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1、自动化软件开展趋势为工业应用部署基于云的软件自动化软件开展趋势为工业应用部署基于云的软件 控制工程网 Chad McGraw 导语:越来越多的技术供给商,开场为自动化、控制和仪器仪表领域的应用,提供基于云的软件。决定自动化软件的安装区域,仍然是最终用户的责任。对于特定应用程序,他们是以传统意义上的方式 拥有软件,还是采用软件即效劳 (SaaS) 或者平台即效劳(PaaS)的方式,哪种方式更有帮助呢? 越来越多的技术供给商,开场为自动化、控制和仪器仪表领域的应用,提供基于云的软件。决定的安装区域,仍然是最终用户的责任。对于特定应用程序,他们是以传统意义上的方式拥有软件,还是采用软件即效劳(Saa
2、S)或者平台即效劳(PaaS)的方式,哪种方式更有帮助呢? 许多工业控制系统(ICS)运行了30年度或者甚至更长时间,但对硬件或者软件的变更很少。由于以太网应用的介质各式各样,工厂网络有可能将自动化系统暴露在任何位置(无论是在云端,还是在现场)的自动化系统,暴露于未经受权的访问之下。 云计算的兴起 越来越多的制造商正挖掘云计算(包括软件即效劳(SaaS)和平台即效劳(PaaS)在工业控制系统设计和运营方面的潜力。云计算相关的主要优势包括: 提供的标准化开发和测试模拟环境,降低了构建和配置根底设施的本钱。 灵敏使用分布式工程资源,可进展多工程和多用户配置,与所处地理位置无关。 在减少现场物理空间
3、占用、硬件、软件和维护的同时,具有更大的自由度来专注于运营资产的核心才能。 可提供专业知识使系统保持最新状态,并应用正确的网络平安解决方案来保护系统的平安并保护知识产权。 以需求为导向的定价形式,仅对实际需要的应用投资,进而可以降低投资本钱。 SaaS和PaaS效劳的增长 SaaS是一种软件发布模型,开发人员在其中托管应用程序,并通过互联网向客户提供这些应用程序。将SaaS集成到经过控制领域,意味着在大多数现有系统范围之外,添加数据采集、集成和分发功能。 SaaS可以扩展对工厂数据的访问,进而支持对流程的实时监控。它还提供了驱动预测性维护方案所需的大数据。它使实时关键绩效指标和数据盘在工厂或者
4、企业范围内可见,进而可以将注意力集中在更重要的方面,并充分利用新增或者现有的监控和收集系统(SCADA)的价值。 假如施行得当,SaaS可以比传统的软件所有权方法节省大量本钱。即使提供冗余和高可用性,这种云效劳模型可以以将硬件和软件设置本钱降到最低,进而允许对正在运行的应用程序进展维护。最终用户无需管理和控制IT根底设施。平安、网络、计算和所有软件的答应证,都包含在年度费或者月费中,进而消除或者大幅减少资本支出。使用任何所需的效劳,都需要一次性本钱。企业需要为其使用的内容付费,并且可以根据需要灵敏添加或者删除提供的效劳。 SaaS的另一个好处是自动化效劳供给商所提供的效劳,通常情况下会包括更新
5、软件应用程序。供给商与客户合作,根据应用程序的需要,协调所有已装软件的更新和补丁程序的安装,并确保它们可以正常运行。供给商承当了这一责任,因为它有助于客户使用最新的软件来降低支持本钱,并同时进步平安性。 PaaS非常合适为开发和测试软件和数据库应用程序的工业企业提供编程环境和开发人员工具。它提供了一个完好的集中式开发环境,可以按需访问。 某些基于云的环境,包括复杂的模拟环境,可以在工程应用程序安装到消费系统之前,对其进展全面测试。软件和数据库应用程序,可以是工业企业过去使用过、但如今部署在云端的虚拟机上的自定义应用程序。它们可以以是利用自动化效劳供给商提供的平台和工具,在云端从头开场构建的应用
6、程序。 在某些情况下,一样的软件可用于SaaS和PaaS应用程序。控制和经过工程师可以用PaaS模型开发应用程序,而将SaaS用于消费环境。例如,自动化、经过控制及SCADA系统软件(以前仅安装在客户工厂设施内),可作为离线开发和开放式虚拟工程平台(OpenVEP)或者优化后的SCADA软件,以提供企业级的效劳可靠性和平安性,进而可以监视和控制分布在各处的资产。 图1:开放式虚拟工程平台(OpenVEP)提供了一种离线方式来开发、测试和验证现有的ExperionPKS经过控制系统。它帮助工艺或者控制工程师改良现有SCADA或者控制系统。图片霍尼韦尔 将此类软件放入数据中心,与电信和互联网直接高
