云層的定義

　　美國國家標準與技術學會(NIST)已經定義云計算的3個層次：

　　軟件為服務(SaaS)是一種服務模型，交付一個或者多個應用和運行他們的計算資源，提供一種交鑰匙按需服務。他的主要目的是減少硬件和軟件開發(fā)、維護和運行的整體成本。安全條款主要由云提供商執(zhí)行。

　　平臺為服務(PaaS)是一種服務模型，交付一個應用開發(fā)和實施的計算平臺，提供一種按需服務。他的主要目的是降低購買、放置和管理平臺之下的硬件和軟件組件，包括必要程序和數據庫開發(fā)工具的成本和復雜性。云消費者可以 控制應用和應用環(huán)境平臺的設置。安全條款由云提供商和云消費者分擔執(zhí)行。

　　基礎設施為服務(IaaS)是一種服務模型，交付服務器、軟件和網絡設備等計算基礎設施，在此基礎上建立開發(fā)和執(zhí)行應用的平臺，提供一種按需服務。他的主要目的是避免采購、放置和管理基本硬件和軟件基礎設施組件，通過服務接口虛擬可控對象而獲得資源。在基礎設施上的安全條款主要由云消費者執(zhí)行。

　　云中自動化

　　云計算意味著以同樣的方式使用大量、分布、基于因特網的服務器，就像屬于你的公司。巨大的數據管道驅使服務器集群出現，感覺就在本地。結果造就了規(guī)模經濟和集中社區(qū)。企業(yè)可以按照需求增加或者減少計算能力，容易處理波峰與波谷，相對降低了成本。因為運營成本按用量繳納，所以對比新計算機硬件、軟件和維護的不斷投資，平衡表要好看得多。

　　自動化對于云計算，仍在權衡利弊得失。過程經理和自動化工程師不情愿把應用軟件和工廠信息放在遠程的服務器上，主要的原因是安全性、可用性和位置的不確定性;虛擬服務器對最終用戶非常有吸引力，因為中控室地方有限，特別是在老廠或者海上平臺。現在已有或多或少的服務器運行多個應用，諸如工程師站、歷史數據、人機界面(HMI)和遠程應用，把這些應用轉移到云服務器，除了減少空間，還有很多優(yōu)點。

　　根據現在的實際情況，把一個的分布式控制系統(tǒng)(DCS)轉移到云不會很快發(fā)生。但在二級處理系統(tǒng)諸如HMI、歷史數據、培訓系統(tǒng)和工程師站可以平穩(wěn)地轉移，雖然有實驗意味，但工廠經理會放心接受這種想法。

　　特別分布在多個地理位置，像歷史數據這樣的功能常常會和數據庫結合在一起，因此用云更容易操作且比較有效率。在云架構中，帶來很多新觀念，減少對公司網絡的依賴，因為遠程和像云一樣。要注意的是，超越了直接處理和控制應用，因為有巨大的功能和成本優(yōu)勢，制造工廠的其他部分能夠快速地轉移到云。

　　今天，幾乎沒有隔離的信息。價值鏈越來越復雜和分散，企業(yè)必須有快速反應的能力，在短生命周期產品的情形下，提高競爭力。制造智能是分布式的，不僅要在生產運行和企業(yè)辦公室之間，也要在全球各地的重要供應商和合作伙伴之間實施。

　　這種集成的執(zhí)行能力提高了供應鏈效率和全球競爭力。集成信息模型必須橫跨整個企業(yè)，不管規(guī)模大小、地理位置、復雜程度，集成多層信息：從自動化系統(tǒng)(IAS)、生產執(zhí)行系統(tǒng)(MES)、到企業(yè)資源計劃(ERP)，使得計劃到執(zhí)行的過程更加緊密。基于云的應用和信息交換是服務于全球架構企業(yè)的最佳方式。

　　現在疑慮的問題是：遠程數據傳輸是否安全?隨著云計算的市場不斷增長，風險也不斷加大。云計算最大的供應商之一亞馬遜公司，最近發(fā)生了一次大范圍事件，造成了依托于計算資源和數據中心的網站暫時停頓。相比較，這種計算架構僅執(zhí)行一種業(yè)務 ，僅對這類業(yè)務有影響;要是亞馬遜的云出現故障時，會影響更多不同的業(yè)務。

　　今后幾年，云計算會越來越多地用于制造工業(yè)和流程行業(yè)。隨著成本節(jié)約的不斷顯著，實施的要求會不斷增加。今后5年，我們會看到云計算在自動化領域的不斷增長。

　　讓云落地

　　云帶給消費者的最初印象是蘋果廣告中的iCloud，他描繪了使用iPhone、iPad和iMac的用戶可以在不同地方訪問、同步和共享照片(數據)。那么云是否能給工業(yè)應用帶來類似的收益呢?實際上，工業(yè)自動化已經開始接受云技術了。有人會擔心安全問題，但提供給工廠操作員和企業(yè)經理的數據，有多少是經過加密的?

　　這不是操作或者IT的問題，實際的問題是：云能夠像計算機硬件和軟件在工廠的中控室里這樣安全地運行嗎?是否有同樣等級的安全?工業(yè)領域已經意識到HMI和SCADA系統(tǒng)甚至不能防止黑客入侵，很多地方需要提高預防和保護的級別。另外，很多公司的數據就等于知識產權，云是否足夠的保險這還未知。從這方面來看的風險還是比較大的。

　　那么如何讓工業(yè)用戶能夠獲得云的優(yōu)點呢?我們可以從云的信息共享和可視化方面著手，比如類似于客戶關系管理(CRM)應用，還有給相關人員的智能設備如手機與平板電腦發(fā)送關鍵性能指標(KPI)儀表板和整體設備效能(OEE)曲線圖。現在有一款應用稱為SmartGlance，他是一種報告工具，能夠提供基于云的報告服務。SmartGlance可以為不同的移動設備推送工廠的實時運行和狀態(tài)信息，基于SQL數據庫或者歷史數據。這種服務已經把現場的情況告知用戶，并可根據需求，進一步轉化為可執(zhí)行的信息。

　　下一步是尋找日常工作或者知識管理方面的應用，比如操作員培訓、糾錯實踐和設備維護等。工廠使用的產品眾多，每種產品的使用和維護都需要培訓，用戶可以借助基于云的應用平臺，支持當前的資產管理。

　　如果用戶的公司需要多操作系統(tǒng)和多版本應用軟件，要求高可用、高可靠和故障切換，服務器的虛擬化可大大降低用戶的軟件開銷。云也有類似的作用，使用定制化的云應用，用戶可以合理配置計算資源，而不用關心軟件放在什么地方，不用擔心軟件的升級和維護，更不用擔心存儲容量的不足。云計算還有更好的投資回報率(ROI)，因為在虛擬的計算環(huán)境中可以實現多系統(tǒng)、多任務和多應用。

　　一件要提醒的事情是：很多用戶已經把HMI/SCADA和其他工業(yè)應用放在云中，為公司創(chuàng)造價值了，還有一種應用是把“私有云”作為IT部門的主機。和你的同事交流，從中學習他們的經驗和最佳實踐是個好方法。所有這些可以讓你把云帶到地上，帶到你的身邊，為你服務。

（羅克韋爾自動化（中國）有限公司  華镕）