【自动化】霍尼韦尔的新型PLC将数字转型带入控制边缘
内容摘要
IIoT的发展促进了工业信息基础的发展，其中关键部分包括边缘设备。霍尼韦尔推出了新的边缘控制PLC，被定位为帮助用户利用IIoT功能的解决方案。该产品作为边缘设备，采用OPC UA等开放标准，并提供通用I / O和嵌入式网络安全技术，具有很多优势以应对未来控制器的发展趋势。
IIoT正在改变工业生成、收集和分析数据的方式。数据比以往任何时候生成得都快且多，这要求目前工厂的信息基础设施要有新的发展，新的基础设施的一个关键部分将是边缘设备，其中包括最新一代控制器如DCS、PLC和PAC。除了提供控制功能外，这些边缘设备将利用其贴近工业过程或生产设备的特点，安全地收集、集合和过滤数据。他们还将能够与强大的分析工具进行协作，实时监测异常情况，并发出警报，以便运营商能够采取相应的措施。但问题是嵌入到这些新控制器中的是哪些技术，以及如何将这些新设备推向最前沿？这将是未来控制器的趋势吗？为了应对这些市场趋势，霍尼韦尔过程系统公司推出了新的ControlEdge PLC，这是一个支持IIoT的控制器，可以作为边缘设备来使用。
边缘和IIoT
IIoT的发展已扩展到工业设备、机器、控制器和传感器。边缘计算和分析越来越贴近机器和数据源。随着工业系统的数字化进程，分析、决策和控制功能也在边缘设备、网络、云和连接系统之间重新进行着分配。这些功能最终将落脚在他们最有价值的地方。这使得当今的自动化装置（如PLC）必须有效利用IIoT和边缘计算。
利用边缘计算和分析，在源、传感器、控制器、设备和网关等附近处理数据。这些系统可能不会将所有数据发回云端，而过滤和集成的数据可以用于通知本地机器。边缘系统可以决定发送的内容，发送的地点以及发送的时间。
将智能置于边缘有助于解决工业环境中，如石油钻机、矿山、化工厂等，经常遇到的低带宽，低延迟以及在现场保留关键任务数据以保护IP的需要的问题。
自动化投资必须最大化ROA
工厂通过确保其自动化投资具有可扩展性、面向未来、坚持开放标准、并可以无缝集成到现有资产中，避免“拆除和替换”当前的基础设施，从而进行资产回报率最大化。工业自动化厂商通过提供新的可扩展的支持IIoT功能的边缘设备控制器可以解决这些问题，使面向未来的IIoT解决方案准备就绪，将平台嵌入开放的通信标准，并设计自己的平台，将现有资产与其他DCS，PLC或PAC系统之间的过程或离散应用集成到变速驱动器，这是大多数工厂的现实。
IIoT的出现代表了制造商和处理器的数字转型，将竞争优势的源头从物理机械转移到信息化。设计为支持IIoT的边缘设备控制器提供了一个IIoT就绪的开放平台，使其用户能够更好地利用其资产中的数据，通过构建利用数据，高级分析和领域知识的IIoT生态系统来帮助减少意外停机和非规范生产。
OPC UA嵌入到控制器中
OPC UA是一种旨在以标准化方式在不同控制层上的不同工业控制系统之间交换信息的技术系列。OPC UA提供技术来连接具有更高控制层的现场控制设备。
OPC UA一直被认为是将工厂连接到企业的标准，但是似乎IIoT正作为共同标准使用。OPC基金会通过创建和维护开放式规范来追求工业自动化的互操作性，这些规范将获取的过程数据，报警和事件记录，历史数据和批次数据的通信标准化到供应商企业系统和生产设备之间。OPC的目标是形成从工厂的垂直流动信息到多厂商系统企业的互操作性的标准，并实现不同供应商在不同工业网络上的设备之间的互操作性。使用了嵌入式OPC UA的控制器一定会具有这些优势。
大多数工厂和车间都希望部署IIoT应用，但往往会寻求指导。那些嵌入OPC UA的控制器能够更好地利用车间到企业的通信以及参与IIoT应用。OPC UA将寻找嵌入其他设备的方式，使工业自动化厂商，最终用户，OEM和软件开发商能够轻松进行IIoT开发过程。OPC UA仍将用于维护制造和自动化资产的互操作性，提供规范、技术、流程和认证，以利于实现从嵌入式空间向企业云传递数据和信息的多供应商和多平台间的互操作性。
ControlEdge PLC处在边缘
为了满足市场对数字转型的需求，霍尼韦尔系统公司推出了ControlEdge PLC。霍尼韦尔下一代控制器的这一产品可以利用和支持IIoT。其重点是通过各个级别的流程和业务运营提供连接。
