1.2.4 工業互聯網及其與SCADA系統的比較

1.工業互聯網

在智能制造、互聯網+的大背景下，信息技術融入工業領域，提升了實體經濟的創新力和生產力；工業生產的信息化也為互聯網概念的落地提供了數據支撐。工業互聯網（Industrial Internet）正在加快驅動產業轉型和升級、資源配置、生產管理模式的革新。

作為新一代信息通信技術與現代工業技術深度融合的產物，工業互聯網成為全球新一輪產業競爭的制高點，傳統的工業自動化系統結構和業務模式正進行快速轉型和升級，西門子、通用電氣、ABB、施耐德等都在強化數字化業務，面向智能制造需求，充分利用物聯網、人工智能、大數據、云計算、邊緣計算等先進技術，重點推進IIoT云平臺建設和應用。目前眾多自動化公司、傳統制造業公司和軟件公司也紛紛推出了自己的IIoT云平臺。IIoT云平臺是面向制造業數字化、網絡化、智能化需求，構建基于海量數據的采集、匯聚、分析和服務體系，支撐制造資源泛在連接、彈性供給、高效配置的開放式云平臺，其本質是通過人、機器、產品、業務系統的泛在連接，建立面向工業大數據、管理、建模、分析的賦能使能開發環境，將工業研發設計、生產制造、經營管理等領域的知識顯性化、模型化、標準化，并封裝為面向監測、診斷、預測、優化、決策的各類應用服務，實現制造資源在生產制造全過程、全價值鏈、全生命周期的全局優化，打造泛在連接、數據驅動、軟件定義、平臺支撐的制造業新體系。

圖1.12所示為亞控科技基于SCADA系統的IIoT應用結構。亞控科技有比較完備的HMI/SCADA基礎監控平臺，支持大量廠家的PLC、板卡等設備。以此為基礎，又開發了支持工業信息化的實時數據庫、支持制造運營管理的MES、支持IIoT應用的KingIOT管理軟件等產品，從而形成包括現場、邊緣側、云端及基于云端的各類App應用的IIoT應用結構。可以看出，SCADA系統在IIoT應用結構中屬于關鍵基礎平臺。

KingIOT平臺聚焦更全面、更準確、更高效的數據采集需求，致力于提供分散式、輕量化、低成本的數據采集產品和解決方案。KingIOT旨在提供Linux平臺（數據終端）的解決方案，具備優秀的采集性能、良好的易用性和可維護性。KingIOT連接工業設備與云端，實時、準確地將生產、環境數據發送到云端；在實現數據共享的同時，減輕了云平臺的計算壓力，提前對海量數據進行解析、邏輯判斷、篩選，實現邊緣計算。

亞控科技的IIoT解決方案和產品反映了在互聯網+背景下多數傳統組態軟件廠商業務發展的方向和重點。

2.SCADA系統與IIoT的比較

從本章的介紹中可以看出，SCADA系統是用于測控點分散的過程的專用遠程監控系統，側重對現場設備的數據采集、本地控制和遠程監視與控制。同時，SCADA系統可以作為上層調度、優化和管理的支撐平臺。而IIoT通常是一套PaaS平臺，其數據一般來源于SCADA等傳統工業控制平臺，功能側重數據匯總和展示。并以匯總的大數據為基礎，運用深度學習等人工智能技術深入開發計劃調度、設備健康監測與安全監控、質量控制、生產管理等高級應用。

SCADA系統與IIoT的不同主要體現在以下幾點。

（1）部署地點不同。SCADA系統既有部署在現場的監督控制與數據采集設備，還包括部署在本地監控中心和遠程監控中心的設備。IIoT一般把服務和應用部署在云端，在靠近設備的地方部署一些采集網關等前置設備。

（2）數據類型不同。SCADA系統采集的數據主要包括工藝參數（溫度、壓力、流量等）、設備數據（開關狀態、故障等）和生產數據（產量等）。IIoT處理的數據除了上述SCADA系統采集的數據，還包括圖片、聲音和視頻等數據。

（3）采樣周期不同。由于SCADA系統要對現場設備進行直接控制，因此采樣周期必須滿足實時控制要求。通常SCADA系統包括多種采樣周期，既支持對快變對象的高速數據采集（如1ms的采樣周期），也支持對慢變對象的低速數據采集（如1s的采樣周期）。目前IIoT的采樣周期都較長，一般大于10s。顯然，這樣的采樣周期是無法實現有效的遠程監控的。

（4）開放程度不同。SCADA系統的發展和行業的關聯度高，早期計算機軟硬件的開放性也不足，這些導致SCADA系統大量使用專有設備和通信協議，整體開放性較差。IIoT是在互聯網技術快速發展及對系統開放性追求的技術背景下發展起來的，系統開放性高，REST、CoAP和MQTT等業界通用的協議被廣泛使用。