我們的生活正變得越來越數(shù)字化,機器也越來越智能,大數(shù)據(jù),云技術和物聯(lián)網(wǎng)技術的發(fā)展,讓我們能夠通過機器的語言——「數(shù)據(jù)」和它們進行交流。通過傾聽機器的「聲音」和「思想」,我們可以在一個由數(shù)字構成的虛擬世界中重新審視乃至改變我們真實的世界。
而西門子為此已經(jīng)準備好了一個與機器深入交談的好幫手,那就是「MindSphere」,一款基于云的開放式物聯(lián)網(wǎng)(IoT)操作系統(tǒng)。它能夠幫助我們與機器互聯(lián),并發(fā)掘數(shù)據(jù)中的價值和洞察。
我們如何與機器交談?
既然「數(shù)據(jù)是機器的語言」,和它們交談就要先獲取數(shù)據(jù),但這絕不是「為機器插上一根網(wǎng)線」就能解決的事情。一座工廠中,數(shù)量眾多的機器分布在工廠的每個角落。這些機器想要連接到云端,需要面對不同的通訊協(xié)議,以及配置各種不同的參數(shù),那么如何才能將它們高效地連接到云端?
這就需要一個標準并高效的數(shù)據(jù)采集方案。所以,我們開發(fā)了一款即插即用的網(wǎng)關產(chǎn)品「MindConnect Nano」,只要極為簡單的設置就可以實現(xiàn)西門子設備與MindSphere的數(shù)據(jù)傳輸。而對于第三方設備只需要簡單的開發(fā)。
這里要敲下小黑板,通過MindSphere,不僅僅是制造業(yè)的設備,幾乎所有機器都可以與它相連:車輛,燃氣輪機,醫(yī)療設備甚至是樓宇。
我們如何理解機器在說什么?
MindSphere通過「應用程序APP」對數(shù)據(jù)進行分析從而發(fā)掘數(shù)據(jù)的價值。這些應用程序就像翻譯官,將數(shù)據(jù)翻譯成我們能理解的信息;同時又像尋寶者,在數(shù)據(jù)海洋中找到價值連城的寶藏。
在MindSphere平臺上,用戶可以像在手機上通過應用商店安裝APP一樣,從眾多的APP中任意選擇使用最適合自己的那一款。比如:有些APP可以讓機器告訴你它的能耗是多少、有的幫你監(jiān)視OT系統(tǒng)的安全,以提供信息安全預警或縱深防御解決方案。而當現(xiàn)有APP不能滿足需求時,用戶能非常容易地開發(fā)新的APP。
由于制造業(yè)中細分的垂直領域太多了,每一個行業(yè)的需求和環(huán)境各不相同,一個通用的APP或解決方案顯然是不太可行的,這時就需要我們稱作「行業(yè)專精」的參與。
將來你會發(fā)現(xiàn)MindSphere的APP中只有極少數(shù)由西門子開發(fā),更多的APP是由具有各行各業(yè)的開發(fā)者通過開放應用程序編程接口(API)進行開發(fā)。這些開發(fā)者不僅僅是軟件工程師,他們還可以是設備的使用者,原始設備制造商,甚至是第三方的數(shù)據(jù)服務提供商。
西門子還提供了「模塊化的開發(fā)方式」,就如同玩樂高積木,將編程和寫算法的過程盡可能的簡化,讓非軟件開發(fā)者也能夠輕易地開發(fā)出自己的APP。
上圖:在2017年漢諾威工業(yè)博覽會上西門子展示的MindSphere App
目前,西門子還正努力壯大MindSphere的生態(tài)系統(tǒng),SAP、亞馬遜、微軟、埃森哲、Evosoft、源訊和Bluvision等眾多合作伙伴都已經(jīng)參與進來,他們已經(jīng)為MindSphere開發(fā)出了 50多個工業(yè) App。合作伙伴可借助 MindSphere,涉足到更多、更廣泛的客戶,形成新的商業(yè)模式。未來,合作伙伴將開發(fā)、迭代優(yōu)化出更多的App,構建良好的工業(yè)生態(tài)圈。
與機器交談能為我們帶來什么?
說了這么多,與機器交談,到底能為我們帶來什么?數(shù)據(jù)的價值又是什么?這里給你舉個例子,你就懂了。
數(shù)據(jù)中的價值不僅讓我們對于現(xiàn)實有更準確的掌握,甚至還可以幫我們開啟新的商業(yè)模式:西門子就和一家知名的的工業(yè)氣體生產(chǎn)商進行了合作,它的業(yè)務是建設用來生產(chǎn)工業(yè)氣體,如氧氣的設備。它現(xiàn)在采用一種特殊的商業(yè)模式:不再賣設備,而是將生產(chǎn)出來的氣體作為「貨物」賣給客戶。這就要求廠商保證提供足夠數(shù)量的氣體,如果不足就要彌補客戶的損失。
在使用了MindSphere后,這家生產(chǎn)商通過收集部署在全球各地設備的運行數(shù)據(jù)并進行分析,進行對比后就能夠找到性能不佳的設備的問題所在,從而進行改善。數(shù)據(jù)經(jīng)過一段時間的積累后,還能幫我們找到進一步提升設備可靠性的方法,比如基于模型的預測性維護,實現(xiàn)更穩(wěn)定地供應。
智能制造的「最后一塊拼圖」
「數(shù)字化雙胞胎」是西門子對于未來制造業(yè)的解決方案,其核心就是為現(xiàn)實世界中的產(chǎn)品在虛擬的數(shù)字世界里創(chuàng)造一個化身,通過虛擬和現(xiàn)實世界的交互,我們可以實現(xiàn)高效生產(chǎn),乃至「大規(guī)模定制化生產(chǎn)」。
過去當一個產(chǎn)品交付給用戶后,制造商就無法再了解它的狀態(tài),物理實體和虛擬世界里的雙胞胎兄弟就斷掉了聯(lián)系?,F(xiàn)在有了MindSphere,無論產(chǎn)品被部署到任何地方,只要連到MindSphere上,我們就能在虛擬世界里繼續(xù)收集產(chǎn)品的數(shù)據(jù)。
通過對于這些數(shù)據(jù)的分析、模擬與仿真,制造商不僅可以進一步提升產(chǎn)品的性能,還能將真實世界的數(shù)據(jù)分析結果反饋到產(chǎn)品或生產(chǎn)過程的設計和仿真環(huán)節(jié),對產(chǎn)品自身及其生產(chǎn)過程進行持續(xù)改進和快速迭代,從而形成數(shù)字化雙胞胎的大閉環(huán)??梢哉f,MindSphere為智能制造這塊大拼圖,拼上了最后一塊。
西門子的解決方案正在支持中國轉型升級,將電氣化、自動化、數(shù)字化的力量融入各行各業(yè),以前所未見的高度、速度、精度和深度,讓關鍵所在,逐一實現(xiàn)。
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