案例分享 | 萬可智能云方案，為數(shù)字化轉(zhuǎn)型的航運業(yè)帶來新機遇
發(fā)布時間：2019-10-23作者：萬可電子（天津）有限公司
數(shù)據(jù)提供、收集、評估及應用：繼PFC100和PFC200 loT控制器之后，萬可再次推出新型云數(shù)據(jù)控制方案，進一步豐富了其數(shù)字化性能產(chǎn)品。憑借這一前沿技術，即便是那些相對保守的船舶制造領域也可發(fā)揮更高效的功能。
數(shù)字化趨勢對船舶制造及運營領域提出了一些挑戰(zhàn)：其中包括競爭更激烈的國際市場所面臨的不斷上漲的成本壓力，更具挑戰(zhàn)性的環(huán)保要求以及專門的安全要求。這對研發(fā)、生產(chǎn)、船舶運營及港口物流都提出了更具靈活性的要求。
而解決之策雖不簡單卻極為明智：智能船舶為關乎未來的數(shù)字化問題提供了眾多答案，可使參與者輕松應對當前及未來競爭壓力。而前提則是實現(xiàn)過程及性能的信息透明化。航海過程中雖進行大量數(shù)據(jù)收集，但這些數(shù)據(jù)卻通常通過不同的、互不兼容的系統(tǒng)進行傳輸，通常并未得到采納和評估。
云通信技術的應用為航運業(yè)網(wǎng)絡化的實現(xiàn)帶來新的機遇，其中尤其針對船舶運行優(yōu)化和港口及物流鏈操作過程安全。自2018年“測量、報告及驗證”法案生效后，航運公司便有義務對眾多的關鍵數(shù)字進行監(jiān)控。
而云技術引進的數(shù)據(jù)分析功能可使該法案得到良好實施。結果證明，在最佳航線的選擇、燃料消耗及機器維護方面，該技術可提升預測的準確性。
靈活訪問過程數(shù)據(jù)
萬可能夠全面滿足相關需求，并為船舶運營商提供特定解決方案。近期引進的萬可云數(shù)據(jù)控制，可對所有萬可PFC控制器及應用和數(shù)據(jù)進行管理及監(jiān)控，無需考慮時間或地點。
而且提供門戶網(wǎng)站作為Microsoft Azure云服務的用戶界面，用戶通過門戶網(wǎng)站訪問云服務，可獲得以下標準功能：項目、控制器及用戶管理、控制器狀態(tài)監(jiān)控、警報與email信息發(fā)送。
儀表板會顯示文本、表格、圖表以及命令按鈕等以便實現(xiàn)無縫直觀操作。OPC UA協(xié)議可實現(xiàn)自動化層級與高級控制系統(tǒng)間的直接通信。
MQTT協(xié)議也可實現(xiàn)與云端解決方案間的通信，進而可通過燃料消耗監(jiān)控或預防性維護實現(xiàn)性能優(yōu)化。因此用戶可在發(fā)生嚴重損失及故障前進行故障檢測并啟動修復功能。
輕松打造云解決方案
WAGO-I/O-SYSTEM?750和750?XTR均可與傳感器相連，同時PFC控制器可將數(shù)據(jù)傳輸至任何云端-最新一代PFC控制器為開箱即用式，并具備一切所需船舶認證，以及危險區(qū)域應用認證。
通過相關庫文件對應用進行IEC編程僅需幾步便可將控制器轉(zhuǎn)換為IoT設備。此外，啟動/停止、連接狀態(tài)、設備信息及IEC程序定義變量等狀態(tài)信息可傳輸至云端并實現(xiàn)可視化。
IoT控制器通過TLS-加密MQTT協(xié)議可實現(xiàn)與所選云端服務的通信。云連接數(shù)據(jù)通過WBM進行配置。e!COCKPIT庫文件也隨貨提供。通過IEC程序?qū)π枰獋鬏數(shù)皆贫说淖兞窟M行定義。敏感數(shù)據(jù)可從控制器中安全傳輸至云端。
