工业物联网（IIoT）的真实力量：如何通过简化旧制造系统的集成，实现事半功倍？

在媒体上对工业物联网（IIoT）的广泛讨论中，不乏主流仪器和控制系统供应商将其现有产品线重新包装为IIoT产品进行营销。工程师们经常表示，他们多年来一直在做类似的事情，但却对IIoT缺乏足够的理解。该行业一直在做的事情往往与IIoT期望实现的不同，就像把鹅叫子一样，这是不正确的。

现在生产制造中使用的传感器已经变得越来越智能，并且可以更好地连接起来。而且，它们配置了板载网络接口，那它们真的是IIoT吗？

让集成事半功倍

一般来说，使用传统方法在制造系统中增加额外传感器的过程是什么样子的？例如，如果要将趋近式开关安装到生产线上以计算产品数量，该过程通常包括以下步骤：

确定需求；

定义需求并确定硬件和布线；

根据速度要求以及第一步实施的工程，确定数字输入模块上的开路触点或添加高速计数模块；

购买传感器；

机械安装趋近式开关；

等待生产系统停机；

如果需要，为可编程逻辑(PLC)机架添加新模块；

将趋近式开关的导线连接到输入模块；

修改PLC程序，执行新功能逻辑以计算脉冲，并确定计数器何时滚动以避免溢出；

测试PLC程序逻辑；

创建人机界面(HMI)，用于显示生产计数，或配置历史数据库以记录生产计数；

12.(可选)采取额外步骤，将新计数器连接到更高级别的制造执行系统(MES)/生产线性能系统中，以获取整体设备效率。

要增加传感器并利用它提供的信息，编写PLC代码，并构建适当的应用程序，需要花费大量时间和金钱投资。如果设备老化，没有配置PLC，这就变得更具挑战性，因为现在仍有机械生产线在运行。例如，几年前，一台正在役的小型馅饼壳机，由电机、齿轮、滑轮和继电器组成，没有配置PLC。不应该认为系统陈旧，对收集智能数据指标就不再有需求。许多供应商建议在此系统中添加PLC，以收集关键性的生产指标，这需要设计控制面板、电线和采购带有输入/输出(I/O) 的 PLC。

现在，让我们将此过程与现代 IIOT 实施过程进行比较：

1-6 步骤相似，只是 IIOT 设备直接插入120V 或24VDC 电源，然后插入云网络应用程序中的账户即可完成整个过程，无需任何进一步操作。这使得工作人员能够从会议室走到工厂车间，在一个小时内获得大量数据。此数据可能包括能否监控每个部分，以及分析这些数据是否能提高效率。在某些情况下，可以通过移动设备选择预先设置列表中的故障原因，从而允许工作人员分析故障原因，每个传感器成本约为每月150美元，而用户无限制——这些投入将带来巨大的回报。

改变游戏规则

对于那些专注于 OEM 提供商角色的公司来说，这可能会引发不安，因为他们逐渐从原有的角色转变，以最大限度减少实施其产品所带来的困扰，并通过减少必要劳动力来降低总成本。

为什么 IIOT 能改变游戏规则呢？例如，在一栋房子里，每个楼层可能都有自己的暖通空调单元，都独立运作，没有板载以太网或无线连接。通过连接智能恒温器，在不到一个小时内，这N 个装置都可以连结至互联网一起运行。当需要加热时，可以用移动设备切换所有装置至加热模式。而中央监控及数据采集(SCADA) 系统，则可以提供控制及监视功能，而不再是各自独立运作。此外，还有一些内置分析及智能控制功能，可节省资金并提高运营效率。

持续提升数字化成本可能非常昂贵，但 IIOT 可帮助任何企业利用低成本边缘设备获取关键信息，更轻松地实现智能化。这就是 IIOT 的真正力量 —— 让现有的体系更加智能而不是重头开始。这也是未来 —— 计算与控制结合起来，与基于云平台交互，同时保持既存分析应用程序的一致性。在工业3.x 时代，大多数生產者落后于自动化孤岛状态，即资产之间没有相互联结。在很多情况下，要从彼此孤立产生资产转向与傳統工程連結之企業資產，這意味著完全重新設計或者重建。但這也意味着對於仍然盈利且運行良好的系統進行巨額投資。一旦决策被推动更多基于数据，那么这项技术就会成为必须拥有的工具之一。

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