從工業(yè)4.0的角度來看，云計(jì)算被視為強(qiáng)大的推動(dòng)力，而仿真，分析，物聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)性等其他可支持的IT技術(shù)也共同構(gòu)成了這場(chǎng)新的工業(yè)革命的基礎(chǔ)。據(jù)估計(jì)，云產(chǎn)業(yè)預(yù)計(jì)將從2020年的3,710億美元增長到2025年的8,320億美元，復(fù)合年均增長率(CAGR)為17.5%，驚人。

　　當(dāng)談到云在制造中的作用以及MES作為應(yīng)用程序如何進(jìn)行處理和適應(yīng)時(shí)，這仍然是一個(gè)新生的實(shí)踐。沒有可遵循的標(biāo)準(zhǔn)方法或既定的實(shí)踐。建立的是云框架-托管選項(xiàng)-那里有各種啟動(dòng)點(diǎn)。

　　今天，我們將研究MES和云的基礎(chǔ)方面，以了解云計(jì)算提供了什么，是什么使它對(duì)全世界的企業(yè)來說如此令人興奮，可用于制造，以及MES如何相互作用和利用云。我們將審查各種可能性，而無需規(guī)定具體細(xì)節(jié)，因?yàn)樵朴?jì)算在特定價(jià)值鏈中的作用擴(kuò)展到何種程度，需要對(duì)車間和IT中的操作以及流程所有者的需求和優(yōu)先級(jí)進(jìn)行詳盡的分析。還明顯考慮了現(xiàn)有應(yīng)用程序和基礎(chǔ)架構(gòu)采用或被基于本地云的應(yīng)用程序取代的能力。

　　基礎(chǔ)知識(shí)：什么是云?

　　但是首先，讓我們從組成“云”的基本定義開始更好地了解云計(jì)算。可以將云描述為一種安全，靈活，池化的平臺(tái)，其中包含用于托管的三種服務(wù)或產(chǎn)品：基礎(chǔ)架構(gòu)即服務(wù);平臺(tái)即服務(wù)和軟件即服務(wù)。

　　除云服務(wù)類型(以上)外，還有三種部署方法：私有，混合和公共。

　　1)本地云部署/應(yīng)用程序托管。這被稱為“私有”云。只有一個(gè)用戶(租戶)，并且云不在公司外部共享。對(duì)于關(guān)注安全性，IP保護(hù)或應(yīng)用程序性能(即實(shí)時(shí)分析和決策)的組織，此選項(xiàng)是可行的。

　　2)混合云部署。混合云是私有云和公共云的混合體。在本地可能需要敏感的IP和應(yīng)用程序功能的地方，這種配置很有意義，但是數(shù)據(jù)備份和原始數(shù)據(jù)本身的存儲(chǔ)可能在公共(多租戶)云上。

　　3)公共云部署。公共云使用異地云部署和托管。該應(yīng)用程序及其數(shù)據(jù)庫和功能(例如備份和復(fù)制)完全駐留在公共云網(wǎng)絡(luò)上。這些被稱為多租戶部署–公司共享云存儲(chǔ)，并且其數(shù)據(jù)與其他公司并存。從成本角度來看，公共云通常是便宜的選擇，并用于可伸縮性和可訪問性。

　　大多數(shù)制造公司混合使用私有和混合制造，因?yàn)樗麄兊倪\(yùn)營需求(制造數(shù)據(jù)/ IP保護(hù)，響應(yīng)時(shí)間，可伸縮性和可靠性/正常運(yùn)行時(shí)間)需要一個(gè)較低風(fēng)險(xiǎn)，更受控制的選項(xiàng)。

　　作為客戶，選擇一種架構(gòu)而不是另一種架構(gòu)既是優(yōu)先考慮的問題，也是性能的問題–您對(duì)安全性，可靠性，訪問性和可伸縮性的需求將決定您的決策。對(duì)于MES，由于它既具有實(shí)時(shí)組件(數(shù)據(jù)采集)又具有近實(shí)時(shí)組件(報(bào)告和分析)，因此通常將云體系結(jié)構(gòu)的混合用于應(yīng)用程序托管和數(shù)據(jù)管理。

　　云托管的其他好處

　　基于云的服務(wù)的“美麗”是增量部署的能力，這歸功于其固有的設(shè)計(jì)可擴(kuò)展性。它允許組織將與IT相關(guān)的支出(通常與資本支出預(yù)算保持一致)轉(zhuǎn)換為運(yùn)營支出，從而避免不必要的實(shí)施延遲。

　　云的其他好處與部署有關(guān)：減少基礎(chǔ)架構(gòu)，硬件投資和IT開銷的成本。

　　它允許遠(yuǎn)程托管和部署IT應(yīng)用程序

　　通過Internet上的資源池和基礎(chǔ)架構(gòu)，它通過冗余存儲(chǔ)提供了數(shù)據(jù)安全性，從而消除了數(shù)據(jù)丟失的情況

　　它通過計(jì)量計(jì)費(fèi)或基于使用的應(yīng)用程序的范圍或兩種模式的混合使用來減少前期支出

　　無論使用哪種配置，從任何云部署擁有或承諾擁有的功能來看，云所必須提供的吸引力就變得顯而易見。它可以直接影響與IT相關(guān)的基礎(chǔ)架構(gòu)的成本，因?yàn)樗梢韵龑?duì)用于托管應(yīng)用程序和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)的內(nèi)部基礎(chǔ)架構(gòu)的需求;它也會(huì)影響IT應(yīng)用程序的使用成本，因?yàn)橛脩糁恍枰獮槭褂玫墓δ埽褂脮r(shí)的功能以及希望存儲(chǔ)它的時(shí)間存儲(chǔ)在云中的數(shù)據(jù)付費(fèi)。云上的數(shù)據(jù)是安全的，大多數(shù)云提供商都提供兩倍或三倍的冗余和備份。最后，正常運(yùn)行時(shí)間和延遲通常不是問題，除非發(fā)生重大故障，這會(huì)中斷Internet或連接。