ControlEdge PLC与霍尼韦尔的Experion过程知识系统（PKS）相结合，利用嵌入式OPC UA协议和内置网络安全，将多个厂商的各种装置、仪器、设备和软件进行连接和集成。新的PLC提供通用I / O技术，提供远程配置和后期设计I / O来改变灵活性，并用于所有流程或SCADA系统。通过霍尼韦尔LEAP项目执行方法结合Experion PKS和ControlEdge PLC可提供独特的集成功能。通过一家提供DCS和PLC的公司，它可以支持通用的生命周期和“即插即用”集成，不需要自定义界面。
顾名思义，ControlEdge PLC专注于控制器以及能够连接IIoT的边缘设备。ControlEdge PLC通过利用其嵌入式OPC UA协议实现与多个工业自动化厂商的各种装置、仪器、设备和软件的连接和集成。PLC用于各种工厂应用间平衡，如设备和设备级控制。它是ControlEdge下一代控制器系列的一部分，通过各种流程和业务操作提供安全连接。PLC正在向最终用户、OEM和EPCs提供基础设施应用，特别是全球炼油、石油和天然气、电力、化工和水利行业等。
ControlEdge PLC与Honeywell的Experion DCS结合，通过增强工业设施的网络安全性，减少了集成工作和项目成本，并提高了安全性和可用性。Experion和ControlEdge PLC都可以利用通用的HMI平台，更快地实现现场设备调试和诊断。
由于ControlEdge PLC提供了一个使用OPC UA作为通信协议的IIoT开放平台，用户能够更好地利用其资产的数据。该公司的IIoT技术组合捆绑在霍尼韦尔连接工厂中，该工厂结合了霍尼韦尔的工业专业知识，软件和云技术，更可靠且更有效益地帮助客户运营。
ControlEdge PLC专注于需要对特定PLC应用进行离散控制的流程工业，包括水处理、终端自动化和煤/灰处理等。霍尼韦尔目前正在将传统PLC代码转换为ControlEdge PLC代码，并为等效的CE PLC硬件执行硬件转换。
I / O和网络安全差异化
ControlEdge PLC为用户提供了许多差异化。通用I / O可以使用户更容易适应项目变更，帮助缓解由于项目后期设计投入和变化而导致的延迟。它可以降低硬件要求; 消除从现场直接导致的编组，减少和简化编组和无交叉布线。通用I / O需要的备件少，因为一个通用I / O模块取代了四个标准模块，并有助于降低机柜，基础设施和人力成本。
安全是所有制造商的主要关注点，因为控制系统的安全漏洞可能会对工人和公众造成严重损失。安全漏洞也可能会损坏工厂的资产和设备，造成意外停机带来生产损失。安全漏洞还可能使公司因一些规定而受到罚款、损害公司声誉以及让客户和投资者丧失信心。
这些问题促使制造商要求产品遵守严格的安全标准，例如ISASecure Embedded Device Security Assurance 2010.1 Level 2。Honeywell通过已得到ISASecure L2认证并设计的 ControlEdge PLC解决了这些网络安全问题。它具有CPU上的物理层安全层，可防止更改和加载未经授权的软件。内置防火墙包括嵌入式网络安全技术，帮助减少在控制级别上的服务攻击和信息淹没。这样可以防止控制器和网络超出不必要的流量。
结论
IIoT的出现代表了制造业的数字化转型，将竞争优势的源头从物理机械转向信息化。ARC很高兴看到，霍尼韦尔正在将其ControlEdge PLC定位为帮助用户利用IIoT功能的解决方案。该解决方案可以作为边缘设备，采用OPC UA等开放标准，并提供通用I / O和嵌入式网络安全技术。大多数工厂和车间都希望部署IIoT应用，但往往需要指导才能开始。通过部署ControlEdge PLC，其用户将能够充分利用Edge作为IIoT门户的优势。
深入浅出讲解伺服电机及其控制原理
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来源：工控库吧
人工智能赛博物理操作系统
AI-CPS OS
