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當設備狀態數據成為工業用戶運維的普遍需求時，邊緣設備的運算能力和軟件的優化就成為了設備廠商技術實力的體現。

美國國家儀器(簡稱“NI”)，在工業設備在線實時監測和數據采集及處理擁有強大的技術基礎，每年在上海舉辦的NI工業物聯網峰會上，NI都會將其在工業界中積累技術經驗進行一次全面總結和分享。

對工業現場，NI主張對不同節點的狀態和數據進行數據采集，配合NI高精度的數據采集設備，和以及較強軟件算法，進行數據的分析，幫助客戶提取有用的信息加以利用。

在NI上海舉辦的“設備智聯與邊緣智算”IIOT研討會上，美國國家儀器應用工程師易曦露，闡述了目前工業領域發展的趨勢，就目前而言，方案廠商和設備廠商都在不約而同地注意到數據在未來工業方案中的可用性，每家廠商所面對的問題都不能只靠一個系統來解決，它需要網聯化的支持，而設備的網聯化后必然會帶來一系列的設備監測和采集的需求問題。

高性能工業物聯網數據采集分析解決方案

作為設備廠商，NI推出了多款工業物聯網解決方案，比如高性能，高通道的PXI平臺，堅固耐用的compactRIO平臺，以及適用于嚴苛工業現場環境的FieldDAQ，還包括基于PC的便攜式記錄儀，所有設備均可以通過LabVIEW進行調試，部署在設備端，進行數據記錄。

NI的硬件全面采用了統一的硬件架構，統一的稱為LabRIO，一方面在這個架構中提供了高性能的邏輯處理單元，和高速的處理器。

此外設備還提供了豐富的物理接口，可以滿足數據采集器以及數據實時在線處理，為了能夠達到實時采樣的精度要求，NI的很多的硬件產品都采用了FPGA，FPGA可以實現高速的數據搬運，實現了整個系統納秒級別的響應時間，而其他典型的低性能的邊緣節點的處理只能做到微秒級。而這樣的一個精度恰恰是實現高速邊緣計算的重要因素。

同樣的，NI也提供基于PXI平臺的模塊化儀器，可以提供更高通道數，實現更多測試測量的需求。

NI的平臺因為擁有模塊化的接口，能夠接駁不同的傳感器，對于不同的數據進行采集，獲取真實物理世界的信息。

NI的邊緣節點設備，能夠適應各種惡劣現場環境，在包括軌道交通，電力，生產，汽車，風電，核電等，擁有良好的抗性和寬溫的工作范圍，以及較高的抗震性。

工業物聯網的邊緣節點不僅包括數據采集，數據處理的工作，同時它還要擔任網關，將數據傳遞到上面的IT層，所以網絡通信也同樣考驗著邊緣節點。NI通過TSN時間敏感網絡技術達到遠程的高速同步，實現了設備之間的納秒級的同步精度。

NI的所有平臺支持了目前主流的工業總線協議類型，包括了Profibus，Ethecat，現場工業總線協議，還包括mttq，amqt這樣的數據傳輸的協議，實現OT和IT的數據的融合。

也正是因為前面提到的時間敏感網絡TSN技術，用NI設備組件的網絡實現了多種數據在一條網絡中的共存，IT和OT兩種數據能夠在一個通路上有效的運行。

軟硬結合，算力為王

工程師可以根據自己的需要來選擇應用平臺，在工業物聯網的領域更多使用軟件與硬件結合，實現分布式的部署和管理，狀態監測，設備管理部署，甚至可以是時下最流行的機器學習，可以給大家一個統一的軟硬件平臺，對于IT服務提供了縱向的軟件學習和軟件應用。

Systemlink是NI推出了遠程的系統管理軟件，可以對接到第三方的工控機或者數采設備。

Systemlink可以為它做批量的部署和設備的管理，用戶甚至于一些自定義和開發。美國的藍色起源就是用systemlink做整個火箭測試系統的分布式管理。

工業物聯網有很強的異構性和分布性，對于這些設備進行統一的管理。這些不同的設備一般是用它專用的一臺軟件去管理，那么我們的數據中心就要安裝幾十甚至上百種的軟件。現在NI希望有一個統一的平臺，一個統一的軟件處理中心。

除了Systemlink，NI還有擁有InsightCM企業的在線設備監測軟件，實現設備維護的信號的收集，和問題特征的提取。支持信號包括，震動信號，電機電流，電磁特征，以及熱成像等這些數據。

由于無法管理和巡檢發電設備人工巡檢的速度很慢，杜克能源，最后選中了NI的compactRIO平臺對60多個發電廠，幾萬個點進行監測。目前這條線以及在杜克能源當中部署了4年且運行穩定，節省了近3100萬美元的損失。

除了能源電力，在軌道交通方面也有技術的落地，對軸承壽命進行在線監測和故障的識別。

青島四方中車，用NI compactRIO平臺對高鐵的軸箱和軸承進行溫度，振動轉速，溫度等不同參數高達20多種的信號采集。整個系統利用了NI的邊緣節點，達到了25.6赫茲的高采樣率。

行業聯盟，共同發展

NI在奧斯汀總部創建工業物聯網實驗室，應用了不同領域的測試床，與國內外互聯網聯盟結盟共同搭載測試臺，工業互聯網產業聯盟，邊緣計算聯盟，國際工業互聯網IIC共同去搭建了一系列的測試臺，包括時間敏感網絡TSN，狀態監測與在線維護，微電網控制，等領域。

到目前為止，NI擁有1000多家合作伙伴和公司，共同為IIOT技術的發展付出努力。