软件集成是工业物联网的关键

专家描述了用于工业物联网的标准软件栈可以集成到现代自动化系统中的方式。

在大型工业系统中，集成是一项越来越大的挑战。过去，工业系统集成主要集中在设备，网络和其他硬件物理层。大多数情况下，软件已配置并包含在特定设备中。

利用工业物联网及其无处不在的网络连接和虚拟化，系统集成挑战现在包括在物理层上运行的软件。

DDS是一种工业物联网连接标准，专门解决工业系统中不断增长的软件集成挑战。例如，DDS用于石油钻井平台自动化平台。这些平台的开发旨在通过集成钻机上的所有子系统并使用软件来驱动钻井过程，从而大大简化钻井过程。

自动化平台需要在控制和流程级别上增加分布式软件。一旦技术人员监控并控制了钻机上的泥浆泵子系统，并与运行其他子系统（如钻头）的其他技术人员协调。使用自动化平台，有一些计算节点运行管理两个子系统的软件应用程序。

这些应用程序需要以安全且可扩展的方式在数十个到数百个软件应用程序之间以高速率共享数据。这就是使用DDS（工业互联网联盟（IIC）建议的核心IIoT连接标准之一）已证明其价值的地方。

OPC UA是工业自动化中用于解决器件集成挑战的另一种IIC核心连接标准。OPC UA简化了需要在制造系统中连接的设备和控制器的配置。它还提供有助于解决应用程序和设备之间语义互操作性的信息模型（如机床的MTConnext）。

未来的过程控制，楼宇自动化，石油钻井平台自动化等工业自动化系统将集成在软件和设备级别。集成DDS和OPC UA以支持这些需求是有意义的。

一种集成方法是基于对象管理组的标准使用OPC UA-DDS网关。DDS扮演核心总线的角色，简化了分布式软件应用程序的集成以及它们之间的数据和服务调用共享。

OPC UA设备和应用程序使用新标准化的OPC UA-DDS网关桥接到DDS数据总线。通过这种方法，可以在软件和设备级别集成具有OPC UA设备和应用程序的软件密集型工业自动化系统。

将来，通过将OPC UA的客户端、服务器模型和域信息模型与DDS经过验证的发布与技术相结合，可以使用更紧密的集成，将DDS和OPC UA结合在一起。这种方法在DDS和OPC UA之上提供了一个API层，以更好地解决集成挑战。

它将扩展到数千个节点，消除对服务器的依赖，提供灵活的物理层实现并实现细粒度的安全性。

这两种集成方法中哪一种对特定的工业系统有意义取决于用例和整体系统要求。实际上，这两种方法可以根据需要在同一系统中使用。无论如何，将DDS的软件集成强度与OPC UA的设备集成强度相结合是一条充满希望的前进道路。

物联网技术在船舶智能制造中的应用

物联网技术在船舶智能制造中的应用是：船舶监测和维护、船舶自动化控制、智能供应链管理、船舶安全等。

1、船舶监测和维护：物联网技术可以通过传感器和智能设备监测船舶的各种参数，例如机床、发动机、电器设备等。该技术还可以为维修人员提供实时数据以监测机器的性能和健康状况。

2、船舶自动化控制：物联网技术可以通过自动化控制实现船舶的自动化运行和监测。例如，内置的传感器和智能设备可以控制船舶的速度、航向和海浪等因素，从而实现自动化控制。

3、智能供应链管理：物联网技术不仅可以监测船舶及其设备的状态，还可以帮助优化供应链管理，从而实现更有效和更快速的货物运输和交付。

4、船舶安全：物联网技术可以帮助船舶实现更有效的控制和管理，并通过数据分析和预测算法预测和预防意外事故的发生。

5、能源管理：物联网技术可以监测船舶的能源消耗，从而帮助船舶实现更高效的能源管理。例如，通过对传感器和设备的实时监测，可以准确了解电力、水、燃油的消耗情况，进而实现节能减排和降低成本的目的。

6、智能预测维修：物联网技术可以通过数据采集和分析，建立模型预测机器的维修需求，从而实现提前维修，避免机器出现故障，提高运行的效率和可靠性。

7、智能装备管理：利用物联网技术，可以实现对船舶上设备的远程管理和控制，通过云端平台控制各个设备的状态，实现设备的更好的用途和监控，提高设备的可靠性和寿命。

8、船舶智能设备的开发：物联网技术可以支持船舶智能设备的开发和更新，通过互联网连接，实现设备的软件和数据的实时更新，使得设备更加智能化和高效化。

总之，物联网技术的应用为船舶智能制造提供了很多新的机会和优势。随着技术的不断发展，船舶智能制造也将变得更加高效、安全和智能。物联网技术在船舶智能制造中的应用已经成为一个重要的领域，无疑将为船舶工业的未来提供更高效、更智能、更可靠的解决方案，同时也将推动船舶工业转型升级。

物联网技术在其他领域的应用

1、智慧城市：物联网技术可以实现城市基础设施的智能化和互联网化，例如交通运输、水电气等系统的实时监测和数据传输，提高城市的安全性、效率和可持续性。

2、工业互联网：物联网技术可以实现设备和生产过程的智能化和自动化，例如生产线和机器的智能监控和数据分析，提高生产效率和降低成本。

3、农业物联网：物联网技术可以实现农业生产的智能化和自动化，例如农田上土壤、气象、水质等的监测和数据传输，提高农业产出和质量。

4、医疗物联网：物联网技术可以实现医疗设备和医疗过程的智能化和自动化，例如监测患者的健康状况和提醒用药，提高医疗效率和质量。

5、智能家居：物联网技术可以实现家居设备和生活过程的智能化和自动化，例如智能家电控制、环境监测等，提高生活质量和便利性。

总之，物联网技术在越来越多的领域得到应用，为社会的各个方面带来了更高效、更智能、更可靠的解决方案，不断推动人类社会的发展和进步。