研华数据采集 从边缘分析到云 研华数据采集释放设备大数据潜能

新一轮信息技术革命即将到来。作为继互联网之后的第三次IT浪潮，物联网行业如雨后春笋般涌现。随着终端传感器、通信与计算分析技术、云接入、云计算等边缘智能应用的突破，物联网在各个子领域展开竞争，呈现出从智能制造、智能交通、智能家居、智能医疗到智能农业越来越多的创新应用，给传统产业带来深刻变革和新的市场机遇。

工业制造是物联网应用的最大市场。在德国“工业4.0”和美国“工业互联网”概念的催化下，工厂设备连接的需求大幅增加，巨大的商机正在涌现。物联网是一个非常大的行业，涉及短距离无线通信、低功耗广域网、智能传感器、实时定位、数据采集终端、物联网云平台、大数据分析软件等技术和产品。这么大的产业结构，需要多方努力，才能达到双赢。所以越来越多的厂商，包括自动化企业，开始进入布局。

在第19届工业博览会上，全球领先的智能系统品牌研华科技展示了油气、水、能源、机械、环保等领域的远程数据采集模块、边缘分析处理平台和智能解决方案。此外，研华正通过WebAccess和WISE-PaaS联盟与各个领域的合作伙伴进行战略合作，提供完整的设备自动化和智能工厂解决方案。那么，物联网将如何帮助工厂实现智能化运营呢？数据分析能给工厂带来哪些改进？为此，OFweek采访了研华科技工业自动化集团高级产品经理吕家怀先生，就工业物联网最新技术和应用方案以及行业动态进行了深入交流。

远程数据采集，释放设备的潜在价值

随着IT技术和OT技术的不断融合，物联网连接在工业领域的应用越来越普及。过去，一个工厂的每一套生产设备都是一个独立的系统，生产数据不能在设备之间共享。现在工业物联网打开了设备和人和数据的鸿沟。设备数据会通过远程模块采集到云端，然后通过各种算法模型进行分析预测，为设备提供实时的设备监控、预测维护、生产效率运营管理等服务，通过洞察设备背后的数据秘密，进一步释放机器的潜在价值。

数据采集系统是实现智能制造的关键，可以进一步提高设备的性能。研华提供了完整的智能以太网数据采集模块，基于以太网为IT用户提供DHCP/SNMP/MQTT/RESTful/HTML5支持，为云数据分析和远程设备管理提供了极大的便利。卢家怀表示，在物联网远程数据采集过程中，TCP、UDP等标准网络协议起到数据传输层的作用，并与符合标准通信协议的外围设备配合使用。对于用户来说，使用以太网可以提高传输效率和工厂的兼容性，并获得工厂的运营管理。

陆家怀还分析，数据采集和云分析是实现物联网效率优化和远程运维的必备要素。随着通信技术的演进和物联网应用的爆炸式需求，无线传输进入了蓬勃发展和信任的时代，是支持传感节点大规模部署和访问大量设备数据的关键。为此，研华推出了具有广域/区域无线通信、边缘计算和云平台集成机制的WISE-4000系列，并率先开发了具有Wi-Fi/3G/LPWAN (Sub-1 GHz)/Lora通信能力的无线传感节点，为大数据供应网络提供了重要基础。

advantage WISE-4000无线传感解决方案

研华针对数据收集的多元化产品计划；

1.WISE-4200是一款集成传感器的无线传感节点，内置传感器，各种模块化I/O，适用于工厂环境/管道/信息室环境的监控。

2.WISE-4400为内置天线设计，IP65防尘防水保护，确保食品饮料加工生产线/CNC加工厂在需要频繁清洗或油/尘较多的情况下稳定运行。

3.WISE-4600专为户外广域数据采集应用而设计，支持10-50V的宽电压输入，内置可充电太阳能电池保证供电。此外，提供IP65/防紫外线外壳和M12防水接头，使其在室外工作。实现水处理/可再生能源/农业等应用。