　　MES和云

　　作為前提條件的工業(yè)4.0要求給定價(jià)值鏈的端到端數(shù)字化。如果云計(jì)算的優(yōu)勢(shì)得以實(shí)現(xiàn)并針對(duì)所述價(jià)值鏈量身定制，那么它將為實(shí)現(xiàn)所需的數(shù)字化做出巨大貢獻(xiàn)。

　　數(shù)字化的一個(gè)方面是在整個(gè)價(jià)值鏈中的大規(guī)模數(shù)據(jù)收集-制造業(yè)的實(shí)時(shí)方面(通過邊緣/ IIoT)是對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)池的重要貢獻(xiàn)。

　　MES已經(jīng)作為工業(yè)4.0的推動(dòng)者而聞名。現(xiàn)代MES的分布式智能本質(zhì)上可以容納物聯(lián)網(wǎng)，移動(dòng)設(shè)備，自動(dòng)化和傳感器。它提供高級(jí)分析，持續(xù)改進(jìn)工具和性能增強(qiáng)功能，例如數(shù)字線程/數(shù)字孿生，AR和VR。

　　現(xiàn)代MES和云計(jì)算可以通過幾種方式融合在一起：應(yīng)用程序托管和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)/復(fù)制。您所做的選擇應(yīng)受供應(yīng)商選擇的影響(他們甚至提供云版本);您的IT基礎(chǔ)架構(gòu)(您是否已做好云準(zhǔn)備)和您的組織策略(這將有助于Industry 4.0的進(jìn)步，適合您的部署策略并滿足您的運(yùn)營需求)。

　　MES應(yīng)用程序可以完全駐留在云上，這意味著整個(gè)應(yīng)用程序及其功能，數(shù)據(jù)存儲(chǔ)，數(shù)據(jù)處理和數(shù)據(jù)備份都完全駐留在云上。這是典型的“ SaaS”或“軟件即服務(wù)”配置。在這種情況下，只有客戶端在內(nèi)部。云主機(jī)本身(和相關(guān)成本)的選擇可能會(huì)根據(jù)戰(zhàn)術(shù)功能(例如正常運(yùn)行時(shí)間，事務(wù)量和所需的數(shù)據(jù)完整性(復(fù)制))以及有關(guān)數(shù)據(jù)/ IP安全性和策略整體性能的更具戰(zhàn)略性的決定而有所不同。應(yīng)用程序。所需的實(shí)時(shí)性能越接近，就越有可能選擇本地托管。當(dāng)然，如果您已經(jīng)在云上擁有了應(yīng)用程序，則決策將更加簡單。然后，

　　在MES完全駐留在云中的情況下，與云部署相關(guān)的應(yīng)用程序部署和成本可能低于傳統(tǒng)的完整(現(xiàn)場(chǎng))部署，但可能會(huì)涉及到延遲，缺乏實(shí)時(shí)性能和數(shù)據(jù)安全。然后，另一種安排可能是將重要的MES功能托管在現(xiàn)場(chǎng)或私有云上，從而與完全基于公共/云的應(yīng)用程序部署相比，可以提供更好的控制和安全性。諸如流程執(zhí)行，調(diào)度，調(diào)度，數(shù)據(jù)收集和數(shù)據(jù)分析(尤其是在邊緣，更靠近控制層)之類的功能可能會(huì)保留在本地而不是托管在云中，而其他功能(例如質(zhì)量控制，R&D，LIMS) ，合規(guī)性和/或安全性數(shù)據(jù)可以托管在云中。

　　在考慮了各種/可能的MES托管和云配置之后，顯然出現(xiàn)的問題是，使用哪種配置?但是，這個(gè)問題的答案并不明顯：它取決于組織對(duì)數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序正常運(yùn)行時(shí)間，安全性，網(wǎng)絡(luò)延遲，部署成本，部署規(guī)模以及對(duì)數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序的可能控制的觀點(diǎn)。MES利用云計(jì)算的方式可能會(huì)有所不同，這使我們回到起初的報(bào)價(jià)，不僅是計(jì)算的地方，還包括定義云的計(jì)算方式。

　　這是你的選擇

　　MES供應(yīng)商可能會(huì)提供完全或部分支持云的應(yīng)用程序。重要的收獲是，使用云的決策應(yīng)基于組織的IT基礎(chǔ)架構(gòu)以及制造過程的需求。您有一個(gè)站點(diǎn)還是MES必須管理的多個(gè)站點(diǎn)?您是否已經(jīng)在工業(yè)4.0 /數(shù)字化轉(zhuǎn)型旅程中(意味著，已經(jīng)在技術(shù)，體系結(jié)構(gòu)，性能和利益相關(guān)者上做出了關(guān)鍵決定)，還是空白?選擇可以滿足這些需求或用例的MES。云是一種交付機(jī)制，可幫助您實(shí)現(xiàn)Industry 4.0目標(biāo)。它是解決方案的一部分，可以提高敏捷性，效率和優(yōu)化能力。如果能夠結(jié)合云及其優(yōu)勢(shì)實(shí)現(xiàn)交付，那就太好了。