GE智能平台：以高效控制系统打造工业互联网

本刊记者/宋慧欣

GE提出和倡导的“工业互联网”正在全球范围内开启新一轮的创新浪潮，工业互联网将无数的机器设备连接起来，通过机器、数据、信息和人的互联来提高生产效率和减少资源消耗。而作为工业系统“神经中枢”，在工业互联网环境下，控制系统将把工业世界里的各种机器连接成一个庞大带有智能的有机整体，实现从“现代”到“未来”的跨越。毫无疑问，面对新一轮技术革命，控制系统供应商将面临巨大挑战。

GE智能平台硬件系统全球市场总监Barry Lynch表示：“GE智能平台的战略目标是帮助客户实现工业互联网。控制系统是工业互联网的基础，GE拥有高效而且基于工业互联网的控制系统来帮助客户在企业内采集和分享数据，最终利用这些大数据来提升决策效率，创造价值。”

RX3i 330CPU，打造高效控制系统

基于工业互联网的机器、数据和人的互联需要高性能的计算处理能力，这也是控制系统即将面对的首要挑战。而GE控制系统具有高效、高可用性和模块化等特点，将为用户实现工业互联网提供保障。Barry Lynch表示：“GE的控制系统配有高性能CPU和大容量内存。并且通过紧跟上游供应商，如Intel和AMD的最新技术创新，我们始终并将继续为用户提供高效的创新产品。”

作为GE控制系统家族的典型代表，PACSystems RX3i控制系统在广泛的市场应用中得到用户的认可。其最新发布的RX3i 330CPU使得PACSystems RX3i控制系统的性能更上一层楼，从而使得用户距离工业互联网更进一步。

据Barry Lynch介绍，最新发布的RX3i 330CPU具有模块化的COM Express结构，能够有效延长解决方案的生命周期，同时可以快速简单地对系统进行更新。新的CPU灵活性更强、更紧凑，提升了整体应用的表现。通过机架式安装，RX3i 330CPU能够高速地对大量数据进行通信和控制。

PACSystems RX3i能够为客户提供一个拥有千兆传输能力的完整架构，允许客户以最有效的方式开发应用程序，而且能实现完整的功能。PROFINET在不影响系统性能的情况下支持大量I/O，同时可以在恶劣的环境中运行。虽然PROFINET的管理需要一个独立的模块，但是RX3i 330CPU足以支持PROFINET。内置光电转换模块降低了I/O接线成本、安装时间和总体持有成本。

OPC-UA，保障系统开放、安全

除了控制系统信息处理能力的提升，工业互联网对于控制系统的开放性无疑也提出了更高的需求，因此GE的控制系统还支持多项通信协议，包括：MODBUS TCP、PROFINET、EGD、DNP3、IEC61850和最新的OPC-UA。

但随着控制系统的网络化的发展，开放性日益加强，这同时也带来了工业控制系统信息安全问题，而对此GE有何应对策略？ Barry Lynch表示：“GE努力确保所有的产品都符合严格的网络信息安全标准，我们对每个产品进行严格的安全评估，而且我们正计划对RX3i 330CPU进行Achilles 2级认证。更为值得一提的是，GE已对OPC-UA进行标准化，并且在GE多个业务单元内实现了互操作性标准。通过对OPC-UA的标准化，GE改善了设备间的连接性，向工业互联网更迈进了一步。安全的设计，更丰富的上下文数据，为云系统和资产性能管理提供了基础。”

OPC通信标准的核心是互通性和标准化问题。传统的OPC技术在控制级很好地解决了硬件设备间的互通性问题，但OPC-UA之前的访问规范都是基于微软的COM/DCOM技术，这会给新增层面的通信带来不可根除的弱点。加上传统OPC技术不够灵活、平台局限等问题的逐渐凸显， OPC基金会发布了最新的数据通讯统一方法——OPC统一架构（OPC-UA），涵盖了OPC实时数据访问规范、OPC历史数据访问规范、 OPC报警事件访问规范和OPC安全协议的不同方面，在其基础之上进行了功能扩展。OPC-UA是在传统OPC技术取得很大成功之后的又一个突破，让数据采集、信息模型化以及工厂底层与企业层面之间的通讯更加安全、可靠。

2015年5月19日，GE正式向市场推出全球首款基于OPC-UA第12部分的服务器。Proficy“全球发现服务器（GDS）”能够自动地在网络上发现OPC-UA设备，无须配置便可连接，极大地节省了时间和成本，从而提升并改善了设备间的连接性，使得工业互联网成为可能。“全球发现服务器”改变了原先复杂的手工流程、连接性和证书管理，实现了自动运行，从而极大地节省了时间和成本，这项技术支持具有授权的推送和获取。

PACSystems RX3i

GE同时发布了新版本的HMI/SCADA软件CIMPLICITY，它是市场上针对复杂操作速度最快的SCADA软件。CIMPLICITY现在拥有一个OPC-UA客户端，未来将提供更多的OPC-UA客户端和服务器能力。作为支持OPC-UA的HMI/SCADA软件，CIMPLICITY可以从其它OPC-UA设备上整合数据，添加上下文数据进行分析，甚至为企业内部其它系统层级的OPC-UA服务器提供上下文数据。通过使用安全设计的OPC-UA，安全性能得到了提升。由于OPC-UA能够在像调制解调器这样更低的宽带连接设备上运行，因此可靠性更高。

Barry Lynch 表示：“全球许多公司在他们组织内使用多个操作系统，通过对OPC-UA 的标准化，GE 解决了涉及多个平台的问题，这些平台包括Windows，IOS 和Android 操作系统。”

除了多个操作平台，对于那些有大量遗留系统和设备的公司而言。GE支持OPC-UA的软件能够从这些遗留系统中整合数据，并且消除信息孤岛。对于不能识别OPC-UA的设备，GE的服务器仍然能够使用Proficy Agent，为这些设备管理证书和信任表。凭借GDS和OPC-UA的标准化，GE使得用户在互操作性、灵活性和扩展性方面得到显著的提升。

GE智能平台的战略目标是帮助客户实现工业互联网。控制系统是工业互联网的基础，GE拥有高效而且基于工业互联网的控制系统来帮助客户在企业内采集和分享数据，最终利用这些大数据来提升决策效率，创造价值。

全方位解决方案，为客户传递价值

经过近30年的发展，在中国市场控制系统产品已经覆盖到主要工业领域的自动控制应用。中国控制系统市场格局日趋成熟，同时市场竞争日趋白炽化，整体价格呈逐年下降趋势，利润空间不断缩小。在这样的市场环境中，GE如何应对日益激烈的市场竞争？ Barry Lynch表示：“为客户传递价值是GE一直以来所秉承的发展理念，我们不但提供先进的控制系统，还为客户提供额外高附加值的服务，如：安装、维护、产品生命周期管理和技术支持服务。这一整套包含了产品、服务和技术支持的全方位解决方案是我们有别于其他品牌的地方，也是我们立足中国市场的根基。”

正是基于此， Barry Lynch对于GE控制系统未来在中国市场的发展深怀信心：“我们高效，可升级的控制器通过人与机器的互联为客户提供强大的解决方案；通过机器数据的采集和管理，资产设备的监控和可视化来提高决策水平；通过对相关数据的分析找出问题的症结所在，从而优化性能；利用先进的预测分析和诊断工具，我们能够发现并预测潜在的问题，从而实现工业互联网最终的目的——资产设备的优化，而这一切的基础就是先进的控制解决方案。未来，GE将凭借强大的控制系统家族助力中国用户实现工业互联网。”