由此，萬可PFC100和PFC200控制器實現(xiàn)了現(xiàn)實和數(shù)字化世界的互聯(lián)。而且憑借自身的多種接口，也為IoT網(wǎng)關提供了完美基礎。這些模塊化可拓展控制器可對幾乎每一現(xiàn)場信號進行收集，可實現(xiàn)與幾乎所有常見行業(yè)協(xié)議的通信，并可與無Internet接口的傳感器及執(zhí)行器實現(xiàn)云連接。
安全緩沖船上數(shù)據(jù)
實現(xiàn)數(shù)據(jù)的全球化獲取及云技術的連續(xù)應用的前提是實現(xiàn)穩(wěn)定的網(wǎng)絡訪問。而當在公海發(fā)生訪問中斷或價值信息丟失時將會造成哪些影響呢？
萬可針對船舶業(yè)專門推出了一項存儲解決方案：
作為中轉(zhuǎn)，從控制器傳輸至云端的數(shù)據(jù)首先存儲于RAM工作存儲器中，隨后繼續(xù)傳輸。如網(wǎng)絡連接斷開，則傳輸數(shù)據(jù)將積聚在工作存儲器中，一旦網(wǎng)絡連接恢復，傳輸將繼續(xù)進行。
當然，如發(fā)生電路故障，那么RAM中的緩存數(shù)據(jù)依然會丟失。萬可實現(xiàn)了中轉(zhuǎn)緩沖的可能性。信息可緩存于SD卡中，通信恢復后可發(fā)送至云端。
防黑客保護
隨時隨地訪問過程數(shù)據(jù)——這聽起來很方便實用，但安全嗎？萬可將網(wǎng)絡安全視為數(shù)字化的必要準則。
PFC100和PFC200 IoT控制器符合最高安全標準，并通過SSL/TLS?1.2安全協(xié)議直接在控制器中進行數(shù)據(jù)加密——用戶可根據(jù)需要通過OpenVPN通道的公共通信通道將數(shù)據(jù)安全傳輸至更高一級系統(tǒng)中。
控制器依托的Linux?平臺帶有實時擴展功能，可作為開源操作系統(tǒng)，提供長期可用性及可拓展性，更新及支持數(shù)據(jù)安全及恢復工具，如Rsync。因此可作為安全網(wǎng)關發(fā)揮功能。
依托Linux?的萬可控制器不僅是一項長期的投資，同時也可提供一體化安全機制以避免網(wǎng)絡侵襲。安全不僅是實現(xiàn)路船通信的重要先決條件，而且對于數(shù)據(jù)記錄、控制、監(jiān)控及船載子系統(tǒng)電網(wǎng)而言也同樣如此。
其也支持重要安全協(xié)議并確保通過Linux?團體實現(xiàn)持續(xù)更新及改進。萬可設備在設計上可支持IT安全功能：所有IT安全機制均集成在控制器中，不會因為未經(jīng)授權的訪問而斷開。
作為萬可集團的一員，來自德國St.Georgen的M&M軟件公司緊密攜手合作伙伴研發(fā)工業(yè)及技術軟件解決方案。M&M在云連接及物聯(lián)網(wǎng)等數(shù)字化議題上與微軟展開密切合作，依靠Microsoft Azure執(zhí)行相應解決方案。
萬可云數(shù)據(jù)控制云計算平臺可實現(xiàn)高度擴展，并提供運算能力、數(shù)據(jù)存儲、交易、可用性及安全標準等詳細概覽?？焖僭鲩L的服務及工具為過程自動化行業(yè)的用戶提供定制化解決方案。
然而，在Microsoft Azure之外，萬可控制器還可根據(jù)用戶需求將數(shù)據(jù)傳輸?shù)紸mazon Web Services或IBM Cloud等其他平臺。通過標準化MQTT協(xié)議也可實現(xiàn)與第三方解決方案的連接。
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