為了實(shí)現(xiàn)數(shù)字化轉(zhuǎn)型的承諾，工業(yè)公司需要一種新型的自動化架構(gòu)，它能夠無縫連接、管理和整合有價值的運(yùn)營數(shù)據(jù)。

隨著人工智能、機(jī)器學(xué)習(xí)、無線連接設(shè)備和云計(jì)算等變革性技術(shù)的日益普及，工業(yè)制造商的前景一片光明。制造商如今可以設(shè)想利用工廠產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)，以性能運(yùn)行設(shè)施，從而減少停機(jī)時間、提高安全性、降低碳足跡并提升效率。

然而，過時的設(shè)施由于其構(gòu)建方式，難以利用這些新技術(shù)。那些圍繞專用硬件和分層架構(gòu)設(shè)計(jì)的制造工廠所生成的數(shù)據(jù)往往被剛性地隔離，使其幾乎無法進(jìn)行整體分析或應(yīng)用。即使在過去幾年中數(shù)字化轉(zhuǎn)型取得了諸多進(jìn)展，許多這些設(shè)施仍然陷入一個時代，寶貴的運(yùn)營技術(shù)（OT）數(shù)據(jù)被困，無法使用。

“企業(yè)設(shè)施運(yùn)營商正在尋找那種自治或自優(yōu)化工廠的圣杯，”Emerson公司過程系統(tǒng)和解決方案技術(shù)副總裁Claudio Fayad說道，“但當(dāng)所有數(shù)據(jù)都被隔離或分割時，這是非常難以實(shí)現(xiàn)的。”

為了克服這些挑戰(zhàn)，許多運(yùn)營商試圖將數(shù)據(jù)移至一個共同的云端存儲庫。但這些努力往往導(dǎo)致創(chuàng)建了數(shù)據(jù)沼澤，信息在其中有效地死亡，因?yàn)樗鼈內(nèi)匀蝗狈y(tǒng)一的上下文進(jìn)行整體數(shù)據(jù)分析。

這種數(shù)據(jù)沼澤的問題使得無法有效利用高級技術(shù)來產(chǎn)生實(shí)際結(jié)果。Emerson公司技術(shù)官Peter Zornio表示：“在過去五六年中，大家都對使用高級分析和機(jī)器學(xué)習(xí)進(jìn)行優(yōu)化的想法感到興奮。然而，他們發(fā)現(xiàn)無法從這些不同領(lǐng)域的各種系統(tǒng)中獲取所需數(shù)據(jù)，無法在共同的上下文中運(yùn)行這種分析并從整體上看待問題?！?/p>

一種新型架構(gòu)

為了充分實(shí)現(xiàn)新技術(shù)和數(shù)字化轉(zhuǎn)型的優(yōu)勢，制造商需要一種新型自動化架構(gòu)，能夠無縫連接、管理和整合其設(shè)施所生成的所有數(shù)據(jù)。這種架構(gòu)應(yīng)是軟件定義的、數(shù)據(jù)中心的，并且支持應(yīng)用，使運(yùn)營商能夠從新的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)（IIoT）設(shè)備和邊緣控制系統(tǒng)收集數(shù)據(jù)，并安全地將其移動到云端企業(yè)進(jìn)行分析、趨勢和預(yù)測。最重要的是，這種架構(gòu)將促成IT和OT之間的緊密合作。

在Emerson公司，這種架構(gòu)的愿景被稱為“無邊界自動化”。Zornio說：“無邊界自動化是Emerson對下一代自動化架構(gòu)的愿景，將實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)在整個企業(yè)內(nèi)的自由流動和數(shù)據(jù)的民主化。通過無邊界自動化，企業(yè)客戶將能夠在多個領(lǐng)域優(yōu)化其制造設(shè)施，并在生產(chǎn)目標(biāo)、可靠性和可持續(xù)性目標(biāo)之間取得平衡?！?/p>

Emerson公司無邊界自動化的愿景是由智能現(xiàn)場、邊緣計(jì)算和云三部分組成的一個統(tǒng)一但靈活且本質(zhì)上安全的軟件平臺，數(shù)據(jù)可以通過該平臺無縫流動。軟件應(yīng)用程序可以直接在智能現(xiàn)場設(shè)備、下一代邊緣計(jì)算和云中執(zhí)行。

這種架構(gòu)生成的數(shù)據(jù)將被民主化——在整個組織中更加靈活和可訪問。而應(yīng)用程序可以在滿足延遲、隱私、成本和可訪問性要求的三種計(jì)算領(lǐng)域中的任何一個執(zhí)行。今天的專用系統(tǒng)將被一系列相關(guān)應(yīng)用程序所取代，這些應(yīng)用程序在這種分布式環(huán)境中執(zhí)行。

“從根本上說，這種架構(gòu)的變化是從一個系統(tǒng)到另一個系統(tǒng)的環(huán)境，所有的工作負(fù)載和數(shù)據(jù)始終共存，”Fayad說?！岸皇撬羞@些獨(dú)立系統(tǒng)產(chǎn)生的數(shù)據(jù)突然傳到云端，這是一個統(tǒng)一的架構(gòu)，從一開始就共享所有數(shù)據(jù)，在共同的、預(yù)定義的上下文中?！?/p>

當(dāng)前的自動化架構(gòu)是分層的，而無邊界自動化則是自上而下的單一系統(tǒng)，消除了許多當(dāng)前將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫说恼系K。“今天，要將工廠傳感器中的數(shù)據(jù)傳到云端，你必須經(jīng)過五六甚至七層網(wǎng)絡(luò)，”Fayad說?！霸谝粋€簡化的模型中，只有現(xiàn)場、邊緣和云，我們可以將這七層減少到一層?！?/p>

推動業(yè)務(wù)成果

任何自動化架構(gòu)的目標(biāo)都應(yīng)是改善業(yè)務(wù)表現(xiàn)。一種創(chuàng)建民主化數(shù)據(jù)并無縫流動的現(xiàn)代架構(gòu)，有潛力為工廠運(yùn)營商日益依賴的應(yīng)用程序提供動力，以實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)成果。

“今天，編寫這些應(yīng)用程序的人花了很多時間只是為了使數(shù)據(jù)變得可用，”Zornio說?！八麄儜?yīng)該專注于編寫應(yīng)用程序并優(yōu)化應(yīng)用程序內(nèi)部的實(shí)際算法。擁有一個核心數(shù)據(jù)基礎(chǔ)設(shè)施，其中的數(shù)據(jù)已經(jīng)在上下文中，這樣可以解決所有這些問題，并使他們能夠?qū)Ｗ⒂谠黾诱嬲膬r值。”

無論是增加生產(chǎn)、減少碳足跡還是實(shí)現(xiàn)優(yōu)化的設(shè)施，都取決于制造商。無論他們選擇優(yōu)先考慮什么目標(biāo)，無邊界自動化將賦予他們權(quán)力，而不是他們的過時架構(gòu)。

通過無邊界自動化，制造商將能夠利用新技術(shù)和數(shù)字化轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)更高效、更可持續(xù)和更具競爭力的運(yùn)營。