物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代的到來，對(duì)工作于現(xiàn)場(chǎng)的機(jī)器設(shè)備提出了新的要求，即可異地遠(yuǎn)程監(jiān)控減少現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)，同時(shí)遠(yuǎn)程連接的安全性要得到保證，特別是新冠疫情以來，遠(yuǎn)程服務(wù)的需求大大增多。
隨著各種工業(yè)協(xié)議的發(fā)展，各個(gè)工廠將面臨著需要實(shí)現(xiàn)多種不同協(xié)議以及設(shè)備互聯(lián)的挑戰(zhàn)，其中也包含傳統(tǒng)的機(jī)器設(shè)備。為了能夠順應(yīng)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展，大幅提高效率，降低成本和資源消耗，并最終實(shí)現(xiàn)將傳統(tǒng)工業(yè)提升到智能化的新階段，如何有效連接和管理在各個(gè)現(xiàn)場(chǎng)的眾多設(shè)備成為許多業(yè)內(nèi)人士十分關(guān)注的問題。
本文將以虹科UBIQUITY解決方案為例，介紹使機(jī)器設(shè)備上云從而實(shí)現(xiàn)可異地遠(yuǎn)程控制和維護(hù)的解決方案。
1. 什么是UBIQUITY？虹科UBIQUITY是一個(gè)完整的、安全的、經(jīng)IEC 62443-3認(rèn)證，能夠用于任何工廠的遠(yuǎn)程協(xié)助物聯(lián)網(wǎng)解決方案，使用最先進(jìn)的技術(shù)在互聯(lián)網(wǎng)上進(jìn)行安全通信，確保工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域遠(yuǎn)程協(xié)助的性能和安全性，可作為Windows CE、Windows 32/64和Linux系統(tǒng)的軟件應(yīng)用，安裝不需要IT技能來配置網(wǎng)絡(luò)和各種防火墻，其使用由一個(gè)用戶友好的界面來促進(jìn)，該界面允許訪問遠(yuǎn)程系統(tǒng)（PLC、變頻器、驅(qū)動(dòng)器等），只需簡(jiǎn)單的點(diǎn)擊，就可使用為工業(yè)通信優(yōu)化的VPN。
二、設(shè)備上云的兩種解決方案
對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備來說，主要分兩種，一種是本身并不具備連公網(wǎng)的硬件條件，只是作為一個(gè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備使用，比如傳統(tǒng)的PLC控制器，只具備與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備通訊，無法提供連網(wǎng)功能，另外一種是具備連公網(wǎng)的設(shè)備，比如工控機(jī)，具備響應(yīng)網(wǎng)卡和CPU及其軟件操作系統(tǒng)。
對(duì)于多數(shù)機(jī)器制造廠商來說，他們更多的是希望在不改變機(jī)器設(shè)備整體結(jié)構(gòu)和功能的情況下實(shí)現(xiàn)機(jī)器設(shè)備可上云，因此衍生出來有兩種解決方案：一是通過物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)硬件連接傳統(tǒng)PLC控制器間接實(shí)現(xiàn)上云功能，二是通過物聯(lián)網(wǎng)軟件直接安裝于工控機(jī)上，實(shí)現(xiàn)可遠(yuǎn)程控制。
1）UBIQUITY硬件解決方案
