智能、整合、共創(chuàng)，解碼研華的工業(yè)物聯(lián)網發(fā)展之道
原標題：
智能、整合、共創(chuàng)，解碼研華的工業(yè)物聯(lián)網發(fā)展之道
——訪研華科技智能設備事業(yè)部業(yè)務發(fā)展總監(jiān)李國忠
2019年以來，受經濟大環(huán)境及中美貿易戰(zhàn)等因素的影響，除光伏、LED、鋰電市場相對平穩(wěn)之外，3C、汽車制造、半導體等行業(yè)下滑趨勢明顯，國內自動化市場也未能“幸免”，行情走勢幾近觸底。但隨著5G、物聯(lián)網等新興技術的到來及新能源汽車行業(yè)的持續(xù)發(fā)展，觸底反彈信號已開始釋放，預計明年制造業(yè)行情將會有所回升。在市場持續(xù)低迷的情況下，2019上半年研華中國區(qū)的營業(yè)額也受到一定影響而增速放緩，但仍能與去年同期基本持平或小幅成長，而從研華全球地區(qū)的整體營業(yè)額來看，依然實現(xiàn)了雙位數(shù)的增長。
在研華看來，事物皆有兩面性，危機則是轉機，有危機，企業(yè)才會尋求變革與突破，從而獲得新的發(fā)展機遇。面對市場挑戰(zhàn)，2019年研華沉心靜氣，修煉內功，專注所長，創(chuàng)新研發(fā)基于工業(yè)物聯(lián)網應用的控制器、工業(yè)軟件、視覺等產品及行業(yè)解決方案；同時，緊跟市場發(fā)展趨勢，面向未來，進行產品、技術乃至服務的轉型升級，蓄勢待發(fā)，以期在新興技術時代，斬獲一席之地。
研華科技智能設備事業(yè)部業(yè)務發(fā)展總監(jiān)李國忠
專注所長，研發(fā)基于IoT的智能控制器
隨著物聯(lián)網與云端計算時代的到來，工業(yè)互聯(lián)所創(chuàng)造的新需求與全球市場持續(xù)擴張趨勢不斷延伸。作為在IoT、自動化及嵌入式運算等領域具有一定影響力的一家企業(yè)，研華的定位正逐步由原來的硬件開發(fā)廠商向物聯(lián)網服務供應商的角色轉型，并將物聯(lián)網發(fā)展規(guī)劃列為了企業(yè)戰(zhàn)略目標的重中之重，包括研華智能設備事業(yè)部在內的所有事業(yè)群都在沿著這一方向邁進。其中，研華智能設備事業(yè)部將以IoT為中心的智能應用作為核心研究方向，在面向智能裝備與智慧工廠的控制系統(tǒng)研究層面上逐漸深化。
目前，制造企業(yè)正處于萬物互聯(lián)時代的轉型升級階段中，生產數(shù)據(jù)和設備數(shù)據(jù)的采集分析已成為企業(yè)數(shù)字化變革的核心驅動力。但傳統(tǒng)的數(shù)字化升級方案需組合PLC、PC、網關、SCADA軟件等多個領域不同功能的產品，通過系統(tǒng)集成來實現(xiàn)工業(yè)物聯(lián)網方案，系統(tǒng)架構一般較為復雜，企業(yè)面臨操作難、開發(fā)及維護成本昂貴、高安全風險等難題。為此，研華新推出了新一代工業(yè)物聯(lián)網WISE-5000系列邊緣控制器，打破了設備與設備、設備與云端之間的連接障礙，實現(xiàn)了機器的高效運行和互聯(lián)互通。
WISE-5000系列邊緣控制器以研華WISE-PaaS平臺為基礎，替代了傳統(tǒng)IPC+PLC方案，分核系統(tǒng)架構實現(xiàn)IT與OT的融合，可在同一平臺中運行自動化的高速數(shù)據(jù)采集、運動控制、機器視覺、邏輯控制、設備預測維護及設備聯(lián)網等多種功能；同時，數(shù)據(jù)分析和優(yōu)化控制數(shù)據(jù)可直接連至工業(yè)云平臺，在邊緣側協(xié)同遠程工業(yè)云平臺實現(xiàn)智能產線控制，體積小巧，節(jié)省安裝空間，讓設備制造商更容易整合IT與OT的應用。
