工業物聯網架構的4個優秀實踐
工業物聯網架構由從傳感器、連接和網關到設備管理和應用平臺的眾多元素組成。組裝這些不同元素可能會讓人望而生畏，尤其是對于那些剛剛開始實施工業物聯網計劃的公司而言。更重要的是，工業應用需要巧妙地解決獨特的需求和挑戰。
好消息是，新興的開發工具正在幫助簡化和精簡構建可行工業物聯網架構的流程。隨著工業物聯網格局的不斷發展，技術領導者在構建下一個工業物聯網架構時應考慮以下4個優秀實踐。
1. 硬件快速原型設計
在工業領域，物聯網硬件設計的挑戰在于令人眼花繚亂的一系列用例需求。以溫度傳感器為例，根據精度、溫度范圍、響應時間和穩定性等標準，可能有數百種可用傳感器可供選擇。更有可能的是，沒有現成的無線傳感器可以完全滿足您或您客戶的特定需求。而這就是物聯網快速原型設計的用武之地。
MikroBUS 等硬件原型設計工具允許您在幾個小時內使用高效的資源構建一個定制的物聯網設備原型。從一系列現成的、兼容的傳感器、接口和無線模塊以及編譯器和開發板中，您可以創建符合您工業用例的最佳硬件組合。借助快速原型設計，公司可以以經濟高效且靈活的方式驗證其工業物聯網解決方案的技術和業務可行性，這為成功推出奠定了基礎。
2. 改造無線連接
普通工廠使用未連接的傳統工業系統運行。雖然這些系統采用了許多用于自動化目的的專有通信協議，但收集到的數據被限制在離散的控制環路中，這在工廠車間內部形成了大量的數據孤島。這些協議之間缺乏互操作性，這進一步阻礙了工廠范圍內監測網絡的實施。
新興的無線連接改造對工業物聯網架構至關重要，因為它使制造商能夠以簡單且經濟高效的方式連接并從其傳統資產和系統中獲取數據，而無需代價高昂的生產停機時間和侵入性硬件改造。通過使用集成平臺，可以通過基于有線的串行和其他工業協議從控制器獲取操作數據，然后使用遠程無線連接轉發到遠程控制中心。
3. 軟件定義無線電
典型的工業物聯網架構可能會包含多種無線協議和標準。此外，當今許多工業設施已經在一定程度上實施了無線網絡(例如 Wi-Fi、WirelessHART...)，并希望部署新的連接類型，以開發其他高價值用例。因此，創建一個高效且向后兼容的工業物聯網架構以適應不同無線技術的共存至關重要，這就是軟件定義無線電(SDR)發展勢頭強勁的原因所在。
軟件定義無線電是指一種無線電通信方法，其中大多數信號處理是使用軟件完成的，而不是傳統的硬件驅動方法。利用軟件定義無線電的物聯網網關可以同時合并和解碼不同的協議，以降低基礎設施的成本和復雜性。此外，可以通過簡單的軟件更新來實現對架構的新無線解決方案的調整或添加。這使公司能夠動態地適應未來的運營和技術變化，同時繼續支持現場的傳統無線設備。
4. 可遷移、基于容器的工業物聯網平臺設計
根據安全性、可靠性、數據所有權和成本等標準，公司需要在本地、公共或私有云部署，甚至在混合方法中進行選擇。隨著工業物聯網用例和架構的擴展，部署模式和/或云供應商的決策也會發生變化。
在這種情況下，工業物聯網平臺(通常是設備管理平臺)具有可遷移性、基于容器的設計，使工業用戶可以完全靈活地選擇他們喜歡的后端環境。同時，它可以根據需要簡單地遷移到另一臺服務器，而不會影響應用程序的一致性或功能。基于容器的設計理念是將單個應用程序打包并交付到稱為 Docker 的離散、標準化容器中。通過這種模塊化架構，用戶可以決定他們想要使用哪些特定的平臺功能/應用程序以及在哪里部署它們。由于其靈活性和可遷移性，基于容器的設計促進了可互操作且面向未來的工業物聯網架構，以跟上行業的動態需求。