为了升级现有的数据采集模块，研华推出了稳健的数据采集模块(ADAM-4100系列)，以适用于更严格的终端操作环境。亚当-4100系列产品旨在满足IEC61000、静电放电:空气:8kV等多重保护标准，使其能够抵抗阳光、水、灰尘和电磁干扰等室外恶劣环境。此外，新一代亚当-4100系列具有USB快速访问嵌入式平台和无线配置的能力。作为广大用户数据收集的强大后盾，ADAM的功能和保护能力无疑为未来物联网的巨大而多样的应用挑战做好了准备。

边缘分析提高局部数据处理能力

IDC报告显示，到2019年，物联网产生的数据将有45%在边缘网络上存储、处理和分析。随着边缘智能与物联网连接技术的不断演进，智能系统的数量将不断增长。IDC预计，到2020年，智能系统的收入将超过2.2万亿美元，由此可以推断，边缘智能应用将成为与动物联网实践的关键核心。

在工业物联网系统中，数据向云传输必然会有一定的时滞，生产过程需要实时控制和管理。因此，边缘分析可以很好地解决实时性问题，同时缓解云平台的网络拥塞压力。本地化的算术处理可以大大提高数据分析的效率，降低企业的网络信息传输成本。此前，研华推出了一款物联网边缘智能服务器(EIS)，实现了物联网网关+小数据库+轻量级计算分析的功能。本届博览会上，研华带来了ADAM-6700系列新一代边缘分析平台。

ADAM-6700系列研华新一代边缘分析平台

据卢家怀介绍，ADAM-6700不同于传统的ADAM数据采集模块，它有内置的CPU和基于研华开发的Linux操作系统的数据分析处理平台。ADAM-6700集成Node-RED技术，实现图形化编程，满足用户快速连接硬件和开发智能应用的需求。在数据采集系统中，亚当-6700作为下位机控制和数据采集模块的中继站，拥有自己的数据采集通道，可以提前接收、存储、处理和分析数据。

此外，产品可以根据终端应用需求定义各种数据类型和结构，并上传到云中。以智能工厂为例，可以实现设备监控、生产优化和工厂管理等功能。另外，ADAM-6700可以与现有的网络型远程采集模块ADAM-6000系列和RS-485远程采集模块ADAM-4000系列配合使用，更好地实现数据的本地边缘分析。

数据分析软件实现智能能效管理

随着工业物联网技术的创新，工厂将越来越重视生产线的信息网络化，只有通过专业的数据分析软件对生产线进行优化整合，才能实现能效管理。因此，研华基于智能制造和工业互联网的需求，推出了新一代工业物联网软件WebAccess。该产品支持Web服务的各种终端，实现远程访问和开发。同时，研华建立了WISE-PaaS/IIoT联盟，并与广受认可的软硬件厂商和集成商合作伙伴合作，帮助企业完成整个项目的实施和落地。

在工业4.0和物联网的趋势下，对数据采集的需求不断扩大和多样化。卢家怀表示，在硬件开发方面，研华针对不同场景和垂直应用领域进行设计，扩大了研华在各个行业的市场份额。此外，物联网的无线通信标准还在不断演进，研华也将发挥主导作用，在2018年推出NB-IoT无线通信等相应解决方案。在软件层面，研华将不断更新，提供多样化、集成化的界面，使用标准化的开发组件，方便用户快速、无痛地开发和维护应用。目前研华支持的MQTT/RESTful/Node-RED就是带着这个目的应运而生的。

研华网络访问解决方案

如今，越来越多的企业开始考虑使用物联网来提高运营效率。传统工厂从设备数据中一无所获，设备每天都在浪费能源，管理人员不知道如何提高效率，意外停机造成的巨大损失不可避免。远程数据采集系统、数据分析软件等产品的出现，为生产管理者、设备和数据架起了一座桥梁，实现了生产线的透明管理。目前，研华的ADAM/WISE系列数据采集组合产品和WebAccess等分析软件可以为客户提供完整的工业物联网解决方案，实现更智能的能效运营管理。