來源：因特爾物聯網 作者：王瑩
物聯網最主要的驅動力之一，來自於商業和工業化應用，因為這可以大規模地體現其經濟價值。不過，傳統工業設備往往不喜歡改變，因為控制設備數量龐大、安全可靠性等原因。不久前，英特爾的子公司—風河公司全球產品與營銷高級副總裁Jim Douglas，用生動的比喻講述了工業物聯網的佈署。
數以千計的PLC管理並不難
物聯網是非常有意思的概念。之前30年，業界一直在幫助客戶安全地防護好他們的數據，封閉在生產系統之內，不至於外洩。但是，現在我們又要幫助客戶把企業的生產系統開放，給出數據，分享數據，傳到雲端。
在IT(資訊技術)端，強調的不是實體設備的安全性，而是數據的安全性。而物聯網主要是強調既要滿足實體設備的需求，也要滿足IT架構下數據安全性的需求。
以工業PLC的物聯網佈署為例，如何把開發出來的軟硬體，佈署到上千個PLC(可編程邏輯控制器)上，同時你還可以去監測、控制這些設備?
第一步，過去你肯定是一個個地裝硬體，然後再一個個地裝軟體。但是在物聯網場景下，你就不用一個個地裝軟體了，全部是遠端操作。安裝的過程首先是你知道它已經裝上了，已經辨別出來了。同時要確保它是聯網的，但是要限制它能夠存取網路的功能。總之，就是你安裝的過程是一個合規的過程，它符合安全的性能要求。
接下來進行配制。就像你買了一部新手機，上面會提示你有最新的操作系統，問你要不要下載。為什麼會出現這樣的提示?因為手機從出廠到你手裡可能已經3個月了，軟體更新迭代的速度較快，你肯定希望你的硬件上跑的是最新的軟體。
安裝、配置好之後，你要檢測它是否正常工作。接下來你就要進行數據分析了。通過數據分析找到各種變化的趨勢，做出營運管理的決策。在運行一段時間後，設備可能需要更新換代，直到其生命週期到了退役的終點，這期間都需要進行管理。
不過，管理需要考慮多方面因素。在工廠裡，採用Helix物聯網工具集後，現在不僅可把目標設定成我的測試APP，還可以在大規模的幾千件上面同時測試。在以前的物理技術中，你要做任何測試，必須把它拿到實驗室裡。但在物聯網環境中，由於採用了Helix Lab Cloud，就已經把這個應用開發放到雲端了，可把整個實驗過程虛擬化。在這個實驗室當中，你所創建的任何的APP，都可以在虛擬化的物聯網構架中進行測試。
第三步要做的是管理和部署Helix設備雲。這個設備雲代表你在佈署的過程中，可以控制這些設備。比如，我開發出來新的APP後，要把它裝在一千個PLC上面，我要確保每一個PLC上，都要同時跑這個APP，而且我是遠程操作。
一旦裝載了這些APP之後，我還要進行遠端的監控。同時我還要從設備上收集營運的數據，看他們是否正常。我也可以加一些商務邏輯在裡面，比如這個設備我希望他在某一個溫度區間裡。如果超過溫度的上限這個設備就給關掉，停止一段時間後再開始。
再回到一開始的概念，從前端設備上提取這些數據，上傳到雲端，雲端進行分析之後把結果再帶回到設備這端，這就是整個的循環過程。
煉油廠的改變
如何改造傳統工廠?舉一個煉油廠的例子。因為石化項目一般對安全性要求很高，所以很多設備都是三倍冗餘度。如果我們觀察一下整個設備的架構(如下圖左圖)，可以看到最底層的架構是開關閥，要去控制開關和閘，你就要有PLC去進行控制。再上面一層是控制單元，控制所有的PLC。
為了確保這個設備系統是安全、可靠，需要隨時有備份，因此儘管你只需要1000件，但是備份三倍就變成3000件。一個設備壞了，第二個設備馬上就要上線，第二個設備壞了第三個設備立即上線。
這種設備整個的開發、維護成本是非常高昂的。因為所有硬體數量龐大，而且硬體需要人工一一測試，包括更新裡面的軟件。所以傳統安全要求的行業根本，就不願意採用任何新技術，盡量繼續維持。所以這樣的化工廠，20年基本上技術設備是一成不變的。
1995年網際網路論文已經開始發表，到現在物聯網的出現與技術日新月異，但煉油廠20年都沒變過!風河提供的建議如上圖，下面叫執行器、控制器，中間那層是PLC，最上面一層是控制層。現在我們乾脆把最上面的控制層拿掉，把它們全部虛擬化。我所有的控制層全部都是雲端的虛擬。因為虛擬化了，所以我可以持續地進行最新的版本更新。
這是一個非常好的夢想。但是像石化這樣的傳統企業，對安全性的要求非常之高，還要求實時性、可靠性。舉個簡單的例子，你正坐在辦公室裡，突然收到了一個軟體更新的郵件，說我要更新你的outlook，要8個小時的下載時間。你無法保證這8個小時都讓它做下載這件事，否則你的控制怎麼辦?可能發生的事故怎麼辦?因此這並不是一種可行的方案。風河的物聯網方案——Helix產品集有一種獨特的能力，就是非常有針對性的，同時能夠讓整個物聯網安全可控。
過去三十年中，風河所做的系統可謂是高可靠性、安全的解決方案。至今全球已有20億個設備搭載了風河技術，橫跨的行業很廣，從國防到工業控制，從通訊到交通。
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