UBIQUITY物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)Router，有幾個(gè)LAN網(wǎng)口，一個(gè)WAN網(wǎng)口，以及WIFI連接，LAN網(wǎng)口可以直連現(xiàn)場(chǎng)機(jī)器設(shè)備，實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)層的連接，網(wǎng)關(guān)可通過WiFI無線連接到或者WAN口連接到公網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中，另外當(dāng)網(wǎng)關(guān)通過有線的方式連接到公網(wǎng)中，在現(xiàn)場(chǎng)局域網(wǎng)中，WIFI接口可連接到局域網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)的監(jiān)控操作。
在現(xiàn)場(chǎng)層工控機(jī)端中，安裝了UBIQUITY Runtime軟件，可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程異地，跨境的服務(wù)，包括遠(yuǎn)程桌面，文件傳輸，聊天窗口，任務(wù)管理器服務(wù)等功能，實(shí)現(xiàn)對(duì)異地設(shè)備的維護(hù)和控制。
Breton創(chuàng)立于1963年，現(xiàn)已成為制造高速數(shù)控加工和石材加工設(shè)備領(lǐng)域的全球領(lǐng)先公司，因其高技術(shù)水平、創(chuàng)新的解決方案以及高質(zhì)量的產(chǎn)品和服務(wù)而被全世界認(rèn)可。
Breton平均每年生產(chǎn)250到300臺(tái)機(jī)器并提供15年的保修服務(wù)，在全球范圍內(nèi)約有4000家工廠和多臺(tái)機(jī)器，規(guī)模龐大，因此，對(duì)每臺(tái)機(jī)器進(jìn)行控制十分具有挑戰(zhàn)性。因?yàn)闀r(shí)差原因以及現(xiàn)場(chǎng)人員可能存在經(jīng)驗(yàn)不足的問題，所以需要遠(yuǎn)程連接和訪問來滿足工廠和機(jī)器自動(dòng)化的需求。
事實(shí)上，Breton曾使用市場(chǎng)上的幾種遠(yuǎn)程桌面解決方案來協(xié)助控制機(jī)器，但是這些解決方案在訪問不同網(wǎng)絡(luò)時(shí)非常麻煩，需要高水平的IT專業(yè)知識(shí)來配置不同的防火墻和網(wǎng)絡(luò)，而且十分耗時(shí)。在當(dāng)時(shí)無奈之下，Breton只能同時(shí)使用多種軟件來實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器的遠(yuǎn)程訪問，在這種情況下，PLC控制的機(jī)器無法進(jìn)行方便快捷的遠(yuǎn)程協(xié)助或遠(yuǎn)程控制，由于無法找到一個(gè)可靠且易于使用的解決方案，Breton不得不放棄遠(yuǎn)程訪問PLC控制機(jī)器的想法。
后來，Breton嘗試了虹科UBIQUITY解決方案，最終有效地解決了他們對(duì)全球范圍內(nèi)所有機(jī)器進(jìn)行方便快捷遠(yuǎn)程協(xié)助和控制的難題。通過在每臺(tái)工控機(jī)控制的機(jī)器上安裝UBIQUITY軟件，為每臺(tái)PLC控制的機(jī)器安裝集成了遠(yuǎn)程協(xié)助軟件UBIQUITY的HMI30，以獲得通過HMI在控制器上進(jìn)行遠(yuǎn)程操作的可能性。在服務(wù)器管理中，至少有5、6個(gè)工程師會(huì)長(zhǎng)期連接到UBIQUITY服務(wù)器，以進(jìn)行預(yù)防性維護(hù)并獲得機(jī)器的運(yùn)行數(shù)據(jù)。
通過虹科UBIQUITY解決方案，Breton以客戶需求為導(dǎo)向，為他們的客戶提供高效的機(jī)器安裝和調(diào)試服務(wù)，并利用虹科UBIQUITY遠(yuǎn)程協(xié)助功能確保服務(wù)的可靠性和連續(xù)性。
UBIQUITY解決方案因此應(yīng)用贏得了微軟全球制造業(yè)Windows嵌入式智能系統(tǒng)合作伙伴卓越獎(jiǎng)。該獎(jiǎng)項(xiàng)每年都會(huì)表彰那些通過向客戶提供創(chuàng)造性解決問題的智能解決方案而脫穎而出的微軟合作伙伴。這個(gè)案例體現(xiàn)了在工廠和機(jī)器上安裝虹科UBIQUITY在節(jié)省服務(wù)成本并拉近客戶距離上的有效性。
