问任何人：我们正处于第四次工业革命之中。它不像第一个那样由蒸汽提供动力，它不像第二个那样由装配线提供动力，它甚至不像第三个那样仅由信息技术提供动力。这种范式转变是由一系列智能技术推动的，从工业物联网(IIoT)到AI驱动的分析，再到创新的网络框架。当然，在工业4.0的核心，您会发现自动化。但制造商致力于工业4.0是一回事。实现这种转变完全是另一回事。全球灯塔网络(GLN)是麦肯锡与世界经济论坛(WEF)之间的研究合作伙伴关系，旨在研究全球工业4.0的发展。截至2022年，GLN仅确定了103个据称已完成工业4.0转型的“灯塔”工业设施。与此同时，世界经济论坛表示，超过70%的公司“仍陷于‘试点炼狱’”。对于制造商来说，挑战尤为艰巨。技术更新可以关闭生产线。新的作战装备非常昂贵。最糟糕的是，当前的计算架构并不是为广泛集成而构建的，而广泛集成是任何智能工厂的基本先决条件。工业4.0的前景广阔：更快的上市时间、更低的生产成本、更好的资产利用率、实时的业务洞察力。所有这些好处都依赖于数字化转型的命脉：大数据。但即使制造商能够收集这些数据，他们也常常难以将其塑造成可用的形式。以下是制造商在向工业4.0过渡时面临的主要挑战以及如何解决这些挑战。制造业工业4.0的挑战：实现IT/OT融合运营技术(OT)包括用于管理和控制工业流程的所有硬件、软件和通信协议。另一方面，信息技术(IT)涵盖传输和处理数据的计算系统和网络。几十年来，这些领域一直被困在自己的孤岛中，通过不兼容的协议、高延迟网络和不同的数据处理范式相互隔离。为实现工业4.0的目标，OT必须与IT共享数据。在前线收集信息——IIoT的一个特殊优势——属于OT的范围。IT的工作是将这些信息转化为洞察力，使其在更广泛的商业意义上可用，而不是单纯地控制机器。如果双方不能沟通或互动为公司创造价值，工业4.0项目就无法实现。传统的OT架构旨在监视和控制工业流程，而不是广泛共享数据。他们使用多种通信协议（MODBUS、OPC-UA、BACnet），将数据隔离到独立的孤岛中：技术专家称之为数据水坑。即使您可以连接OT和IT系统，具有中间流量系统的基于云的高延迟网络也无法进行实时分析。但是，有一个好消息：IT/OT融合是可能的。您所需要的只是一种新的联网方法、一种在两个系统之间无缝流动的通信协议，以及一种用于共享和交换数据的通用模型。两种技术共同实现所有三个目标：边缘计算和MQTT协议。制造业中的IT/OT融合：IIoT边缘数据库和MQTT协议的IT/OT融合新方法必须同时解决两个问题。首先，它必须允许IT和OT系统自由通信。其次，它必须能够实现对实时智能至关重要的低延迟数据传输。以下是针对每个挑战的解决方案。使用MQTT协议桥接OT和IT第一个问题归结为允许一台机器与另一台机器“对话”的通信协议、文件格式和正式规则。正如我们所提到的，传统的OT协议被锁定在它们自己的域中。幸运的是，一个更好的选择出现了。对于IIoT系统，MQTT是理想的消息传递协议，它正在迅速成为各种IoT网络的事实标准。MQTT足够轻便，可以满足物联网设备的低占用数据需求，包括那些带宽不可靠的设备。而且您不必关闭生产来进行切换：MQTT客户端可以安装在现有的OT（包括IIoT）系统上。在IT方面，MQTT代理可以与传统的云服务器或本地服务器一起工作。这解决了IT/OT融合问题。接下来，您需要一个能够可靠、安全、快速地处理所有MQTT流量的网络架构。通过边缘计算获得实时业务洞察请记住，工业4.0不仅仅是IIoT或生产线上的自动化设备。它还涉及可以显着改善工业环境的创新技术：例如，大数据分析、机器学习和人工智能。这些新技术带来了预测性维护和更智能、更快的决策制定等优势。您获得的数据越接近实时，您的业务响应速度就越快。问题是，数据传输的距离越远，您的数字工具的响应速度就越慢。边缘计算——收集、组织和处理靠近原点的数据——通过限制距离来提高速度。速度并不是将物联网数据库置于边缘的唯一优势。物联网边缘集线器是一项新技术，在工业4.0拓扑中变得越来越普遍。IoTEdgeHub使不同的数据源和目标能够无缝交互，为作为新环境支柱的通信层提供稳健性和弹性。基于边缘的物联网中心还可以：降低带宽要求。降低云存储成本。最大限度地减少云数据处理方面的支出。以更少的IT足迹做更多的事情。通过在多个位置存储相同的数据来支持数字孪生。准备好让您的制造工厂从工业4.0中获益了吗？这一切都始于正确的计算基础设施：支持MQTT协议的边缘物联网中心。这些系统是制造业IT/OT融合的关键，有效地消除了智能工厂实施的最后一个绊脚石。
