如何選擇最適合的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)

IoT 和IIoT 架構(gòu)

很多組織和機(jī)構(gòu)都花費(fèi)了大量時(shí)間來(lái)定義IoT 和IIoT 架構(gòu)。最新修改的“ 物聯(lián)網(wǎng)世界論壇參考模型（IoT Wor ld ForumReference model）”，已經(jīng)接近于定義一個(gè)良好的概述模型，包含為現(xiàn)實(shí)世界中的挑戰(zhàn)提供完整IIoT 解決方案所需的所有要素/ 組件。改進(jìn)的“物聯(lián)網(wǎng)世界論壇參考模型”包含8 層，以區(qū)分本地連接和全局連接。

機(jī)器到機(jī)器的連接，或儀器到邊緣設(shè)備的連接（ 例如藍(lán)牙、智能藍(lán)牙、Zigbee 和Wi-Fi），與被稱(chēng)為全局連接的設(shè)備不同。當(dāng)然，也可以將Sigfox 和LoRaWAN 之類(lèi)的產(chǎn)品同時(shí)歸類(lèi)為本地和全局產(chǎn)品，但它們通常作為全局連接解決方案提供給客戶。

**▎**修改后的物聯(lián)網(wǎng)世界論壇參考模型分為8 層，以區(qū)分本地模型和全局模型。圖片來(lái)源：MESA

評(píng)估IoT 平臺(tái)

本地連接事關(guān)IIoT 項(xiàng)目的成敗。憑借IIoT 所處的實(shí)時(shí)環(huán)境，良好的本地連接對(duì)于成功實(shí)施任何解決方案至關(guān)重要。技術(shù)供應(yīng)商，無(wú)論是硬件還是軟件，都會(huì)向您介紹它們的IoT 平臺(tái)。在根據(jù)上述參考體系結(jié)構(gòu)評(píng)估平臺(tái)時(shí)，大多數(shù)平臺(tái)是不完整的，即使有一些是完整的，也僅適用于特定領(lǐng)域。

在評(píng)估了諸多供應(yīng)商的IoT 平臺(tái)之后，可以清楚的看出，供應(yīng)商IoT 平臺(tái)大概可以劃分為兩大領(lǐng)域：一個(gè)是硬件領(lǐng)域（2 至5 級(jí)），另一個(gè)是軟件領(lǐng)域（5 至8 級(jí)）。評(píng)估還表明，對(duì)于以軟件為中心的平臺(tái)，這些平臺(tái)通常在級(jí)別5 和6 上很強(qiáng)大，級(jí)別7 和8 僅可用于特定功能。

從很多成功實(shí)施的物聯(lián)網(wǎng)項(xiàng)目中，可以明顯地看出上述情況。據(jù)估計(jì)，一個(gè)完整的、增值的物聯(lián)網(wǎng)解決方案，平均需要20 至35 個(gè)供應(yīng)商。這不一定是壞事，因?yàn)椴煌目蛻粲胁煌囊?，但這確實(shí)意味著更多潛在故障的可能。

一些客戶可能已經(jīng)將底層集成好，但是需要軟件平臺(tái)和應(yīng)用程序。其它客戶則可能需要底層和現(xiàn)有軟件應(yīng)用程序之間的連接。

選擇IIoT 平臺(tái)需要考慮的因素

選擇IIoT 平臺(tái)和實(shí)施合作伙伴時(shí)，需要考慮的因素很多。供應(yīng)商提供的服務(wù)類(lèi)型和服務(wù)模型很重要。盡管大多數(shù)平臺(tái)都向云以及IaaS、PaaS 或SaaS 模式轉(zhuǎn)變，但仍有一些平臺(tái)提供資本支出（CAPEX）和本地解決方案。

對(duì)于實(shí)時(shí)反饋和響應(yīng)至關(guān)重要的行業(yè)，這是IIoT 的主要考慮因素。對(duì)于這些企業(yè)，一些供應(yīng)商還提供了一種混合模型，即將能夠快速響應(yīng)的邊緣設(shè)備和應(yīng)用程序部署在工廠層級(jí)，而報(bào)告、數(shù)據(jù)分析和儀表盤(pán)則在云中完成。

在IIoT 環(huán)境中，專(zhuān)業(yè)知識(shí)或平臺(tái)用例尤其重要，連接性、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和數(shù)據(jù)提取的商業(yè)價(jià)值的可靠性也很重要。此外，還應(yīng)該弄清楚管理連接到平臺(tái)的設(shè)備的難易程度，以及平臺(tái)和設(shè)備支持的難易程度。

成本或成本核算模型也需要滿足業(yè)務(wù)需求。在這里，重要的是要考慮當(dāng)前的業(yè)務(wù)需求和全局（未來(lái)的需求）的情況。盡管較低的單臺(tái)設(shè)備成本可能對(duì)小型設(shè)施具有吸引力，但它可能很快就會(huì)變得非常昂貴。

了解平臺(tái)與業(yè)務(wù)的兼容性，以及如何連接到當(dāng)前基礎(chǔ)架構(gòu)也很重要。無(wú)論是從成本角度來(lái)看，還是從設(shè)備管理和支持角度來(lái)看，可擴(kuò)展性和安全性都非常重要。

