作為致力于為工程師和科學家提供解決方案的優(yōu)秀供應商之一，NI（美國國家儀器公司，National Instruments，簡稱NI）亮相2017工博會，展示其在工業(yè)物聯(lián)網領域領先的工業(yè)測量、資產狀態(tài)監(jiān)測及工廠測試等方案。

眾所周知，NI主要的產品及解決方案集中在測試、測量、監(jiān)測與控制等領域；那么，在工業(yè)領域來看，它與物聯(lián)網又有怎樣的一段故事?

TSN與Compact的完美結合

在此次工博會上，NI主要展示了其領先的工業(yè)物聯(lián)網軟硬件平臺。值得一提的是， NI特別帶來了業(yè)內首款支持TSN的Compact DAQ以太網機箱,并展示了高性能機器視覺平臺及最新產品。同時，NI也攜手合作伙伴PTC，共同展示NI的聯(lián)合化解決方案。

NI中國技術市場工程師——易曦露

NI中國技術市場工程師易曦露介紹：“支持TSN的Compact DAQ以太網機箱在今年的NI Days首次發(fā)布，它可用于實現(xiàn)遠距離、大規(guī)模的分布式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的精確同步，且無需任何外部硬件或路由器，即可輕松實現(xiàn)多機箱系統(tǒng)擴展，這特別適合應用在大型機械結構測試、分布式數(shù)據(jù)記錄等領域使用。”

TSN技術還具有強大的流量調度功能，它可以協(xié)調IT 與OT的信號通信，從而實現(xiàn)雙網融合。因此，NI同樣推出了支持TSN的Compact RIO嵌入式控制器和IC-317x系列工業(yè)控制器，并將其應用在具有多種不同信號通訊的復雜控制系統(tǒng)中。

所以，NI積極幫助定義TSN，從而提供分布式時間同步，低延遲，時間關鍵以及網絡流量收斂等功能。在與TSN的緊密時間同步的過程中，它可以分布式系統(tǒng)的可擴展性。究其顯著的特征及優(yōu)勢包括：

·在網絡上實現(xiàn)精準且同步，為精確測量分析提供嚴格同步的測量保障。

·通過集成網絡開關方便地完成鏈接，實現(xiàn)分布式應用的快速安裝和擴展。

·惡劣環(huán)境下也能可靠運行，工作溫度范圍在-40~70℃，耐沖擊性高達50 g，抗振性高達5 g。

·通過NI-DAQ mx驅動進行軟件開發(fā)，自動同步多個機箱，從而實現(xiàn)簡單編程。

System Link+ Insight CM，NI的軟件領跑物聯(lián)網

除了NI基于TSN的產品之外，NI在此次工博會上的另一大亮點便是在軟件方面的造詣。NI亮相的軟件包括NI System Link，Insight CM以及最新推出的AML Toolkit（機器學習工具包）等。

 “其實除了硬件之外，軟件一直都是NI的強勢領域，大家比較熟知的可能是NI的LabVIEW；然而，InsightCM?與System Link則是NI專為IIOT領域市場開發(fā)的兩款軟件。這些軟件產品分別為工業(yè)物聯(lián)網平臺提供集中的數(shù)據(jù)管理、企業(yè)級狀態(tài)監(jiān)測配置以及專業(yè)的機器學習模型算法?！币钻芈督榻B。

就這兩款軟件而言，Insight CM?不僅實現(xiàn)了多通道數(shù)據(jù)采集的同步，還通過設置NTP時間服務器的方式，使設備端與服務器端保持一致，讓工程師免去了對Compact RIO進行二次開發(fā)的困擾，從而減少了方案的復雜度、加速了開發(fā)進度。System Link作為用于大型分布式系統(tǒng)的設備管理和狀態(tài)監(jiān)測軟件，它實現(xiàn)了分布式大型設備的遠程統(tǒng)一管理，并集成了狀態(tài)監(jiān)測功能，從而實現(xiàn)整個分布式系統(tǒng)設備的鏈接、軟件部署和數(shù)據(jù)通信的大規(guī)模協(xié)調。

大型項目的資產管理，是IIOT預維護及資產運維發(fā)展的重要方向。所以，SystemLin也是NI未來的發(fā)展的重點。同時，SystemLink的狀態(tài)監(jiān)測功能也會進一步加強， InsightCM?的底層融合進SystemLink，使其成為更強大，更全面的IIOT軟件。

為了讓軟件的功能變得更加強大，NI在推出更高性能產品的同時，也和眾多合作伙伴一起堅持探尋更加適合工業(yè)領域的物聯(lián)網方案，包括這次展出的TSN，AML Toolkit，SystemLink等，都是從實際工業(yè)需求的角度出發(fā)，提供更復雜的邊緣節(jié)點、更集中的數(shù)據(jù)管理，并提供更專業(yè)的數(shù)據(jù)挖掘與決策，以及更加開放的邊緣系統(tǒng)。

