研華自動化事業(yè)群物聯(lián)網數據采集資深產品經理 孫莉
  現(xiàn)任研華自動化事業(yè)群物聯(lián)網數據采集產品經理，曾在國際半導體芯片公司任產品經理一職5年，在無線數據通訊和云端產品方案積累了豐富的經驗。2015年加入研華，任物聯(lián)網數據采集產品經理一職，持續(xù)探索工業(yè)4.0、物聯(lián)網時代下聯(lián)網數據采集產品發(fā)展與創(chuàng)新，并將新技術新產品快速拓展到復雜行業(yè)的多種應用中。

    當物聯(lián)網浪潮席卷而來，我們面臨最大的難題不僅僅是自動化、傳感、計算機、通信、網絡技術的疾速更迭，更多的是在整個產業(yè)鏈架構重組的過程中進行自身的精準定位，為升級轉型找到最便捷、最適合的切實路徑。無疑，數據采集將是通向未來的起點。正如研華（中國）公司（以下簡稱研華）自動化事業(yè)群物聯(lián)網數據采集資深產品經理孫莉女士所說，企業(yè)需要掌握自己和市場的實時信息，也要為將來步入大數據時代打下基礎。
    研華開辟物聯(lián)網數據采集藍海
    傳統(tǒng)的數據采集需要將模擬量和數字量轉換為Modbus通訊協(xié)議，再由網關設備將聚合數據發(fā)布至云端，偏重控制網絡端主控網絡的響應。與傳統(tǒng)的數據采集不同的是，物聯(lián)網數據采集不參與控制主控網絡端的內部運行，而是在控制網絡端的基礎上去監(jiān)控，數字量和模擬量不需要進行協(xié)議轉換，而是直接聚合到監(jiān)控網絡，即二進制的數據直接傳輸到IT語言下，與MES、ERP等系統(tǒng)整合，甚至直接上云，或者傳輸到APP。物聯(lián)網數據采集形式更快速地提取所需數據，也能更有效地與用戶信息化的網絡進行整合。
    不論是在物聯(lián)網還是智能制造，研華總能站在一直站在潮流前端提前布局。孫莉經理對于目前數據采集行業(yè)現(xiàn)狀有十分清晰的認識，她說：“傳統(tǒng)的數據采集即將進入紅海，拼價格、降成本已經成為常態(tài)。研華以用戶需求為導向，致力于產品創(chuàng)新，不斷完善物聯(lián)網的數據采集模塊產品系列，開辟出了新的藍海市場。”
    定位為傳感器裝置的研華WISE物聯(lián)網數據采集模塊當然還具有更強大的集成功能，借助系統(tǒng)芯片（SoC）技術的進步，研華將測量傳感功能和無線傳輸功能引入數據采集模塊，實現(xiàn)了多功能與小體積的完美統(tǒng)一。
    無線傳輸使研華的物聯(lián)網數據采集模塊更具生命力，經統(tǒng)計預測，2015年底全球物聯(lián)網設備的數量將達250億臺。如此龐大的聯(lián)網設備，對于布線少、安裝快、節(jié)省成本的連接需求非常迫切。研華的無線解決方案著重解決信號質量問題，保證了數據的準確性和即時性。
    最新產品WISE-405000解決用戶六大痛點
    據了解，研華最新推出的物聯(lián)網數據采集模塊WISE-405000，身量小本事大，直接將數據與IT的網絡進行對接，為后續(xù)的大數據和云計算夯實了基礎。據孫莉經理用一些列的專業(yè)術語稱贊這一新品的功能：“介紹，WISE-4000產品系列無論是從無線Wi-Fi還是以太網數據采集，從WISE-4000開始，到現(xiàn)在的WISE-4050,智能化的功能在不斷完善。物聯(lián)網數據采集模塊系列不斷完善，WISE-4000新品主要基于Wi-Fi的數據采集，既支持Modbus協(xié)議，也支持IT語言，例如RESTful、MKTT等，這些數據可以主動上傳直接和企業(yè)信息化的網絡進行整合，也可以和互聯(lián)網的網絡進行整合。比如基于RESTful協(xié)議，可以通過網頁直接抓取數據信息，客戶能夠根據需要做成網絡插件或者APP讀取、分析數據。