并且，WISE-5000系列邊緣控制器采用EtherCATI/O和PCIExpress接口設計，提供多樣的I/O和通信模塊，可靈活擴展；并配備Intel第六代SkylakeCorei處理器，傳輸速度快；滿足了用戶的多元化需求與高機械效率要求。目前，WISE-5000系列控制器在智能裝備與智能工廠中的高效應用已備受用戶好評。
軟硬兼施，驅動工業(yè)加速轉型升級
“數(shù)字經濟時代，在物聯(lián)網、人工智能、大數(shù)據(jù)、云計算等新一代信息技術的加持下，硬件重塑基礎設備，軟件實施智能決策，二者合力、‘軟硬兼施’激發(fā)新動能，更能有效驅動制造產業(yè)的加速轉型升級?！毖腥A科技智能設備事業(yè)部業(yè)務發(fā)展總監(jiān)李國忠說道，通過軟件與硬件的整合，并與設備廠商協(xié)同開發(fā)形成系統(tǒng)的解決方案，為客戶提升機器的自動化程度，也是研華的目前的重點研發(fā)目標之一。
以研華首次推出的基于ARM-based的ARES-1000獨立型運動控制器為例，其在與工業(yè)軟件的結合應用上具有顯著的優(yōu)勢。ARES-1000獨立型運動控制器具有高精度與穩(wěn)健的6軸同步運動控制系統(tǒng)，一體化精小設計整合運動與I/O控制，且采用ARM處理器并支持Real-time控制，大大提升了系統(tǒng)的運行效率與可靠度。
在軟件方面，ARES-1000內建Softmotion運動核心，支持多軸同動與高精度軌跡規(guī)劃；并提供ARESDeveloper軟件開發(fā)環(huán)境，可進行BASIC程序語言設計，縮短并簡化了程序的開發(fā)流程。ARES-1000通過軟硬件的整合，在滿足高精、軌跡規(guī)劃、高速應用需求時，也大幅降低了開發(fā)成本與時間，可為激光切割、3C點膠等細分行業(yè)用戶提供一套高性價比的運動控制解決方案。
例如，在為手機行業(yè)提供的3D點膠解決方案中，ARES-1000獨立型運動控制器使用5軸自動化控制，提供ARESDeveloper軟件開發(fā)環(huán)境和3D點膠專用行業(yè)指令模組，支持BASIC簡易程序設計語言與各種運動軌跡間與路徑規(guī)劃。在滿足精密度、準確度和速度嚴格要求的同時，通過軌跡規(guī)劃及旋轉軸的轉動，使手機傾斜擺放并調整至最佳點膠角度，達到沿著手機周邊點膠及元件側點膠，提供了更精密的流體傳輸，解決了傳統(tǒng)平面點膠方案黏接強度不足與密封性差、精度低等問題，并縮短項目的開發(fā)時間。
面向未來，專注整合型IoT解決方案
在今年舉辦的“工業(yè)物聯(lián)網，產業(yè)生態(tài)發(fā)展之道”論壇上，研華董事長劉克振指出，工業(yè)物聯(lián)網現(xiàn)今正面臨著集成應用的困境，而針對不同細分行業(yè)應用的工業(yè)APP——工業(yè)IoT系統(tǒng)解決方案，將是破解現(xiàn)有物聯(lián)網困境的突破口。研華正在把自家發(fā)展的WISE-PaaS工業(yè)物聯(lián)網云平臺進行解耦、再重構，使其模塊化、微服務化，讓行業(yè)系統(tǒng)整合伙伴更容易擷取部分功能模塊，進一步與研華共創(chuàng)完整服務，開拓商機，建構全新的工業(yè)物聯(lián)網價值鏈。
對此，李國忠也提到，過去，研華在工控領域開發(fā)的產品以“控制卡”這一單一形式為主；而現(xiàn)在，研華圍繞WISE-PaaS平臺，提供的是包括控制器+軟件在內的一整套解決方案，再加上與不同細分領域專業(yè)開發(fā)團隊的共創(chuàng)合作，目前已在WISE-PaaS平臺上形成了多樣化的SRP（SolutionReadyPackages）行業(yè)解決方案，方便終端用戶可以直接采購和部署使用。
