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互联企业核心要点

2025China.cn   2015年07月17日

  互联企业的愿景

  目前全球人口总数已接近 70 亿,预计 2030 年有望达到 80 亿。中产阶级队伍随着全球人口的增长在不断壮大,据估计,每年约有 7000 万人步入中产阶级的行列,这使得全世界对能源、水、食物和其他商品的需求达到前所未有的程度。为满足这些需求,制造商和其他工业企业必须不遗余力地优化生产过程和供应链,尽可能地提高生产效率。现今的生产系统产生着海量数据。但是,这些海量数据的来源相互独立,分析起来难以下手。幸运的是,以物联网、大数据分析以及云技术为代表的通信和计算技术正迅猛发展,这将加快罗克韦尔自动化所倡导的“互联企业”的推广进程。

  改善信息共享能协助决策制定,揭示生产过程中的效率短板,更好地遵守合规要求和分享最佳实践。事实上,无论企业是否已经面临激烈的竞争,只要向当前飞速发展的计算和通信技术敞开大门,都将收获新的竞争优势。

  数十年来,我们不断地探索这样一个理念:能否将工业企业从上至下完全集成,并且覆盖企业周边的供应链。早在基于微处理器的控制器和软件应用在工厂运营中刚刚兴起时,我们就已经预见到:将原本分散在独立设备和系统中的信息有机整合在一起可以显著提升绩效。然而,建立这种专用的点对点连接既成本高昂、又耗费人力,而且这些连接相对脆弱且不够灵活。因此,只有势在必行的少数集成项目才使用这种方式,这种集成系统一直是传统产业内罕见的特例。据 LNS Research 近期的一项调查显示,制造商目前仍将彼此独立的系统和数据源视为仅次于“跨部门协作不足”的第二大运营挑战。

  如今,技术的发展终于可以打破制约集成的瓶颈,互联企业愿景不再是一个遥不可及的梦想。功能强大的数字设备更加智能化,并与愈加普遍的网络环境以及空前灵活的计算能力结合在一起。在技术领域,这些新兴概念被归类为物联网、大数据分析、云计算和虚拟化。不过,对于大多数工业企业而言,将万亿字节规模的数据随时随地传送给任何人并不容易。那么请随我们一同来了解罗克韦尔自动化的互联企业愿景。

  在这份《互联企业核心要点》报告中,我们将对互联企业的多个重要方面进行深入探讨,包括:基于标准以太网和 Internet 协议的可靠网络基础架构;满足人员和系统对背景信息需求的“营运数据资本”;网络安全,即覆盖公司所有层级乃至供应链的持续性风险管理实践、原则和文化。

  通用的网络基础架构

  基于标准以太网和 Internet 协议 (IP) 技术的通信网络架构与控制系统的融合是互联企业的核心。但这并不意味着将整个工厂连接到同一网络中。实际情况是,企业可以利用这种基于标准的通用架构,更加直接、安全地整合和管理贯通整个企业的信息流。

  工业自动化领域已经有许多设备支持 IP 协议,还有大量的非工业领域的设备可借助基于以太网的基础架构建立 IP 连接。平板电脑、摄像头和 RFID 阅读器等技术为提高产能、提升创新能力以及增强协作带来更多机会。

  要充分利用这些设备,必须让机器设备与非工业设备之间能够通过以 IP 为中心的标准基础架构进行通信。为支持这种互操作性,确保可在单一基础架构内实现企业级的无缝连接,标准工业以太网协议 (EtherNet/IP™) 应运而生。相比之下,专有或专用网络技术往往需要网关等专用转换设备,对网络架构造成了一定限制,也增加了复杂性。此外,还会带来定制编码和是否支持旧有系统等问题。

  由于 EtherNet/IP™ 符合 IEEE 802.3 和 TCP/UDP/IP 标准和惯例,因此也可以利用既有的基础架构组件。

  这有助于工厂运营工程师和 IT 专业人员展开协作,在企业和整个工业环境内共同部署和维护一个安全、可靠且坚固的网络基础架构。使用 EtherNet/IP™ 这种标准 Internet 和以太网协议有利于将运营数据与企业的其它信息连接起来。该方法还能建立面向未来的通信主干,促进基于 Internet 的设备早日普及。

