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智能通信發(fā)動新技能 傳感器到服務器
來源:賽斯維傳感器網(wǎng) 發(fā)表于 2016/3/17

  自工業(yè)革命以來,科技的發(fā)展便是朝著電氣自動化方向前行。而今天自動化也確實為工業(yè)成長做出了巨大的貢獻,從產(chǎn)能到產(chǎn)量都有巨大的增加。但是對于如今信息化的時代來講,這一點遠遠不夠。信息化時代中,信息的流通變得尤為重要,如何發(fā)展適應工業(yè)的數(shù)據(jù)信息流通技術(shù)成為了企業(yè)發(fā)展的重中之重。


  解決這問題,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)是很好的辦法。讓工業(yè)中每個物體變得智能化,人和物可以交流,物和物也可以交流。在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)之前前,對工業(yè)現(xiàn)場運行設(shè)備的監(jiān)測和控制驅(qū)動一直采用的是數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)(Supervisory Control And Data Acquisition,簡稱SCADA)。該系統(tǒng)主要以計算機的分布式控制系統(tǒng)與電力自動化監(jiān)控系統(tǒng)為基礎(chǔ),應用于電力、冶金、石油等多個領(lǐng)域。時至今日,該系統(tǒng)已經(jīng)經(jīng)歷了四代的發(fā)展,最新的一代采用了采用Internet技術(shù)、面向?qū)ο蠹夹g(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及JAVA技術(shù)等。但是由于大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)時代OT與IT功能開始聚集化,對SCADA系統(tǒng)在數(shù)據(jù)方面的要求也越來越高,專家便開始考慮新的技能來提供解決數(shù)據(jù)方面的需求。


  解決這問題,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)是很好的辦法。讓工業(yè)中每個物體變得智能化,人和物可以交流,物和物也可以交流。在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)之前前,對工業(yè)現(xiàn)場運行設(shè)備的監(jiān)測和控制驅(qū)動一直采用的是數(shù)據(jù)采集和監(jiān)控系統(tǒng)(Supervisory Control And Data Acquisition,簡稱SCADA)。該系統(tǒng)主要以計算機的分布式控制系統(tǒng)與電力自動化監(jiān)控系統(tǒng)為基礎(chǔ),應用于電力、冶金、石油等多個領(lǐng)域。時至今日,該系統(tǒng)已經(jīng)經(jīng)歷了四代的發(fā)展,最新的一代采用了采用Internet技術(shù)、面向?qū)ο蠹夹g(shù)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及JAVA技術(shù)等。但是由于大數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)時代OT與IT功能開始聚集化,對SCADA系統(tǒng)在數(shù)據(jù)方面的要求也越來越高,專家便開始考慮

  新的技能來提供解決數(shù)據(jù)方面的需求。


  新的技術(shù)不僅僅要適應時代能夠解決數(shù)據(jù)方面問題,而且也要針對工業(yè)的特點開發(fā)具備新的能力。那么新技術(shù)的出現(xiàn)是否會讓SCADA系統(tǒng)過時呢?現(xiàn)實給出了否定的答案,太多的工廠依然在選擇使用SCADA系統(tǒng),技術(shù)和勇氣都是讓他們選擇觀望的主要原因。


  新技術(shù)則逐步開始工業(yè)范圍內(nèi)大展身手,其不僅具備智能數(shù)據(jù)傳輸?shù)墓δ,還可以在各個領(lǐng)域,像石油、天然氣、電力、農(nóng)業(yè)以及一些公共事業(yè)等提供先進的數(shù)據(jù)分析預測,提高盈利能力,降低企業(yè)成本。那么說了這么久,這項新技術(shù)究竟是什么呢?他就是sensor-2-server(傳感器到服務器,簡稱S2S)。


  SCADA系統(tǒng)并不完美,但卻完美的完成了他的使命


  S2S是一個以傳感器為起點、以服務器為目標的智能通信系統(tǒng)。S2S服務器包含有SCADA系統(tǒng)的數(shù)據(jù)服務器在內(nèi),通過SCADA系統(tǒng)獲取數(shù)據(jù),形成一個大數(shù)據(jù)的引擎。S2S可以在接入層作為一個杠桿,將動態(tài)的數(shù)據(jù)平衡為靜態(tài),并對這些數(shù)據(jù)進行分析,預測這些數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的影響。S2S網(wǎng)絡(luò)的絕非簡單的數(shù)據(jù)傳輸,它可以讓不同的數(shù)據(jù)選擇適合的服務器進行,同時對不同的情況進行適應性的改變,從而實現(xiàn)智能化的傳輸。


  S2S絕不簡單,技術(shù)意識兩手抓


  那么數(shù)據(jù)的接入層又是指的什么呢?接入層是網(wǎng)絡(luò)的邊緣,也是所有大數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)分析的IT基礎(chǔ)設(shè)施的核心。在這個核心中,由于數(shù)據(jù)已經(jīng)到達終點,因此往往處于靜態(tài)。而接入層連接的便是IT基礎(chǔ)設(shè)施的分布層,這一層主要包括了工廠、網(wǎng)站和一些設(shè)備。再往之后的聚合層便是數(shù)據(jù)收集網(wǎng)絡(luò)的下一個層次了。


