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物聯(lián)網(wǎng)即“萬物相連的互聯(lián)網(wǎng)”，是互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)上的延伸和擴(kuò)展的網(wǎng)絡(luò)。物聯(lián)網(wǎng)細(xì)分的話，有工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、消費(fèi)物聯(lián)網(wǎng)之類的，而兩者區(qū)別在于以下幾點(diǎn)：
1、安全性
安全對(duì)于所有的物聯(lián)網(wǎng)解決方案都至關(guān)重要，所以，對(duì)于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案來說，它需要更強(qiáng)有力的保障措施。
在部署工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案時(shí)，通常會(huì)采用各種高級(jí)安全措施來保障較高的安全性，從安全的、有彈性的系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)到專業(yè)化的芯片組、加密及身份驗(yàn)證手段、威脅檢測(cè)再到管理過程中采取相應(yīng)的措施。
2、互操作性
在部署工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案時(shí)，并不是在一個(gè)全新的部署環(huán)境中部署一個(gè)全新的方案，而是需要在這個(gè)環(huán)境下與本就有的大量技術(shù)共存，包括SCADA、M2M技術(shù)和其他因不同目的而存在著的制造執(zhí)行系統(tǒng)。這些前期遺留下來的系統(tǒng)并不會(huì)消失。
這也就是說，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案必須集成、支持各種協(xié)議和數(shù)據(jù)集，并能夠可靠、穩(wěn)定地與這些原有制造系統(tǒng)協(xié)同工作。
3、可擴(kuò)展性
眾所周知，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)專有的、非常大型的網(wǎng)絡(luò)，它支持著數(shù)以萬計(jì)(或者更多)的控制器、機(jī)器人、機(jī)械臂以及不同用途的應(yīng)用程序。
在這樣一張大型網(wǎng)絡(luò)中，再次部署的解決方案必須考慮到當(dāng)下，甚至是未來很長(zhǎng)一段時(shí)間里能夠?qū)崿F(xiàn)無縫地?cái)U(kuò)展，以支持?jǐn)?shù)以萬計(jì)的新傳感器、設(shè)備和控制器，或者是現(xiàn)有的非物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。這種支持包括互操作性、調(diào)度、工作流集成、數(shù)據(jù)收集、數(shù)據(jù)分析、決策，以及與生產(chǎn)和業(yè)務(wù)執(zhí)行系統(tǒng)的集成。
4、精確度和準(zhǔn)確度
在工業(yè)領(lǐng)域所有的操作都需要更高的精準(zhǔn)度和準(zhǔn)確性。
在這種環(huán)境下，“盡量做到精確”是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，失之毫厘差之千里，哪怕再小的差錯(cuò)都將會(huì)導(dǎo)致效率快速下降、停機(jī)時(shí)間延長(zhǎng)和損失大量收入的后果。因此，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案必須支持高精準(zhǔn)度和準(zhǔn)確性以保證所有的業(yè)務(wù)能夠“一切如常”地運(yùn)行。
5、可編程性
對(duì)工業(yè)和OT系統(tǒng)來說，為了支持全新的制造流程，無論是可編程邏輯控制器還是機(jī)械加工設(shè)備等，經(jīng)常被重新編程及重新配置。這種編程也許是在現(xiàn)場(chǎng)完成，也許是通過遠(yuǎn)程操作，但是一定要具備可編程性。總之，支持工業(yè)和制造業(yè)應(yīng)用的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案必須提供相同的靈活性和適應(yīng)性。
6、低延遲性
在一個(gè)高速的連續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng)中，傳感器持續(xù)不斷地監(jiān)視著每一個(gè)操作，這個(gè)過程中的每一秒都非常重要。每一個(gè)微小異常都必須被檢測(cè)出來，并在接近實(shí)時(shí)的情況下采取糾正措施。
因?yàn)椋瑢?duì)于工作人員的人身安全、產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)的成本和收入損失來說，任何短暫的檢測(cè)、評(píng)估、決策和執(zhí)行延遲都將付出高昂的代價(jià)。這也對(duì)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案提出了一個(gè)要求，必須建立相應(yīng)的措施以支持某些工業(yè)應(yīng)用的低延遲需求。
7、可靠性
事實(shí)上，很多工業(yè)系統(tǒng)在更換前可能已經(jīng)運(yùn)行了很長(zhǎng)的時(shí)間，甚至運(yùn)行了20到30年之久的系統(tǒng)也并不罕見。它們?cè)趷毫拥沫h(huán)境中運(yùn)行，有時(shí)會(huì)受到極端高溫、冷、高振動(dòng)、壓力和灰塵條件的影響。不僅如此，可能這些系統(tǒng)還被部署在遠(yuǎn)離總部的遙遠(yuǎn)的郊區(qū)工地上。
這也就是說，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案可能會(huì)面臨同樣的環(huán)境條件和要求。它們必須能夠支持高可用性、承受高負(fù)荷周期、穩(wěn)定可靠地運(yùn)行。并且能夠在數(shù)年間，只有在需要維修的情況下才會(huì)關(guān)閉。
8、彈性
關(guān)鍵人物的工業(yè)流程和系統(tǒng)中，并不允許停機(jī)(甚至是服務(wù)訪問)，在設(shè)計(jì)解決方案時(shí)必須要考慮到可進(jìn)行彈性工作。即系統(tǒng)的某個(gè)部分出現(xiàn)故障不會(huì)直接導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)都停止運(yùn)行。即便在操作能力上有可能會(huì)有所損失，但是必定要有備份系統(tǒng)或者系統(tǒng)進(jìn)程可能會(huì)被路由到系統(tǒng)的某個(gè)部分可以來完成。
在關(guān)鍵任務(wù)操作中，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案必須支持容錯(cuò)功能，或在設(shè)計(jì)中提供彈性功能。從傳感器故障到網(wǎng)絡(luò)連接斷開，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)和架構(gòu)必須能夠輕松應(yīng)對(duì)在運(yùn)行過程中的任何故障，并且仍然能夠令人滿意地完成它的過程和操作。
9、自動(dòng)化
有許多工業(yè)流程已實(shí)現(xiàn)了全流程的高度自動(dòng)化，對(duì)人類操作的依賴程度很低。在這樣的工業(yè)環(huán)境中，物聯(lián)網(wǎng)解決方案的一大任務(wù)是支持一系列的自治需求，這將大大催生智能化向邊緣側(cè)演進(jìn)，如在網(wǎng)關(guān)中整合了自動(dòng)控制邏輯、在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中融合深度學(xué)習(xí)之能。此外，這些物聯(lián)網(wǎng)解決方案必須是可編程的，它應(yīng)當(dāng)與新的或原有的制造執(zhí)行系統(tǒng)相兼容。
10、可操作性
工業(yè)系統(tǒng)對(duì)運(yùn)行質(zhì)量的要求相當(dāng)嚴(yán)格，它必須在未知的惡劣環(huán)境中穩(wěn)定且有預(yù)測(cè)性地長(zhǎng)期運(yùn)行，即需要來自現(xiàn)場(chǎng)和后臺(tái)的服務(wù)技術(shù)人員定期來維護(hù)。若要達(dá)到如此高質(zhì)量水平的維護(hù)，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案必須可操作性。從更換傳感器、更新固件、到配置網(wǎng)關(guān)和服務(wù)器，在整個(gè)生命周期中維護(hù)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案的能力是必需的?！?】
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【1】節(jié)選自《21ic電子網(wǎng)》