在軌道交通方面，NI與合作伙伴共同為中國中車青島四方機車車輛股份有限公司搭建了基于NI CompactRIO與InsightCM的車載PHM（預測性健康維護）系統(tǒng)，實現(xiàn)了針對列車組的分布式監(jiān)測和分析，與集中式地決策和數(shù)據(jù)挖掘。目前，該項目已經初步完成了車載PHM系統(tǒng)的樣機開發(fā)，實現(xiàn)了在全球速度最快的滾動試驗臺（600Km/h）和測試環(huán)線上的試驗驗證，對軸承故障識別的準確率超過90%。

在能源電力領域，中廣核有限公司借助NI的平臺搭建了針對核電站設備的在線監(jiān)測和維護系統(tǒng)，實現(xiàn)了對應急柴油機組高達180通道的在線監(jiān)測，同時自主開發(fā)了模式識別算法和資產健康可視化界面。在這個系統(tǒng)架構中，NI的平臺覆蓋了從柴油機組設備端，到電廠服務器，再到企業(yè)級服務器的完整范圍，真正實現(xiàn)了端到端的系統(tǒng)互聯(lián)。

這些，都是NI發(fā)力軟件合作，最有力的體現(xiàn)。NI的產品及解決方案在被更多的工業(yè)客戶所接受，這也證明NI一直以來堅持的工業(yè)物聯(lián)網平臺和解決方案是符合市場及客戶實際需求的。

物聯(lián)網時代下的機遇和挑戰(zhàn) 

物聯(lián)網的概念正在不斷沖擊著傳統(tǒng)工業(yè)，并促進更多工業(yè)企業(yè)進行數(shù)字化轉型。而在企業(yè)的數(shù)字化轉型中，我們不難看到：很多傳統(tǒng)工業(yè)巨頭都陸續(xù)推出工業(yè)物聯(lián)網的解決方案。為了迎合這個大時代背景，NI持續(xù)保持在工業(yè)物聯(lián)網領域中的平臺化定位。同時，基于高性能的軟硬件平臺，NI可實現(xiàn)與眾多第三方IoT平臺的對接。

眾所周知:平臺化軟件具備靈活的二次開發(fā)能力，基于SOA架構的軟件平臺，可以實現(xiàn)各類業(yè)務構件的組合和復用，NI不但能解決企業(yè)信息化過程中重復建設信息孤島問題，并且能夠更加靈活、方便的進行二次開發(fā)，從而更好的響應業(yè)務部門的需求變化，便于系統(tǒng)的后期維護，大大提高軟件開發(fā)和實施的效率，并降低軟件總體擁有成本。

但是，隨著測量系統(tǒng)更加靠近被測量設備，物理系統(tǒng)測試的性質也在迅速變化。此改變迅速縮短了測量系統(tǒng)的安裝時間，同時降低了傳感器布線成本，提高了測量精度，但這也給同步和系統(tǒng)管理帶來了挑戰(zhàn)，尤其是在使用當前的工業(yè)網絡技術時，這種挑戰(zhàn)也就越發(fā)明顯。

易曦露直言：“很多方案也只是在原有工廠信息采集的基礎上加入簡單的可視化和數(shù)據(jù)交互，卻沒有基于專業(yè)的分析工具提供針對具體設備的預測性維護，比如專門針對風機的維護方案，或是專門應用于柴油機組的監(jiān)測互聯(lián)平臺。所以說，物聯(lián)網市場偏向于IT側，缺少工業(yè)側的專業(yè)支持，離真正實現(xiàn)工業(yè)物聯(lián)網還有很長的距離要走?！?/p>

所以，未來在產品研發(fā)上，NI會進一步增加對工業(yè)物聯(lián)網下軟硬件產品的投入。首先，TSN技術的研發(fā)不會停止，NI會進一步豐富TSN的產品家族，將這項技術更多的結合到我們的監(jiān)測、控制以及測試的系統(tǒng)中，提供更加符合IIoT需求的邊緣節(jié)點。

其次在軟件方面，NI將持續(xù)更新和完善這次展出的所有軟件產品，尤其是對于SystemLink軟件的層面，NI希望能夠連接更多種類型的硬件平臺，包括第三方的硬件或SCADA系統(tǒng)，從而真正實現(xiàn)統(tǒng)一化、集中化的數(shù)據(jù)管理。而同時，NI也將持續(xù)跟隨市場趨勢，不斷創(chuàng)新，推出更好的產品。

最后，在市場推廣上，NI將深入行業(yè)，針對與各個不同的行業(yè)應用，結合生態(tài)系統(tǒng)中的本地專家與合作伙伴，推出行業(yè)專用的解決方案。在過去的幾年中，NI已經將物聯(lián)網方案成功部署到高鐵、核電、水電、機床制造等多個領域。而未來，NI也將持續(xù)跟進這些領先用戶項目，并將其成功復制給更多的工業(yè)客戶。