  接入層作用至關(guān)重要


  舉個例子,在一個工業(yè)區(qū),S2S網(wǎng)絡(luò)的接入層最遠點就是操作人員所使用的傳感器,在工業(yè)現(xiàn)場可以根據(jù)每天的需求將將傳感器收集到的數(shù)據(jù)傳輸?shù)较鄳姆⻊掌鳎瑫r還能通過一些所需的選項甄別,達到了智能通信的目的。


  嚴苛的S2S網(wǎng)絡(luò),鐵律之下無姑息


  在S2S網(wǎng)絡(luò)安裝使用時,對該系統(tǒng)的操作人員也有著一定的要求。專業(yè)的技術(shù)人員心中一定要明白以下幾個問題:


  在采集數(shù)據(jù)之前,一定要明白數(shù)據(jù)的前世今生


  1.我想要傳感器收集什么樣的數(shù)據(jù)?

  2.數(shù)據(jù)架構(gòu)是什么樣的?

  3.我所需要的數(shù)據(jù)從何而來,又為何而去?比如這些數(shù)據(jù)是來自于SCADA系統(tǒng)還是其他的數(shù)據(jù)源?


  此外,想要建立最有效的S2S通信網(wǎng)絡(luò),在技術(shù)上必須能夠達成以下四項要求:


  數(shù)據(jù)的收集、保護、傳輸和控制都是企業(yè)的核心技術(shù)


  1.數(shù)據(jù)收集。操作人員必須具備從任何傳感器上收集數(shù)據(jù)的能力,無論傳感器的類型是數(shù)字還是模擬,有線還是無線。在特殊情況下,操作人員可能需要從訪問層的數(shù)據(jù)記錄中進行數(shù)據(jù)收集,在本地存儲后用于SCADA系統(tǒng),這對操作人員的技術(shù)要求格外嚴格。


  2.數(shù)據(jù)保護。智能通信要求企業(yè)必須可以保護網(wǎng)絡(luò)免受網(wǎng)絡(luò)攻擊。這一點在在傳感器和骨干網(wǎng)絡(luò)之間尤為重要,如果沒有足夠安全的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境,在很多的行業(yè)中會造成嚴重的后果,例如數(shù)據(jù)損壞或者終止服務。


  3.數(shù)據(jù)傳輸。無論數(shù)據(jù)從哪里收集而來,必須將全部的數(shù)據(jù)傳輸?shù)竭m當?shù)奈恢眠M行分析。因此,運營商必須為S2S網(wǎng)絡(luò)提供不間斷的無線數(shù)據(jù)連接。


  4.數(shù)據(jù)控制。S2S技術(shù)必須可以智能的往接入層添加信息。數(shù)據(jù)記錄無論何時都是至關(guān)重要的,運營商必須能夠把握數(shù)據(jù),了解數(shù)據(jù)存儲位置,保障用戶無論在當?shù)鼐W(wǎng)絡(luò)還是核心網(wǎng)絡(luò)都可以使用這些數(shù)據(jù)。


  高標準高回報,業(yè)務增長新動力


  標準得到高回報,新理念獲得新利益


  那么既然S2S的要求如此嚴苛,他又有怎樣的優(yōu)勢讓人一定要選擇他呢?


  能源行業(yè)也可以智能通信


  S2S智能通信那真是極好的。該技術(shù)可以有效地部署在多個領(lǐng)域,石油、天然氣、電力、太陽能、風能、潮汐能等能源領(lǐng)域,公共事業(yè)、精準農(nóng)業(yè)乃至于灌溉都可以受益于智能S2S通信。通過智能通信系統(tǒng),企業(yè)可以利用一些曾經(jīng)完全不敢想象的方式達到業(yè)務增長,提升企業(yè)盈利能力。


  工業(yè)業(yè)務增長,不僅看產(chǎn)量,更要看質(zhì)量


  例如,石油公司可以利用該系統(tǒng)來預估分析未來的每桶石油價格,根據(jù)預估結(jié)果更實時的調(diào)控其石油的生產(chǎn)量水平。通過收集數(shù)據(jù)預測分析可以幫助企業(yè)在生產(chǎn)產(chǎn)品時掌控市場行情,利用智能通信系統(tǒng)選擇適當?shù)纳a(chǎn)量,以便于公司最大程度的盈利。


  工業(yè)革命4.0,數(shù)據(jù)和智能也會成為工業(yè)的主角


  工業(yè)的通信正在經(jīng)歷一個變革的時代,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)使得原本封閉的工廠和外界的交流變得更為頻繁。而對工廠而言,原本的IT部門和OT部門之間的邊界也在模糊化,二者結(jié)合更為密切,交流更為緊密。決策者無論選擇S2S技術(shù)或者其他通信技術(shù),信息和數(shù)據(jù)的智能流通都會為企業(yè)帶來新的發(fā)展生機。


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