经过埃里克·迈尔斯，国家仪器公司
系统上模块和平台方法可以帮助阻止IIOT努力迷失在接口和硬件开发的杂草中。
为工业物联网(IIoT)设计设备的工程师可能会面临许多技术挑战。其中最重要的一个是开发可适应的系统，并可以与工业物联网进行伸缩。
为了了解问题，考虑飞机制造商空中客车及其发展未来工厂的经验。这是一项长期的研究和技术项目，采用新兴的计算和通信技术，以更快地建造飞机，更灵活，质量更高。空中客车计划开发许多系统 - 如智能工具，检测设备和机器人 - 这将与和谐相处，并协调，以改善整体制造过程。
像大多数传统的设计公司一样，空客从一开始就从头开始设计其概念。它最终认识到，由于工业物联网网络涉及许多通信机制和协议，以智能方式连接所有这些系统并非易事。
空客了解到，从头开始建立一个完整的系统需要大量的时间。在初始设计期间，团队将大部分时间花在让组件协同工作上。开发单个节点的特殊功能只花了很少的时间。
另一个挑战是如何随着工业物联网的不断扩大而扩大这些系统的规模。当第一次部署这样的系统时，它通常工作得很好。但是网络中的节点必须能够改变和适应，并且不断添加新的设备。新设备或新功能迫使网络从头开始重新设计，这并不罕见。例如，如果空客在其工厂车间增加一个新的机器人系统，这将迫使重新设计其他系统，以支持涉及的专利协议。
团队使用多个现成的子系统开发系统，有时自己开发部分，然后在适当的地方使用现成的设备，这种情况也很常见。例如，在机器控制中，现在许多系统使用现成的子系统添加了运行状况监视功能。
这种方法速度开发，但搁板的子系统通常是关闭和固定的。封闭式架构往往具有有限的扩展能力。如果他们完全可以扩展，通常通常使用专有设计的一个或两个扩展端口，也许需要制造商的许可费。它可能需要技术人员具有专门的工具或培训来安装任何增强功能。封闭设计的专有性质倾向于限制他们可以通过网络分享的信息量。此外，无法通过其他设备通过开放标准接口传送无法传送的数据，从而消除了IIOT的一个好处。
在工业物联网中，解决这一难题的方法是部署一个足够灵活的“事物”网络，以不断发展和适应。团队需要一种演进的方法，专注于应用程序本身的创新，而不是硬件或软件。这被称为基于平台的方法，强调软件和兼容硬件的系统重用，旨在减少开发风险、成本和上市时间。
广泛使用的平台技术的一个例子是模块（SOM）和模块上的计算机（COM）的系统。对于硬件开发人员，SOM提供任何IIOT系统所需的处理，内存，外设和I / O元素。对于软件开发人员，SOM从板支持包（BSP）中的任何内容到完整的软件套件，完全支持硬件和连接到其他系统。
在空中客车及其未来的工厂，该公司决定采用NI SOM，提供核心硬件组件以及软件套件以支持电路板。空中客车估计，切换到这种方法将其开发工作减少了十分之一。
在为空中客车未来工厂开发的实体中，有智能工具。一个给定的飞机组件有大约40万个必须拧紧的紧固点。人工装配人员使用1100多种不同的拧紧工具来完成这项工作。操作人员必须按照步骤清单进行操作，并对每个位置进行正确的扭矩设置。为了消除出错的可能性，智能拧紧工具使用机器视觉来理解手头的拧紧任务，并自动设置扭矩。任务的结果记录在中央数据库中。这让生产经理在质量控制和认证过程中审查程序和过程。
通过基于平台的方法和不断发展的技术，这些团队将能够有效地开发工业物联网，如空客公司使用NI SoM。
参考文献
空中客车未来工厂案例历史
sine.ni.com/cs/app/doc/p/id/cs-16246
LabVIEW概述
www.ni.com/labview.
模块上的系统
sine.ni.com/nips/cds/view/p/lang/en/nid/212787
《华盛顿邮报》SOMS加快到工业互联网的举动第一次出现在FPGA提示。
提交：FPGA提示