    難題1：在工業(yè)自動化領域中，設備種類很多，通訊協(xié)議也很多，整合不易。
    工業(yè)4.0趨勢下，設備聯(lián)網是實現(xiàn)智能制造的第一步，但是現(xiàn)實中傳統(tǒng)的機械設備占比很大，這些設備都沒有數據接口，被稱為啞設備。研華將原有的三色燈系統(tǒng)進行數據記錄，或者為傳統(tǒng)的設備安裝傳感器，采集需要的生產的產能或生產工藝數據。對于不開放的協(xié)議，抓取設備內部傳感器的信息或者外加傳感器的信息，對電流、電壓、油溫、油壓、轉速等關鍵數據進行采集，得到設備的運行信息，屏蔽掉協(xié)議帶來的限制。
    難題2：改造型的項目，不宜重新改線。
    國內制造業(yè)工廠在逐步進階到面向工業(yè)4.0的過程中解決方案，大多適用于新建項目面臨非常多項目改造和升級。在改造項目中，同樣需要設備聯(lián)網，然而現(xiàn)場已經有很多線空間有限，而且一些機臺需要經常變換位置，采用拉網線的方式非常不便利。孫莉經理推薦無線解決方案，利用工廠中現(xiàn)有無線Wi-Fi網路傳輸數據。針對用戶最為關心的無線傳輸丟包率問題，WISE系列設置了多重保障：所有模塊集成存儲功能，采用消息陣列的傳輸方式，內含8兆的FLASH，一旦當信號信號不穩(wěn)定，先將數據被先保存在存儲到本地，待信號穩(wěn)定后再主動上傳。補上；采集的每組數據都帶序列號，由下自上主動補充。而且在上位機可以實時監(jiān)控本地無線信號的通訊狀態(tài)，當信號強度低于額定值可設置報警功能，及時派人現(xiàn)場維護。
    難題3：用戶擁有多種數據監(jiān)測系統(tǒng)，如何對眾多系統(tǒng)進行信息整合，提升效率。
    的確，目前工廠本身非常多的系統(tǒng)，包含自動化系統(tǒng)、信息化系統(tǒng)、網絡化系統(tǒng)，研華在開發(fā)新產品的時候要考慮使用怎樣的技術實現(xiàn)各個層面的信息整合。與傳統(tǒng)數據采集使用上位機輪詢的方式不同，研華WISE模塊是數據主動上報到上位機，避免了輪詢產生的并發(fā)問題。WISE模塊更為突出的特點是，以用戶需要的方式進行數據呈現(xiàn)：既可以將數據存儲為不同格式的資料文件，比如.json, .csv等。，也可以上傳實時形成數據流，還可以將數據直接寫入數據庫。數據量更小、更有效、更快捷如果客戶不希望自己編程，并且還可以使用研華標準化軟件WebAccess生成報表或者可視化的頁面，節(jié)省了開發(fā)成本和費用。
    “WISE改變了傳統(tǒng)數據采集上云的架構，節(jié)省了成本和時間。”孫莉經理對WISE和云端的整合能力相當自豪，她介紹，上云的本質是必須有一個動態(tài)的數據庫，傳統(tǒng)的數據采集需要協(xié)議轉換后集中到上位機或者網關的動態(tài)數據庫中，才能把數據向云端送；而WISE把動態(tài)數據庫集成到模塊里，只要有無線WiFi網絡，就可以讓數據入云。正因為擁有如此優(yōu)異的性能，WISE適用的場合非常多，例如遠程設備的監(jiān)測維護，智慧城市基礎設施的維護。
    難題4：設備交互產生海量數據，導致帶寬不足。