“人工智能赛博物理操作系统”（新一代技术+商业操作系统“AI-CPS OS”：云计算+大数据+物联网+区块链+人工智能）分支用来的今天，企业领导者必须了解如何将“技术”全面渗入整个公司、产品等“商业”场景中，利用AI-CPS OS形成数字化+智能化力量，实现行业的重新布局、企业的重新构建和自我的焕然新生。
AI-CPS OS的真正价值并不来自构成技术或功能，而是要以一种传递独特竞争优势的方式将自动化+信息化、智造+产品+服务和数据+分析一体化，这种整合方式能够释放新的业务和运营模式。如果不能实现跨功能的更大规模融合，没有颠覆现状的意愿，这些将不可能实现。
领导者无法依靠某种单一战略方法来应对多维度的数字化变革。面对新一代技术+商业操作系统AI-CPS OS颠覆性的数字化+智能化力量，领导者必须在行业、企业与个人这三个层面都保持领先地位：
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重新构建企业：你的企业需要做出什么样的变化？你准备如何重新定义你的公司？
重新打造自己：你需要成为怎样的人？要重塑自己并在数字化+智能化时代保有领先地位，你必须如何去做？
AI-CPS OS是数字化智能化创新平台，设计思路是将大数据、物联网、区块链和人工智能等无缝整合在云端，可以帮助企业将创新成果融入自身业务体系，实现各个前沿技术在云端的优势协同。AI-CPS OS形成的数字化+智能化力量与行业、企业及个人三个层面的交叉，形成了领导力模式，使数字化融入到领导者所在企业与领导方式的核心位置：
精细：这种力量能够使人在更加真实、细致的层面观察与感知现实世界和数字化世界正在发生的一切，进而理解和更加精细地进行产品个性化控制、微观业务场景事件和结果控制。
智能：模型随着时间（数据）的变化而变化，整个系统就具备了智能（自学习）的能力。
高效：企业需要建立实时或者准实时的数据采集传输、模型预测和响应决策能力，这样智能就从批量性、阶段性的行为变成一个可以实时触达的行为。
不确定性：数字化变更颠覆和改变了领导者曾经仰仗的思维方式、结构和实践经验，其结果就是形成了复合不确定性这种颠覆性力量。主要的不确定性蕴含于三个领域：技术、文化、制度。
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边界模糊：数字世界与现实世界的不断融合成CPS不仅让人们所知行业的核心产品、经济学定理和可能性都产生了变化，还模糊了不同行业间的界限。这种效应正在向生态系统、企业、客户、产品快速蔓延。
AI-CPS OS形成的数字化+智能化力量通过三个方式激发经济增长：
创造虚拟劳动力，承担需要适应性和敏捷性的复杂任务，即“智能自动化”，以区别于传统的自动化解决方案；
对现有劳动力和实物资产进行有利的补充和提升，提高资本效率；
人工智能的普及，将推动多行业的相关创新，开辟崭新的经济增长空间。
给决策制定者和商业领袖的建议：
超越自动化，开启新创新模式：利用具有自主学习和自我控制能力的动态机器智能，为企业创造新商机；
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迎接新一代信息技术，迎接人工智能：无缝整合人类智慧与机器智能，重新
评估未来的知识和技能类型；
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制定道德规范：切实为人工智能生态系统制定道德准则，并在智能机器的开
发过程中确定更加明晰的标准和最佳实践；
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重视再分配效应：对人工智能可能带来的冲击做好准备，制定战略帮助面临
较高失业风险的人群；
开发数字化+智能化企业所需新能力：员工团队需要积极掌握判断、沟通及想象力和创造力等人类所特有的重要能力。对于中国企业来说，创造兼具包容性和多样性的文化也非常重要。
子曰：“君子和而不同，小人同而不和。” 《论语·子路》云计算、大数据、物联网、区块链和 人工智能，像君子一般融合，一起体现科技就是生产力。
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产业智能官 AI-CPS
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