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云与自动化

2014-4-22 10:23| 编辑:电工学习网| 查看: 3731| 评论: 0|原作者: 华容

  云层的定义
  美国国家标准与技术学会(NIST)已经定义云计算的3个层次:
  软件为服务(SaaS)是一种服务模型,交付一个或者多个应用和运行他们的计算资源,提供一种交钥匙按需服务。他的主要目的是减少硬件和软件开发、维护和运行的整体成本。安全条款主要由云提供商执行。
  平台为服务(PaaS)是一种服务模型,交付一个应用开发和实施的计算平台,提供一种按需服务。他的主要目的是降低购买、放置和管理平台之下的硬件和软件组件,包括必要程序和数据库开发工具的成本和复杂性。云消费者可以 控制应用和应用环境平台的设置。安全条款由云提供商和云消费者分担执行。 
  基础设施为服务(IaaS)是一种服务模型,交付服务器、软件和网络设备等计算基础设施,在此基础上建立开发和执行应用的平台,提供一种按需服务。他的主要目的是避免采购、放置和管理基本硬件和软件基础设施组件,通过服务接口虚拟可控对象而获得资源。在基础设施上的安全条款主要由云消费者执行。

  云中自动化
  云计算意味着以同样的方式使用大量、分布、基于因特网的服务器,就像属于你的公司。巨大的数据管道驱使服务器集群出现,感觉就在本地。结果造就了规模经济和集中社区。企业可以按照需求增加或者减少计算能力,容易处理波峰与波谷,相对降低了成本。因为运营成本按用量缴纳,所以对比新计算机硬件、软件和维护的不断投资,平衡表要好看得多。
  自动化对于云计算,仍在权衡利弊得失。过程经理和自动化工程师不情愿把应用软件和工厂信息放在远程的服务器上,主要的原因是安全性、可用性和位置的不确定性;虚拟服务器对最终用户非常有吸引力,因为中控室地方有限,特别是在老厂或者海上平台。现在已有或多或少的服务器运行多个应用,诸如工程师站、历史数据、人机界面hmi)和远程应用,把这些应用转移到云服务器,除了减少空间,还有很多优点。
  根据现在的实际情况,把一个的分布式控制系统(dcs)转移到云不会很快发生。但在二级处理系统诸如HMI、历史数据、培训系统和工程师站可以平稳地转移,虽然有实验意味,但工厂经理会放心接受这种想法。
  特别分布在多个地理位置,像历史数据这样的功能常常会和数据库结合在一起,因此用云更容易操作且比较有效率。在云架构中,带来很多新观念,减少对公司网络的依赖,因为远程和像云一样。要注意的是,超越了直接处理和控制应用,因为有巨大的功能和成本优势,制造工厂的其他部分能够快速地转移到云。
  今天,几乎没有隔离的信息。价值链越来越复杂和分散,企业必须有快速反应的能力,在短生命周期产品的情形下,提高竞争力。制造智能是分布式的,不仅要在生产运行和企业办公室之间,也要在全球各地的重要供应商和合作伙伴之间实施。 
  这种集成的执行能力提高了供应链效率和全球竞争力。集成信息模型必须横跨整个企业,不管规模大小、地理位置、复杂程度,集成多层信息:从自动化系统(IAS)、生产执行系统(MES)、到企业资源计划(ERP),使得计划到执行的过程更加紧密。基于云的应用和信息交换是服务于全球架构企业的最佳方式。
  现在疑虑的问题是:远程数据传输是否安全?随着云计算的市场不断增长,风险也不断加大。云计算最大的供应商之一亚马逊公司,最近发生了一次大范围事件,造成了依托于计算资源和数据中心的网站暂时停顿。相比较,这种计算架构仅执行一种业务 ,仅对这类业务有影响;要是亚马逊的云出现故障时,会影响更多不同的业务。
  今后几年,云计算会越来越多地用于制造工业和流程行业。随着成本节约的不断显著,实施的要求会不断增加。今后5年,我们会看到云计算在自动化领域的不断增长。

  让云落地
  云带给消费者的最初印象是苹果广告中的iCloud,他描绘了使用iPhone、iPad和iMac的用户可以在不同地方访问、同步和共享照片(数据)。那么云是否能给工业应用带来类似的收益呢?实际上,工业自动化已经开始接受云技术了。有人会担心安全问题,但提供给工厂操作员和企业经理的数据,有多少是经过加密的? 
  这不是操作或者IT的问题,实际的问题是:云能够像计算机硬件和软件在工厂的中控室里这样安全地运行吗?是否有同样等级的安全?工业领域已经意识到HMI和SCADA系统甚至不能防止黑客入侵,很多地方需要提高预防和保护的级别。另外,很多公司的数据就等于知识产权,云是否足够的保险这还未知。从这方面来看的风险还是比较大的。 
  那么如何让工业用户能够获得云的优点呢?我们可以从云的信息共享和可视化方面着手,比如类似于客户关系管理(CRM)应用,还有给相关人员的智能设备如手机与平板电脑发送关键性能指标(KPI)仪表板和整体设备效能(OEE)曲线图。现在有一款应用称为SmartGlance,他是一种报告工具,能够提供基于云的报告服务。(http://www.diangon.com/ 版权所有)SmartGlance可以为不同的移动设备推送工厂的实时运行和状态信息,基于SQL数据库或者历史数据。这种服务已经把现场的情况告知用户,并可根据需求,进一步转化为可执行的信息。 

  下一步是寻找日常工作或者知识管理方面的应用,比如操作员培训、纠错实践和设备维护等。工厂使用的产品众多,每种产品的使用和维护都需要培训,用户可以借助基于云的应用平台,支持当前的资产管理。  
  如果用户的公司需要多操作系统和多版本应用软件,要求高可用、高可靠和故障切换,服务器的虚拟化可大大降低用户的软件开销。云也有类似的作用,使用定制化的云应用,用户可以合理配置计算资源,而不用关心软件放在什么地方,不用担心软件的升级和维护,更不用担心存储容量的不足。云计算还有更好的投资回报率(ROI),因为在虚拟的计算环境中可以实现多系统、多任务和多应用。
  一件要提醒的事情是:很多用户已经把HMI/SCADA和其他工业应用放在云中,为公司创造价值了,还有一种应用是把"私有云"作为IT部门的主机。和你的同事交流,从中学习他们的经验和最佳实践是个好方法。所有这些可以让你把云带到地上,带到你的身边,为你服务。 

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