策。

通過機(jī)器學(xué)習(xí)，自動(dòng)獲取工程信息

機(jī)器學(xué)習(xí)不僅存在人工智能領(lǐng)域，現(xiàn)在正快速滲透到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域。隨著物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目落地，將產(chǎn)生海量的數(shù)據(jù)，有統(tǒng)計(jì)顯示，到2020年，來自工業(yè)設(shè)備的傳感器和機(jī)器數(shù)據(jù)預(yù)計(jì)將超過78艾字節(jié)。通過機(jī)器學(xué)習(xí)，這些海量的數(shù)據(jù)可以幫助我們自動(dòng)獲取工程信息，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)工業(yè)系統(tǒng)的預(yù)測(cè)、診斷和維護(hù)。

為了幫助工程師在工作中應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)，NI已經(jīng)將機(jī)器學(xué)習(xí)集成到LabVIEW分析和機(jī)器學(xué)習(xí)工具包中，工程師可開放地使用任何第三方的機(jī)器學(xué)習(xí)資源。

NI平臺(tái)化方案助力IIoT項(xiàng)目落地及管理

各行各業(yè)的公司正在采用一系列顛覆性的平臺(tái)和生態(tài)系統(tǒng)，利用傳感器驅(qū)動(dòng)的計(jì)算、工業(yè)分析和智能機(jī)器應(yīng)用等智能技術(shù)，將業(yè)務(wù)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?shí)現(xiàn)創(chuàng)新和發(fā)展的引擎。作為一家平臺(tái)供應(yīng)商，NI提供最底層的軟硬件產(chǎn)品，從傳感器到邊緣計(jì)算，再到監(jiān)測(cè)系統(tǒng)以及整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)的軟件架構(gòu)。NI平臺(tái)化的解決方案可以幫助企業(yè)更好地應(yīng)對(duì)上述管理IIoT設(shè)備的三大挑戰(zhàn)，為此，NI新推出了一些列針對(duì)IIoT領(lǐng)域的軟硬件產(chǎn)品。

NI最新發(fā)布的遠(yuǎn)程系統(tǒng)管理軟件——NI SystemLink兼具系統(tǒng)管理、軟件部署和系統(tǒng)健康監(jiān)測(cè)功能，相比其他遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)管理工具，NI SystemLink還可以在網(wǎng)絡(luò)端進(jìn)行配置管理，不僅可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程故障診斷，還可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)管理，對(duì)于分布式系統(tǒng)管理意義顯著。針對(duì)數(shù)據(jù)管理，NI推出了一系列軟件工具，可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)搜索和索引、數(shù)據(jù)分析和處理以及信息報(bào)告和可視化功能。

NI新推出的多槽以太網(wǎng)機(jī)箱cDAQ-9185和cDAQ-9189提供了與TSN(時(shí)間敏感網(wǎng)絡(luò))的緊密時(shí)間同步，從而能夠簡(jiǎn)化并提高同步、分布式系統(tǒng)的可擴(kuò)展性。對(duì)于大型分布式系統(tǒng)，各設(shè)備之間的同步是一個(gè)棘手的難題，而利用NI的TSN多槽以太網(wǎng)機(jī)箱可以輕松解決這一難題。

基于NI平臺(tái)實(shí)現(xiàn)的IIoT設(shè)備管理成功案例

北京天澤智云是NI在預(yù)測(cè)性維護(hù)及工業(yè)智能領(lǐng)域的合作伙伴，其聯(lián)合中車青島四方公司，基于NI InsightCM和CompactRIO平臺(tái)，打造了針對(duì)高鐵的預(yù)測(cè)性維護(hù)解決方案PHM(故障預(yù)測(cè)與健康管理)項(xiàng)目。高鐵的預(yù)測(cè)性維護(hù)系統(tǒng)到底有多重要?據(jù)中車青島四方公司國家工程實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)部主任張志強(qiáng)介紹，目前我國的高鐵實(shí)行的是周期性維修方案，高鐵運(yùn)行到一定距離，就要進(jìn)行相應(yīng)等級(jí)的維修，例如，達(dá)到240萬公里時(shí)，就要五級(jí)修，這意味著整臺(tái)高鐵要返廠維修。實(shí)際上，這種無差別對(duì)待的維修存在著極大的浪費(fèi)，如果能有針對(duì)的施行預(yù)測(cè)性維修將節(jié)約大量成本。據(jù)張志強(qiáng)估計(jì)，單就高鐵PHM(故障預(yù)測(cè)與健康管理)項(xiàng)目就能產(chǎn)生幾千億的效益。北京天澤智云技術(shù)研發(fā)副總裁劉宗長表示，在開發(fā)高鐵PHM系統(tǒng)中，NI的平臺(tái)提供了諸多的優(yōu)勢(shì)：NI模塊化化的組件，能夠大大提升我們的開發(fā)速度，例如，在數(shù)據(jù)采集部分，從需求提出到方案實(shí)施，只用了一到兩周的時(shí)間;另外，CompactRIO本身就提供邊緣計(jì)算的環(huán)境，我們的很多算法都可以集成到CompactRIO中，在實(shí)時(shí)環(huán)境下運(yùn)行;InSightCM可以提供從數(shù)據(jù)管理到前端的硬件管理，再到后面的算法管理等所有的狀態(tài)監(jiān)測(cè)需求。

除了高鐵預(yù)測(cè)維護(hù)中的應(yīng)用，NI平臺(tái)廣泛應(yīng)用在許多大型分布式監(jiān)控及測(cè)試系統(tǒng)中。Blue Origin是亞馬遜CEO杰夫-貝索斯創(chuàng)立的一家致力火箭回收再發(fā)射的高科技公司，該公司利用NI的軟硬件產(chǎn)品實(shí)現(xiàn)了其龐大的分布式測(cè)試系統(tǒng)，尤其是借助NI SystemLink來實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程的管理、部署。

作為一家平臺(tái)供應(yīng)商，NI除了推出更智能的軟硬件產(chǎn)品，還非常重視生態(tài)系統(tǒng)的建設(shè)，NI全球技術(shù)與市場(chǎng)總監(jiān)Rahman Jamal表示，NI定位于平臺(tái)化的公司，同時(shí)，也會(huì)提供一些系統(tǒng)解決方案，與合作伙伴和客戶共同推動(dòng)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目落地。為了推動(dòng)一些領(lǐng)先技術(shù)在世界各國的實(shí)施，NI專門建立了IIoT實(shí)驗(yàn)室，在奧斯汀總部的IIoT實(shí)驗(yàn)室是由NI與PTC、HPE，賽靈思，英特爾等公司共同組建。同時(shí)，NI也加強(qiáng)本土合作伙伴的培養(yǎng)，與本地聯(lián)盟商、大學(xué)及研究機(jī)構(gòu)建立緊密合作，共同助推工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)及智能制造的發(fā)展。