物联网 (IoT) 市场蕴含着千载难逢的机会。与此同时,它带来的挑战有时要求在 IoT 价值链的各个环节提供创新解决方案(图 1)。以工业自动化为例。对于工业自动化而言,避免因意外停机导致的生产中断非常关键。此类中断会引致巨大的收入损失。从另一方面看,有计划的检修停机也有助于控制维护成本、增加设备的运行寿命并提高生产效率。

 

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图 1. IoT 价值链的三个重要阶段。注意,采用正确的工具,在边缘也可以进行分析。

 

意外停机是工业环境的一大顾虑。要避免意外停机,需要远程监控和管理、系统运行状况诊断以及了解各个机器的工作参数,从而预测故障。还必须确保,在预测出故障时,采取措施确保系统可以根据需要及时恢复。

 

用于预测机器故障的机器状况监控解决方案一般需要三个阶段来确保零(或最少)停机。虽然看起来只有简单的三个步骤,每个阶段却非常复杂。但是,运用正确的工具便可消除一些难点。

 

1.    数据采集 – 将所有制造资产连接到 IoT 基础设施 2.    流程控制 – 妥善管理 IoT 基础设施,确保数据通过分布式网络架构而移动 3.    数据分析和优化 – 在云和边缘设备中运用高级数据分析

 

例如,在第一阶段,诸如 Intel® IoT 的端到端参考模型将边缘的设备和系统连接至云,对于将传统系统和新系统与 Intel® IoT 网管设计相连接提供指导。这些网关通过预先集成、预先验证的硬件和软件构建块,在边缘设备和云之间实现无缝、安全的数据流。这些网关提供可满足不同应用需求的 Intel® 处理器,对多种操作系统的支持(例如,Wind River Linux*、Snappy Ubuntu Core* 和 Microsoft Windows* 10 IoT),以及高效处理现场总线协议和远程 I/O。

接下来两个阶段更具挑战性,当然,如果您拥有合适的工具,也可以轻松应对。切记 IoT 每两秒就可以生成数千个状态和更新。

 

谈谈  Wind River 的 Helix Device Cloud 解决方案和 Predixion Insight™(Predixion 的高级分析软件)的组合(图 2)。注意,Predixion Software 最近加入了 Wind River 合作伙伴计划(且 Wind River 是 Intel 的全资子公司)。

 

Wind River* Helix Device Cloud 可应对第 2 阶段。它是一款基于云的 IoT 平台,支持各种传感器和机器安全连接网路基础设施。它通过诸如设备配置、文件传输、数据捕获和基于规则的数据分析与响应等功能,帮助实现云连接。

 

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图 2.Predixion 的高级分析软件可以与 Wind River 的 Helix Device Cloud 配合使用,以分析动态 IoT 数据。

 

而 Predixion Insight 软件则可应对第 3 阶段。它在问题出现之前,便可针对连接的资产提供高级分析,并支持实时采取纠正性措施。它是一款基于云的分析平台,将预测性模型嵌入于各种设备、IoT 网关和云中。通过使用基于 Intel IoT 网关设计的网关执行本地分析,这往往是执行这些计算的首选方式,Predixion Insight 软件可降低网络负载,减少要进入云的数据量。

 

为了确保实时、切实的措施,Predixion 也有一款相应的解决方案。通过他们正在申请专利的机器学习语义模型™ (MLSM) 技术,可将高级分析包嵌入各种生产环境中,比如应用、数据库和实时流引擎。在处理流数据的速度和数量以及工业 IoT 环境中的实时操作方面,这赋予 Predixion 云软件优于传统分析工具的优势。

 

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此博客中的解决方案:

 

·      Wind River Helix Device Cloud

·      Predixion Insight高级分析软件

 

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Richard Nass

OpenSystems Media,Intel® 物联网解决方案联盟。