  随着离散自动化和过程自动化环境越来越多地采用EtherNet/IP™ 协议,互联企业已开始显现其商业价值,即能够在适当的时间将正确的信息传递给相应的决策者。毋庸置疑,生产数据和供应链信息的进一步可视化将使企业在新一轮的竞争浪潮中脱颖而出。

  营运数据资本

  大数据时代已然到来,而工业企业在数据量方面首屈一指。采集并存储数据虽是一个好的开端,但若不能与相应运营背景结合起来,则意义甚微。

  工业企业在建立互联企业的道路上,必须制定正确的数据策略。数据多并不一定是好事。应该重点关注那些最具相关性的数据,并从最重要资产开始着手。工业企业的决策者需要更具探索性地思考如“获得正确的数据对我们有哪些意义”这类问题。事实上,大数据的真正价值并不在于数据本身,而在于分析这些重要数据时所揭示的深层信息。通过数据分析,我们可以将原始信息转换为“营运数据资本”,并通过互联企业发挥作用。

  在生成和确认营运数据资本之后,需要将其发送给特定的系统或决策者才能发挥其最大价值。利用虚拟化技术、云计算和移动技术这三项彼此关联的技术可以更高效地实现营运数据资本的分析、通信和可视化,并将成果扩展到整个互联企业。

  简言之,虚拟化技术和云计算意味着将软件应用程序从本地服务器转移到企业内部或远程的数据中心。这可以减小本地IT 设备所占空间,并降低相关的维护和能源成本。

  从运营角度来看,这种托管式策略非常适合监管型应用,例如远程资产管理、性能和能源监视以及供应链协作。虚拟化技术可以有效地将应用程序从其操作系统和特定硬件中提取出来,它能与云计算技术配合,用于工业环境中的数据转移。当前的云数据中心完全建立在虚拟化技术之上,而本地安装的软件和系统同样能通过虚拟化解决方案来降低硬件、能源和维护的成本。

  根据《制造企业通讯研究服务》 (Manufacturing Enterprise Communications Research Services) 在移动技术方面的研究,超过 60% 的企业允许员工携带移动设备上班。实际上,在过去的一年里,约 5 万亿字节的数据是通过移动设备查看的。移动技术带来的最大优点是能通过任意平板电脑或智能手机访问工业数据,与此同时,信息、工程师和应用程序的“可移动性”也为企业带来了不少便利。

  全方位安全保障

  随着支持 Internet 设备的不断普及和标准以太网在互联企业的全面部署,企业一方面可以获得巨大优势,另一方面,这种融合也会带来安全隐患。网络、资产、知识产权以及访问权限都必须远离威胁,无论这些威胁来自意外情况还是蓄意攻击。因此,互联企业需要一种积极的安全文化,不仅要深入人心,还要体现在每一个政策和每一份规程中。安全意识不能浮于表面,必须将其逐步融入到网络基础架构、新旧控制系统、机器设备、工业仪器以及企业级系统中。

  目前存在的威胁多种多样,而新的威胁更是层出不穷,互联企业必须有强大的安全体系,才能够抵御多方面的风险。因此,需要一个能够应对内部和外部安全威胁的“纵深防御”安全方案。

  纵深防御安全解决方案涉及物理、网络、计算机、应用和设备安全。纵深防御策略是 IEC 62443 标准系列(原为 ISA 99)、美国国家标准与技术研究所 (NIST) SP 800-82 以及美国国土安全部外部报告 INL/EXT-06-11478 均推荐使用的安全策略。

  罗克韦尔自动化公司致力于通过其集成控制和信息产品系统性地解决工业安全问题,将特定的安全设计规范融入到产品和系统开发过程中。

  此外,罗克韦尔自动化还在不断扩展其控制产品的物理、网络和知识产权保护机制,并与 Cisco ® 等网络基础架构供应商建立合作伙伴关系,以强化主动威胁监控能力,为企业提供有关如何降低运营风险的指南、信息和实用建议。

  幸运的是,构建互联企业的关键技术让全面保护互联企业成为可能,它让我们可以积极保护从企业服务器到控制器乃至企业网络中的所有远程连接设备的整个范围。

(转载)

标签:罗克韦尔自动化 互联企业 我要反馈 
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