为工业 4.0 构建灵活的制造系统
工业互联网上的很多讨论所有类型的传感器将如何连接到云，大数据分析野兽将在其中消耗大量数据为您提供效率优化。能源和运输部门尤其承诺可以节省大量成本。另一方面，医疗行业看到了通过集成患者监测设备、关联数据或仅减少错误警报数量来提供更好、更安全护理的机会。
我对 IIoT 将如何改变事物的制造方式感到非常兴奋。增材制造和 3D 打印已经彻底改变了机器生产单个物品的方式。通用 3D 打印机提供正确的基本材料，并在电子蓝图的指导下，可以生产任何类型的组件。美国宇航局最近展示了如何根据发送给国际空间站的蓝图在太空中制造新的扳手。 GE 正在使用 3D 打印制造关键的喷气发动机部件。这项技术已经出现了。
生产车间将发生巨大的变化。制造业巨头德国抓住机遇，启动了工业 4.0 项目，引领第四次工业革命。在美国，智能制造领导联盟计划将制造公司和研究团体聚集在一起，共同定义制造的未来。
Industrie-4.0 - 西门子和博世的视频提供了很好的例子，说明制造业的变化将如何节省成本，并让公司能够提供更高质量的产品：
- 更灵活的制造流程和车间系统将降低交付客户定义产品的成本 （“批量 1”）：定制勒布朗詹姆斯鞋，有人吗？
- 预测性维护 将通过延长机器的使用寿命为公司节省资金，并有望减少机器的整体停机时间。
- 制造 将通过位置和重量传感器更好地与备件补给相结合。这样可以节省定位和重新订购零件的时间和金钱。
- RFID 和其他技术将提供“产品记忆”以读取需要对零件执行的操作并记录进度：例如，智能拧紧工具记录施加到飞机机翼螺栓的位置和扭矩量。通过使工具更智能，制造车间的错误就会减少。如果发生产品召回，也可以更轻松地召回特定产品，而不是例如 2007 年至 2013 年期间特定型号的所有汽车。
构建更加灵活和集成的制造系统需要改变机器并添加新的传感器。它还需要更改提供制造服务总线 (MSB) 的流程和软件。
最近的白皮书“通过使用以数据为中心的通信提高制造系统的适应性”表明以数据为中心的通信范式是满足未来适应性制造系统要求的关键.我们同意以数据为中心的方法是关键。然而，显然有偏见，我们不同意作者的解决方案。
RTI Connext 基于数据分发服务 (DDS) OMG 标准，满足为下一代制造系统提供动力的要求。使用 RTI Connext，系统可以：
- 解耦 - RTI Connext 专为分布式系统的实时通信而设计，在空间、时间和流程上分离系统和组件。系统不需要事先知道哪个组件正在生成数据或哪个组件将接收数据。历史数据可供迟到的加入者使用。发送和接收数据可以与主控制流解耦，避免阻塞更关键的任务。
- 自动发现 - DDS 通过轻量级的自动发现机制发现数据源和接收器。保持活动机制可验证系统是否仍在运行并按预期运行。可以忽略不响应的组件。
- 对失败有弹性 - 因为所有信息都是对等的，所以 RTI Connext 避免了任何单点故障。此外，RTI Connext 足够智能，可以处理冗余的生产者、消费者甚至网络。 在异构系统中得到验证 - RTI Connext 部署在许多行业的许多系统中，它支持多种操作系统，包括嵌入式实时操作系统。它还支持许多不同的传输；凭借其可插入的传输接口，可以添加新的或旧的传输。
- 基于标准 - 因为它基于 DDS 和实时发布-订阅互操作性协议 OMG 标准，所以 RTI Connext 允许系统以基于标准的方式进行互操作。
- 安全 - RTI Connext 安全 DDS 和安全传输提供所有数据流的完全安全性。这包括身份验证、加密（机密性）、完整性和可用性，以及交易信息的不可否认性。
- 灵活 - RTI Connext 支持多种通信范式：发布-订阅（例如，警报和事件）、请求-回复（例如，状态查询）、最多一次和恰好一次交付。可以基于每个主题定义服务质量：例如，必须可靠地和高优先级地传送警报数据，而传感器信号可能只需要在后台优先级下尽最大努力传送。
- 快速且可扩展 - 实时性能是我们的宗旨：我们为低延迟、低抖动、高吞吐量和高可扩展性而设计。我们的客户需要微秒或毫秒的延迟，从少数设备扩展到成百上千。
现在RTI Connext 是否提供了所有的部分？还没有。与旧协议和系统的集成将是关键。桥接到现有安装基础的一个选项是通过 RTI Connext 路由服务，它提供了一种机制来构建适配器和各种现有协议之间的转换。
生产车间发生的变化令人兴奋，但要求也很高。用于分布式系统的经过验证的实时通信协议，如 RTI Connext，将是关键。去看看为什么要为您的下一代制造系统使用 RTI Connext。
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