數字化制造

案例分享 | 萬可智能云方案,為數字化轉型的航運業帶來新機遇

轉載 :  zaoche168.com   2019年10月09日

        數據提供、收集、評估及應用:繼PFC100和PFC200 loT控制器之后,萬可再次推出新型云數據控制方案,進一步豐富了其數字化性能產品。憑借這一前沿技術,即便是那些相對保守的船舶制造領域也可發揮更高效的功能。
        數字化趨勢對船舶制造及運營領域提出了一些挑戰:其中包括競爭更激烈的國際市場所面臨的不斷上漲的成本壓力,更具挑戰性的環保要求以及專門的安全要求。這對研發、生產、船舶運營及港口物流都提出了更具靈活性的要求。

 


        而解決之策雖不簡單卻極為明智:智能船舶為關乎未來的數字化問題提供了眾多答案,可使參與者輕松應對當前及未來競爭壓力。而前提則是實現過程及性能的信息透明化。航海過程中雖進行大量數據收集,但這些數據卻通常通過不同的、互不兼容的系統進行傳輸,通常并未得到采納和評估。
        云通信技術的應用為航運業網絡化的實現帶來新的機遇,其中尤其針對船舶運行優化和港口及物流鏈操作過程安全。自2018年“測量、報告及驗證”法案生效后,航運公司便有義務對眾多的關鍵數字進行監控。
        而云技術引進的數據分析功能可使該法案得到良好實施。結果證明,在最佳航線的選擇、燃料消耗及機器維護方面,該技術可提升預測的準確性。

靈活訪問過程數據


        萬可能夠全面滿足相關需求,并為船舶運營商提供特定解決方案。近期引進的萬可云數據控制,可對所有萬可PFC控制器及應用和數據進行管理及監控,無需考慮時間或地點。
        而且提供門戶網站作為Microsoft Azure云服務的用戶界面,用戶通過門戶網站訪問云服務,可獲得以下標準功能:項目、控制器及用戶管理、控制器狀態監控、警報與email信息發送。

 


        儀表板會顯示文本、表格、圖表以及命令按鈕等以便實現無縫直觀操作。OPC UA協議可實現自動化層級與高級控制系統間的直接通信。
        MQTT協議也可實現與云端解決方案間的通信,進而可通過燃料消耗監控或預防性維護實現性能優化。因此用戶可在發生嚴重損失及故障前進行故障檢測并啟動修復功能。


輕松打造云解決方案


        WAGO-I/O-SYSTEM?750和750?XTR均可與傳感器相連,同時PFC控制器可將數據傳輸至任何云端-最新一代PFC控制器為開箱即用式,并具備一切所需船舶認證,以及危險區域應用認證。
        通過相關庫文件對應用進行IEC編程僅需幾步便可將控制器轉換為IoT設備。此外,啟動/停止、連接狀態、設備信息及IEC程序定義變量等狀態信息可傳輸至云端并實現可視化。

 


        IoT控制器通過TLS-加密MQTT協議可實現與所選云端服務的通信。云連接數據通過WBM進行配置。e!COCKPIT庫文件也隨貨提供。通過IEC程序對需要傳輸到云端的變量進行定義。敏感數據可從控制器中安全傳輸至云端。
        由此,萬可PFC100和PFC200控制器實現了現實和數字化世界的互聯。而且憑借自身的多種接口,也為IoT網關提供了完美基礎。這些模塊化可拓展控制器可對幾乎每一現場信號進行收集,可實現與幾乎所有常見行業協議的通信,并可與無Internet接口的傳感器及執行器實現云連接。


安全緩沖船上數據


        實現數據的全球化獲取及云技術的連續應用的前提是實現穩定的網絡訪問。而當在公海發生訪問中斷或價值信息丟失時將會造成哪些影響呢?
萬可針對船舶業專門推出了一項存儲解決方案:
        作為中轉,從控制器傳輸至云端的數據首先存儲于RAM工作存儲器中,隨后繼續傳輸。如網絡連接斷開,則傳輸數據將積聚在工作存儲器中,一旦網絡連接恢復,傳輸將繼續進行。
        當然,如發生電路故障,那么RAM中的緩存數據依然會丟失。萬可實現了中轉緩沖的可能性。信息可緩存于SD卡中,通信恢復后可發送至云端。

 


防黑客保護


        隨時隨地訪問過程數據——這聽起來很方便實用,但安全嗎?萬可將網絡安全視為數字化的必要準則。
        PFC100和PFC200 IoT控制器符合最高安全標準,并通過SSL/TLS?1.2安全協議直接在控制器中進行數據加密——用戶可根據需要通過OpenVPN通道的公共通信通道將數據安全傳輸至更高一級系統中。
        控制器依托的Linux?平臺帶有實時擴展功能,可作為開源操作系統,提供長期可用性及可拓展性,更新及支持數據安全及恢復工具,如Rsync。因此可作為安全網關發揮功能。
        依托Linux?的萬可控制器不僅是一項長期的投資,同時也可提供一體化安全機制以避免網絡侵襲。安全不僅是實現路船通信的重要先決條件,而且對于數據記錄、控制、監控及船載子系統電網而言也同樣如此。
        其也支持重要安全協議并確保通過Linux?團體實現持續更新及改進。萬可設備在設計上可支持IT安全功能:所有IT安全機制均集成在控制器中,不會因為未經授權的訪問而斷開。

 


        作為萬可集團的一員,來自德國St.Georgen的M&M軟件公司緊密攜手合作伙伴研發工業及技術軟件解決方案。M&M在云連接及物聯網等數字化議題上與微軟展開密切合作,依靠Microsoft Azure執行相應解決方案。
        萬可云數據控制云計算平臺可實現高度擴展,并提供運算能力、數據存儲、交易、可用性及安全標準等詳細概覽。快速增長的服務及工具為過程自動化行業的用戶提供定制化解決方案。
        然而,在Microsoft Azure之外,萬可控制器還可根據用戶需求將數據傳輸到Amazon Web Services或IBM Cloud等其他平臺。通過標準化MQTT協議也可實現與第三方解決方案的連接。

 

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