例如，研華的MAS控制器內建Softmotion核心來實現(xiàn)復雜運動控制，并藉由PC-Based開放特性，運行第3方Windows視覺軟件，同時透過研華MotionStudio軟件開放的界面與通信，提供圖形化的開發(fā)模組與豐富的工藝指令，協(xié)助使用者在有限的時間內快速開發(fā)出自動化設備。該方案把設備的“大腦”、“眼睛”、“手”回歸于一體，整合運動控制、機器視覺、I/O控制與巨量資料的存取，讓設備與工業(yè)4.0無縫連接，架構精簡，縮短開發(fā)時間，降低成本，具備靈活的擴充性。
為了使整合型IoT解決方案能夠更加系統(tǒng)、完善化的推進，機器視覺領域也是研華的一個重要發(fā)力點。機器視覺不僅是當代物聯(lián)網領域的熱門話題，發(fā)展迅猛；同時，隨著智能制造進程的不斷加速，機器視覺的發(fā)展逐漸步入“深水區(qū)”，AI與機器視覺的深度結合煉就了工業(yè)設備“火眼金睛”，為傳統(tǒng)的機器視覺賦能訓練、推理、再訓練的深度學習能力，是當前機器視覺領域的研發(fā)焦點。為了滿足這一發(fā)展趨勢，研華迅速集結既有的技術團隊與產品組織，潛心研發(fā)，如今已能夠為具體的行業(yè)應用，提供全方位的基于AI的深度學習機器視覺解決方案。
目前，研華的深度學習機器視覺解決方案基本包含了訓練用的工業(yè)服務器（4U機架式GPU服務器SKY-6400，IntelXeon處理器）、帶有強大且可擴展邊緣推理引擎的加速器（包括智能相機ICAM-7000、模組化工控機MIC-7000/UNO-3000）、以及英特爾OpenVinoSDK工具包等產品組織，以最大程度簡化了深度學習模型的開發(fā)和部署，能讓用戶通過智慧的機器視覺系統(tǒng)，從更高程度的自動化、智能化、精準、高效的生產線中獲益，盡享效率和成本優(yōu)勢。
例如，在工廠實現(xiàn)數(shù)字化生產過程中，OCR主要用于識別、讀取標簽、材料、零件和成品上的字母數(shù)字文本，這對于確保產品在整個生命周期中的可追溯性至關重要。而研華開發(fā)的基于深度學習的OCR方案通過圖像標記、訓練和推理過程，與傳統(tǒng)OCR方案相比，極大的降低了識別的復雜性，更加精準、智能化；另外，研華基于深度學習的缺陷檢測解決方案，通過對各種缺陷類型進行訓練、推理和再訓練，持續(xù)累積缺陷類型經驗的過程，強化缺陷類型的精準識別，解決了傳統(tǒng)缺陷檢測中自動光學檢測（AOI）系統(tǒng)可能會出現(xiàn)的漏判和誤判難題。
結語
工業(yè)物聯(lián)網的發(fā)展已成為制造業(yè)轉型升級的重要推動力，研華正沿著企業(yè)制定的發(fā)展規(guī)劃， 緊跟市場發(fā)展趨勢，通過不斷地創(chuàng)新，來強化垂直市場的能見度。未來，研華將繼續(xù)協(xié)同設備廠商聚焦于總線、控制器、軟件整合、AI與機器視覺的深度結合、云計算等各個領域的縱深研究，以推動整合型IoT解決方案為發(fā)展主軸，向新能源、光伏、半導體、汽車零部件檢測、激光加工等細分領域發(fā)力。同時，研華將始終以客戶價值為導向，以售前的“痛點”分析＋售后的問題追蹤為團隊作戰(zhàn)方式，為客戶提供一站式高質量服務。
值得一提的是，研華還會持續(xù)通過其打造的WISE-PaaS工業(yè)物聯(lián)網云平臺，整合內外部資源，強化加值WISE-PaaS，用分享與普及的方式攜手物聯(lián)網產業(yè)鏈上下游伙伴，將工業(yè)物聯(lián)網落實應用于各個產業(yè)，共同打造一個開放、融合、共生的物聯(lián)網生態(tài)圈。