7、速连接,可实现与所有远程设备高速、可靠的连接和整体业务的可视化。 基于云的SCADA系统 传统意义上的SCADA系统是完全拥有的、在现场进展安装,并有专门的技术支持人员,资本和运营支出相对较高。这些本钱包括平安和防火墙、网络设备和计算机效劳器和软件的费用。然而,在现场安装的方法缺乏灵敏性,也不能有效的利用位于其它地方的珍贵资源。更重要的是,每隔4到5年度可能就需要将这些现场解决方案更新一次。将现有解决方案迁移到新硬件上,通常比初始安装更困难尤其是在最初未进展虚拟化的情况下。 为了帮助客户应对运营和业务挑战,领先的自动化供给商为托管云环境开发了SCADA软件。新的基于云的SCADA系统代表了工业
8、物联网IIoT时代软件的开展趋势。在云端配置功能,意味着最终用户可以从资本模型转向可预测的资本和运营支出模型。他们可以在几天内就拥有一个功能强大的SCADA系统。 图2:自动化和控制系统必须更加灵敏和敏捷。霍尼韦尔工艺解决方案ExperionElevate是一个针对远程SCADA的经过消费系统,用户可以在该系统中监控或者控制分布在不同区域的资产。 施行云效劳策略 制造商必须确认是否应该将局部控制和监视软件迁移到云环境中,或仍将其保存在现场。对只有一个消费现场的企业来讲,施行云效劳模型可能不是必需的。但是,具有多处消费设施的制造商那么可以通过云效劳从不同区域采集数据,实现整个企业的数据管理和优化
9、。一些制造商可能会将其部署为一个监控系统,实现公司优先事项状态的可视化,进而可以协调资源并做出更好的企业级决策。 传统的现场安装具有速度快、简单的优点,也无需支付远程效劳答应证费用。云托管那么允许更严密的协作和随时随地访问控制数据,而无需在单个计算机上管理软件答应证。员工可以在任何地方完成工作,同时仍可以确保自己责任范围内工作的平安性。其别人可以查看特定工程的进展,以便继续在当前系统上工作。 使用分布式工程资源的灵敏性,有助于打破各专业领域专家之间各自为政的状况。企业可以大大降低差旅本钱,同时使人员可以远程工作,更快地将新产品推向市场。这也使专家可以为任何工厂设施提供支持,以减少停机时间,同时
10、保持多个设施之间的一致性。 云还是现场决策,往往取决于控制的内容和所处的位置。员工越来越需要在工作流程中进展协调,而不是在自己的计算机上单独操作软件这样往往缺少对关键程序的备份。在某个地区运行设施的制造商,可能祈望将基于云的解决方案托管在其所在的地理区域内。但是,假如需要监视更广泛或者全球分布的资产,可能需要使用多个云策略,这样即使一个位置发生故障,就可以顺利的切换到另一个。 随着云计算的不断普及,主要自动化供给商都开场提供云托管和现场控制软件。两者兼而有之的一个原因,就是遵守法规并知足关键的数据需求。每种方法都有各自的优点和缺点。 客户可以与自动化技术供给商合作,根据运营和业务需求选择正确的
11、途径。总体战略可能是混合的解决方案。相关的自动化知识和经历,对于制造企业做出最正确决策至关重要。 云技术的最大时机也许是对企业运营进展远程监控。例如,假如企业管理层祈望监视分布在不同区域所有工厂和远程资产的状态时,可以使用SaaS云解决方案。此方法可提供一组仪表板、关键绩效指标和其它报告功能,以帮助解析整个企业的状况。它使人们可以一致地解析目前的情况,并可聚集成百上千设施的数据,以可视化图形的形式呈现出来,进而可以吸引整个企业的利益攸关方的注意,帮助他们做出更好的决策。 图3:霍尼韦尔的PaaS可以在任何地方访问,在任何版本、配置和大小的自动化系统上访问,并提供平安、防火墙、网络和答应证,以减
12、少架构、硬件和软件购置和维护。 分层网络平安战略 将工业工厂环境数据托管到云,人们会担忧其平安性,因此主要技术供给商部署了严格的纵深防御策略,进而可以通太多层物理和网络平安来深度保护软件。这样,平安专家就有时间在入侵影响关键控制资产之前识别和消除入侵。 此外,还可以开发包含额外防火墙和高级加密的灵敏解决方案,以保持对客户控制根底设施和知识产权的平安访问,进而增强平安性。 工业企业如今可以使用一样的软件(无论是在现场还是云端),来实如今控制或者自动化应用程序方面所带来的好处。云效劳模型为协作和挪动访问提供了显著的优势,但最终用户在选择控制软件或者平台方法时必须考虑其特定要求。 声明:本文为转载类文章,如涉及版权问题,请及时联络我们删除QQ: 2737591964,不便之处,敬请谅解! 0