过程历史记录将在现代工业技术堆栈中占据什么位置？

作者：Brian Gilmore / 产品, 用例, 开发人员
2022 年 3 月 28 日

当 Rolls Royce Power Systems 最近需要在其制造工厂内提高运营效率时，它没有扩大传统过程历史记录的使用范围，也没有购买历史记录连接器来将其数据导出到其商业智能系统。相反，它决定采用现代时间序列数据库 InfluxDB。

Graphite Energy 是我们在 我们最近的工业物联网公告 中介绍的另一位客户，它也选择了 InfluxDB 而不是传统的流程历史记录供应商。为什么？仅仅是为了更好地监控和优化其零排放能源平台。

这些只是这一趋势的两个最新例子。再往前追溯一点，Ausgrid 是拥有、维护和运营澳大利亚新南威尔士州悉尼、中央海岸和 Hunter 地区电网的组织，它选择了 InfluxDB 而不是 OSIsoft Pi System，用于存储和分析来自数万个分布式智能城市设备的信息。其理由是什么？更快的安装时间、更快的实施时间和更快的价值实现时间。我们喜欢将这些组合称为“更快地实现卓越”，这在这里很适用。Ausgrid 的性能测试表明，对于复杂的、多传感器用例，其查询性能比 Pi System 提高了近 4000 倍。

那么发生了什么变化？传统的流程历史记录曾经是任何关键工业运营的“必备品”。开源软件和云服务在十年前不受欢迎，但现在看来，即使传统供应商争先恐后地追赶，这些技术也可能会颠覆他们。以下是我们看到这种转变的一些原因：

孤岛正在瓦解

这是一个简单但具有误导性的说法——大型工业软件公司制造了机器。因此，他们的软件是与机器交互的唯一负责任和安全的方式。历史记录与资产和自动化应用程序捆绑在一起，通常由设计-建造工程公司在最终用户能够提供意见之前很久就已选定。就像混凝土的等级或管道计划一样，某些技术成为样板的一部分，而没有考虑客户或运营商的未来需求。这种选择过程真正是一种一刀切的方法，组织发现自己被锁定在标准和供应商合同中。

在过去十年中，这些标准技术堆栈已开始出现裂缝。首先是互操作性标准（如 OPC-UA）造成的裂缝。许多第三方应用程序已使用这些标准来连接更新、更现代且更经济高效的解决方案。Kepware Technologies KepServerEX 就是一个很好的例子，现在由 PTC 拥有（我们首屈一指的工业物联网合作伙伴之一）。Kepware 构建了廉价的软件，可以在商品硬件上运行，并弥合传统工业协议和 OPC-UA 之间的差距。随着时间的推移，这演变成其他接口，如 HTTP 和 MQTT。现在，任何组织都可以安全地实时捕获来自其工业资产的数据，并将其发送到 InfluxDB 等平台。客户一次又一次地表示它“开箱即用”。这个新的堆栈不会为试点或生产引入人为或不必要的障碍，这对于工业界来说是一次彻底的范式转变。自助服务数据管道现在已成为现实。

Kepware 发起的颠覆直接导致了 HighByte Intelligence Hub、Akenza IoT Platform、Losant 和 Cogent Data Hubs 等新平台的类似方法。此外，西门子、博世、罗克韦尔、施耐德和 PTC 等更具前瞻性的老牌工业软件供应商也与 InfluxData 合作，将 InfluxDB 时间序列数据库引入他们的平台和客户。这些努力最终提供了比现有选项更强大且更经济高效的解决方案。

劳动力正在发展

制造业协会与 Alfred P. Sloan 基金会合作进行的 2019 年研究报告 确定了与美国制造业劳动力老龄化相关的若干令人担忧的发现。

随着制造业工人的中位年龄接近 45 岁，显然劳动力中存在大量即将退休的操作员。然而，那些年龄较大的工人很快就被真正“数字原生代”的年轻工人所取代。新一代的操作员、分析师和工程师精通技术且不惧怕障碍。对他们来说，说明手册是一种故障排除工具，而直观、强大且最重要的是具有刺激性的技术是吸引他们注意力的技术。除了少数例外，传统的流程历史记录对他们来说更像是老式电话或打字机，而不是现代技术。正如制造业协会的研究表明，学徒制和适应相结合是应对代际变革的最佳方式。这种方法为任何工业组织优先考虑技术现代化项目提供了绝佳机会。当新技术最终也更具成本效益时，这是一个特别的惊喜。

新世界是微服务、边缘和云混合网络的世界，也是用户可以通过新的交互和用户界面消费随时随地访问的信息的世界。这就是千禧一代的创客、开发人员和工程师出生的技术环境。这是他们学习基础知识、创新以及他们正在建立自己成功公司的地方和方式。因此，我们看到工业部门内部正在发生根本性的变化和调整，以使新一代人能够发挥他们的才能，而 40 年前的软件并不是答案。

一种新的思维模式正在兴起

专为工业运营设计的新型开源技术堆栈的出现是思维模式发生重要变化的明显迹象。例如，考虑 Libre Stack – 一种快速、灵活、无限可扩展的制造业数据中心。Libre 正在“通过世界上唯一的完全开放的制造操作系统来彻底改变行业”。

Libre 认为，他们的平台通过采用数据治理、平台可扩展性、开源和开放标准的新颖方法，颠覆了传统的混合 MES/Historian 应用程序。它为数据收集、分析、应用程序构建和 API 优先访问提供了一个真正可扩展的、基于微服务的平台，所有这些都是非常新颖的方法，与以前的解决方案背道而驰。凭借活跃的 Discord 社区、与工业 4.0 在线社区的紧密联系、Docker 和 Kubernetes 支持以及 GitHub 上的定期提交，这种与供应商无关、以功能为中心的社区为传统流程历史记录的技术和商业模式带来了新颖且严峻的竞争。

Libre 背后的团队选择 InfluxDB 作为该平台的历史记录组件。Libre Technologies 首席技术官 Geoff Nunan 表示：“对于许多公司来说，定义工业物联网成功的关键词是敏捷性。能够快速查看新问题、探索新角度或证明新概念。竞争优势通常体现在缩短新产品的上市时间上。InfluxData 秉承其“更快地实现卓越”的愿景，这就是我们选择 InfluxDB 作为 Libre Manufacturing 平台背后的时间序列数据库的原因。”

时代真的在改变。