平臺(tái)安全性是一個(gè)容易被忽視的因素。安全性適用于各層。重要的是，應(yīng)驗(yàn)證連接到平臺(tái)的任何設(shè)備，并且在理想情況下應(yīng)該對(duì)通信通道進(jìn)行加密。該平臺(tái)應(yīng)能夠安全地存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，并允許基于分組的用戶權(quán)限（例如管理權(quán)限、回寫(xiě)、只讀以及數(shù)據(jù)集對(duì)哪組可見(jiàn)）來(lái)訪問(wèn)數(shù)據(jù)和儀表板。

“選擇工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)時(shí)，確保該平臺(tái)能夠滿足企業(yè)長(zhǎng)期和短期需求非常重要。”

最后一個(gè)需要考慮的因素是集成和處理數(shù)據(jù)的工具和能力，從底部（第2 級(jí)）到頂部（第8 級(jí)）（也稱(chēng)為北向集成）和從頂部（第8 級(jí)）到底部（第2 級(jí)）（也稱(chēng)為南向集成）綁定集成。由于某些供應(yīng)商非常擅長(zhǎng)北向集成，但在南向集成方面則相對(duì)較弱，所以弄清楚這一點(diǎn)也很重要。

對(duì)IIoT 而言，在快節(jié)奏的環(huán)境中，僅僅單純報(bào)告是不夠的，所以將信息向下發(fā)送到儀器的能力非常重要。專(zhuān)門(mén)查看平臺(tái)支持的驅(qū)動(dòng)程序或協(xié)議，并確保其支持IIoT 協(xié)議（ 例如OPC、現(xiàn)場(chǎng)總線、Profibus 等）以進(jìn)行南向集成，并具有足夠的API 用于北向集成。同樣，對(duì)數(shù)據(jù)的訪問(wèn)應(yīng)該是安全的、經(jīng)過(guò)身份驗(yàn)證和可以被跟蹤的。

選擇IIoT 平臺(tái)時(shí)， 全面考慮各種因素非常重要，以確保該平臺(tái)能夠滿足企業(yè)長(zhǎng)期和短期的需求。

IIoT 平臺(tái)的功能實(shí)現(xiàn)

從整體來(lái)看， IIoT 平臺(tái)需要提供很多功能，以簡(jiǎn)化實(shí)施并減少I(mǎi)IoT 解決方案中涉及的供應(yīng)商數(shù)量。IIoT 平臺(tái)需要一個(gè)用戶友好、且易于使用的前端或用戶界面開(kāi)發(fā)環(huán)境。它必須規(guī)定并允許處理北向和南向的各種通信協(xié)議。

它需要一個(gè)啟用設(shè)備管理、狀態(tài)監(jiān)視和設(shè)備分組的用戶界面。IIoT 平臺(tái)需要提供一個(gè)可擴(kuò)展和安全的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)環(huán)境，方便用于數(shù)據(jù)訪問(wèn)和檢索。

此外，還需要提供工具，便于開(kāi)發(fā)具有實(shí)時(shí)值和趨勢(shì)的儀表板，以實(shí)現(xiàn)客戶制定更好業(yè)務(wù)決策所需要的視角。

盡管并非所有用戶都需要多租戶（一個(gè)平臺(tái)可供多個(gè)用戶和獨(dú)立用戶使用），但是企業(yè)可能希望在平臺(tái)中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)隔離，以便并非所有用戶都可以看到所有數(shù)據(jù)，并且每個(gè)用戶企業(yè)都可以定制自己的品牌和“外觀”。

在I IoT 環(huán)境中使用時(shí)，在事件未按計(jì)劃進(jìn)行時(shí)，將工作流管理、通知和報(bào)警通知工廠運(yùn)行人員、主管和經(jīng)理非常重要。

需要使用工具來(lái)啟用高級(jí)數(shù)據(jù)分析，例如機(jī)器學(xué)習(xí)、高級(jí)模式識(shí)別、人工智能、機(jī)器人過(guò)程自動(dòng)化聲學(xué)分析以及面部和圖像識(shí)別。如果應(yīng)用得當(dāng)，這些工具可以提高企業(yè)的效率和效力。

如果IIoT 平臺(tái)沒(méi)有這些工具（很少有這種情況），那至少應(yīng)該可以使用標(biāo)準(zhǔn)工具和協(xié)議來(lái)獲取數(shù)據(jù)，并可以方便地將其提取到具有這些工具的其它應(yīng)用程序中。

物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)在托管位置方面需要具有靈活性， 特別是對(duì)于IIoT更是如此，這主要因?yàn)榛旌夏Ｐ涂赡苁亲钣行У?，?duì)實(shí)時(shí)性高的流程行業(yè)更是如此。售后和平臺(tái)后端管理支持的可用性，對(duì)于長(zhǎng)期的可持續(xù)解決方案也非常重要。

并非所有的IIoT平臺(tái)都是一樣的。 為了選擇最佳的IIoT 平臺(tái)，企業(yè)需要花時(shí)間評(píng)估供應(yīng)商。仔細(xì)觀察并要求供應(yīng)商解釋如何將各種因素考慮進(jìn)來(lái)。考察架構(gòu)中的所有8 個(gè)層，確定哪些是平臺(tái)的組成部分，哪些是“購(gòu)買(mǎi)的”第三方功能。尋找最合適的解決方案來(lái)解決當(dāng)前和將來(lái)的業(yè)務(wù)問(wèn)題。

審核編輯 黃宇