    未來工廠的設備會產生海量密集交互的數據，如何減少帶寬占用，對于這一難題，WISE也有積極的對策，。WISE采用創(chuàng)新式的設計將采集到的數據做成數據包主動上傳，智能化地設置采集點頻率和數據上傳頻率。對于實時性要求不高的數據，可以，可以設置較長時間間隔上傳。時間點，或者設置報警機制，只有I/O事件出現(xiàn)出問題再上傳，有效節(jié)省帶寬。
    難題5：傳統(tǒng)的數據局采集實現(xiàn)云端整合系統(tǒng)非常復雜，而且成本高采集的模擬量和數字量很多，但是大型網關成本高，又無法直接上云。
    “WISE改變了傳統(tǒng)數據采集上云的架構，節(jié)省了成本和時間?！睂O經理著重強調了未來物聯(lián)網與云的整合需求會越來越多，也基于這樣的需求，WISE設計能夠與云端無縫整合。傳統(tǒng)的數據采集需要協(xié)議轉換后集中到上位機或者網關，才能把數據向云端送；而WISE只要有無線WiFi網絡，就可以跨網段讓數據直接傳輸到私有云和公有云，省掉了網關的成本和布線。正因為擁有如此優(yōu)異的性能，WISE適用的場合非常多，例如遠程設備的監(jiān)測維護，智慧城市基礎設施的維護。
    對于采集現(xiàn)場有更多模擬量和數據采集節(jié)點，當提到網關的成本時，孫莉經理立即將研華新推出的WISE-4051推薦了出來：“這是研華的創(chuàng)新型產品，支持RS-485通訊接口，另外還有8個DI?？梢运械臄祿紟r間戳主動上傳，有效減少了丟包率。相當于網關類的設備，但是比市場上的網關成本低50%?！睂O莉經理談起新產品的優(yōu)勢滔滔不絕。這款產品專為中國市場研制，如果采集的模擬量和數字量很多，想直接上云，怎樣配方案是經濟合適的呢？孫莉經理給出了建議：下面搭配ADAM數據亞當采集模塊，然后通過串口485將底層更多I/O數據直接傳輸到云端，數據上傳，實現(xiàn)最經濟最有效的云端整合解決方案數據上傳。
    難題6：以低成本方案，快速傳統(tǒng)的數據局采集實現(xiàn)云端整合系統(tǒng)非常復雜實現(xiàn)遠程穩(wěn)定控制采集節(jié)點。
    這一難題用不久前研華在杭州實施的一個項目可解：杭州投資租賃公司的車庫管理項目，項目要求遠程管理和監(jiān)控車庫門，實現(xiàn)、無人值守，并整合、讀取和保存攝像頭視頻的信息，以及遠程控制來進行。整個項目“我硬件們只通過一個模塊就解決了全部問題：采集數據、開關信號、控制車庫門，。軟件層面采用云端版的WebAccess，即可和與現(xiàn)場的Wise直接通訊的和遠程控制。而且客戶只用了，一天就搭建起來了整個系統(tǒng)。
    出眾的價值體現(xiàn)拓展更廣泛的應用領域
    在新品推出后，研華在北京、上海、杭州、廣州等地進行了全國巡展，在工廠改造中的表現(xiàn)尤為出色收到了客戶的廣泛關注。。目前，WISE模塊應用最多的是在工廠設備聯(lián)網和分布式的加工機械的改造，幫助客戶了解設備運行狀況和生產狀況,并進行設備的遠程監(jiān)測和運維。同時在智慧農業(yè)、智慧城市、環(huán)境監(jiān)控等工業(yè)領域也有了成功應用。同時，WISE也走入了眾多高校和職業(yè)院校，用于物聯(lián)網的教學，或者是建設智慧校園，在氣象監(jiān)測、室內控制、安全等方面發(fā)揮了重要作用。
 “研華已經在智能制造和智慧城市領域形成了成熟完整的解決方案，包括傳感器、數據采集模塊，數據可視化和智能顯示。和可以為廣大客戶提供更優(yōu)質的服務。上位機如何整合，并通過WebAccess實現(xiàn)?？蛻魧χ苯由显撇糠值年P注最為突出，因為客戶在自動化方面非常有經驗，但是對于IT部分和云端呈現(xiàn)還沒有經驗，但是最終用戶又有這方面的需求。
    目前，WISE模塊應用最多的是在工廠設備聯(lián)網和分布式的加工機械的改造，幫助客戶了解設備運行狀況和生產狀況,并進行設備的遠程監(jiān)測和運維。WISE模塊不僅能夠應用于制造生產業(yè)中，在智慧農業(yè)、智慧城市、環(huán)境監(jiān)控等領域也有非常強的適用性。同時，WISE也走入了眾多高校和職業(yè)院校，用于物聯(lián)網的教學，或者是建設智慧校園，在氣象監(jiān)測、室內控制、安全等方面發(fā)揮了重要作用。
    分工與協(xié)作不斷拓展物聯(lián)網藍海市場，立志與做事完善產業(yè)鏈應用需求
    研華自創(chuàng)立30多年來，憑借卓越的遠見、宏遠的格局、務實的作風已成為全球知名的隱形冠軍，所提供的產品和解決方案成為行業(yè)標桿和典范?！叭缃瘢腥A做的已經不是傳統(tǒng)的數據采集，做存儲和呈現(xiàn)，更多考慮的是完善云端部分，是未來大數據的建模。”孫莉經理之前在艾睿電子具有多年物聯(lián)網傳輸芯片開發(fā)和大數據業(yè)務開拓的深厚經驗，與研華數據采集產品的方向不謀而合如今隨著物聯(lián)網的深入發(fā)展，研華物聯(lián)網數據采集產品也在不斷豐富，除了WISE-4000云整合式的數據采集產品，又新推出了WISE-4200傳感器整合式數據采集、WISE-4400高防護等級數據采集和戶外型太陽能充電式數據采集模塊。而傳輸方式已經可以支持Wi-Fi,LoRa,Zigbee,3G,以太網等各類通訊傳輸?，F(xiàn)在，研華正將阿里云帶入物聯(lián)網體系中來，“我們在阿里云通過API和MQTT協(xié)議，已經實現(xiàn)模塊與阿里云OSS存儲服務、數據庫、服務器直接通訊，極大的方便了客戶使用傳感數據做深度開發(fā)，用WebAccess軟件在數據的呈現(xiàn)做了深度的開發(fā)，在連接手機端進行訪問，網頁服務等。未來功能會很多”。同時，研華在百度云，中國移動云、微軟云等都做了云端的開發(fā)也在開展技術和商務合作。
    孫莉經理詳細分析了阿里云和研華的合作契機：“阿里云在云端數據庫大數據分析有了一定的雛形，QuickBI的功能直接可以提取數據庫里邊的數據，直接顯示為畫面。研華擅長數據，阿里擅長建模，這是合作的點?！?br/>    “物聯(lián)網分層是做各自擅長的事情，但是從終端用戶角度是需要一個整合的方案，產業(yè)鏈上任何一家都無法從傳感器到數據采集，到數據傳輸，再到云端大數據分析，因此就需要強強聯(lián)合，做方案的整合。”研華與IBM、微軟、阿里巴巴、霍尼韋爾、歐姆龍等眾多優(yōu)秀的合作伙伴一起，整合產業(yè)鏈合作提供優(yōu)質和完善的方案。
    據悉，在即將開幕的上海工博會上海IAS展上，研華將展出眾多WISE新品，包括：集成Wi-Fi和ZDB傳輸優(yōu)點的新品，LoRa傳輸通訊采集類產品，使用干電池傳輸可達幾公里；數據采集和傳感器一體的產品；還有達到IP65防護等級、用于惡劣環(huán)境下的產品戶外傳輸采集產品。““歡迎希望客戶能夠到展臺了解研華最新的物聯(lián)網技術，也希望朋友們和研華一起，探索物聯(lián)網時代攜手發(fā)展的模式和道路?！?/p>