状态监测呈爆炸式增长。所有类型设备的所有制造商都在他们的机器中安装了传感器，”CIMdata 的主管迈克尔弗莱说。
传感器的这种增长并不是孤立的，他很快指出。虽然传感器变得越来越便宜、功能越来越强大，但如果没有一种方法以连贯的方式使用这些数据，它们将毫无用处。
J P Provencher，PTC 互联运营解决方案副总裁，PLM 公司还拥有ThingWorx IIoT 平台。不断扩大的信息生态系统推动了它们的存在和使用。
“我们可以将其称为工业物联网或工业 4.0，或其他名称，”Fry 解释说。 “关键是这个新兴系统有一个结构，如果你愿意的话，它是一个堆栈，堆栈底部是传感器，馈送数据用于堆栈顶部的预测分析和其他企业应用程序。”
当然，传感器和状态监控并不新鲜。机械操作员已经敏锐地意识到，一些基本的测量可以帮助他们保持关键资产的平稳运行。
“即使是 30 年的 CNC 机器也会有一些传感器，并将其控制数据馈送到”他说。
今天的不同之处在于可用数据的规模以及理解数据泛滥的能力。
“一个新的CNC 机器上到处都有传感器，用于检测主轴速度、各种类型的负载、振动或定时，”他说。
这将很快超越人类或电子表格等简单处理工具的能力。理解它。
如何处理这一切？
回答这个问题就是他在 CIMdata 的咨询实践的全部内容。弗莱认为关键是马尔高级数据处理和分发的图像。
“数据建模工具解析数据并将其发送回（通常通过综合 PLM 系统）到可以使用数据的地方，例如质量控制、工程、销售、无论如何，”他说。
每个人的地方
这种工业物联网 (IIoT) 的新兴基础设施，尤其是用于状态监测的基础设施是巨大的——超出了任何单个组织提供它的能力。这是根据 National Instruments 的 Brett Burger 的说法。 “没有一家公司可以站出来说我们可以做到这一切，”他说。 “谈论生态系统和连接相邻技术的能力非常重要。”
在该生态系统中，NI 的产品在收集数据并将其从操作传感器转换为所用信息系统方面发挥着核心作用在监控和决策方面。这就是他们如何定位他们的 LabVIEW 软件，作为定制任意数量此类转换的平台。他指出了运营技术和信息技术之间的技术“优势”。 “我们以成为一个开放平台而自豪，这意味着读取和转换任何类型的传感器数据，通常是模拟数据，将其转换为数字格式，然后根据需要提取特征，”他解释道。 “在 LabVIEW 中，我们拥有超过 1000 个用于特征提取的知识产权 (IP) 块。”
虽然 LabVIEW 是一个开发环境，但 National Instruments 还提供使用该环境构建的应用层最终用途软件工具。 “我们这样做是因为客户在特定的垂直领域使用这些工具，而状态监控是一个重要的工具，”他解释说。
同样重要的是向下游 IT 用户提供数据的能力，例如ERP、MMS 或 PLM 软件。 “LabVIEW 是一个开放平台，因此我们拥有PI 或可以提供 IT 领域人员可能想要使用的任何文件格式的数据，”他说。
无线传感器降低成本
Burger 也看到了无线传感器的重要性对于状态监测的发展至关重要。有线传感器需要导管、电源和通常的熟练工人来安装。在某些情况下，这可能会使安装成本高于传感器本身。
Fluke Corporation 也认为无线很重要。它一直在投资将一系列无线传感器推向市场，以及一个被称为 Fluke Connect 的可互操作平台。 “固定状态监测已经存在了一段时间，”Fluke 业务部经理 Pronitha Shankarananda 解释说。对于高度关键的资产尤其如此，这些资产可以迅速关闭工厂。 “正在发生变化的是简单的筛选系统，这些系统将使 [组织] 监控非关键或半关键资产，”她说。
Shankarananda 还看到传感器成本下降，传感器更灵敏，处理能力更好。 “但可能更重要的是集成和互操作能力，并确保这些组织中没有数据孤岛，”她解释道。 “我们的想法是使状态监测民主化。使其安装简单易行。”
Fluke 于 2016 年底宣布其 Fluke Connect 可靠性平台现在提供基于云的状态监测。这包括一个电压、电流、温度和功率传感器系统，这些传感器可以从一个资产移动到另一个资产或留在原地进行持续监控。
Fluke Connect 可靠性平台采用无线传感器和一个网关，接收来自传感器的信号最远可达 30' (9.1 m)，并通过安全的云服务器流式传输到移动应用程序或桌面。 “云连接要么通过以太网连接，要么通过 WiFi，”Shankarananda 解释道。 “您可以通过笔记本电脑或任何远程可视化过程实时查看数据”，例如在智能手机上。
维护技术人员可以在几分钟内设置系统并开始监控，传感器传输测量值据该公司称，数据传输到云的频率高达每秒一次测量。 “除了最关键的资产外，大多数资产都无法进行预测性维护，现在有了这个更简单的系统，状态监测可以通过足够的投资回报率降低关键性矩阵，”她说。
行业回应
PTC 互联运营解决方案副总裁 J P Provencher 提供了全面的观点，PTC 是 PLM 公司，还拥有 ThingWorx IIoT 平台。据 Provencher 称，ThingWorx 是一个旨在实现工业物联网的完整平台。这些模块包括连接机器和传感器、收集和传输传输数据，分析数据以审查数据并做出预测。甚至还有一个增强现实“工作室”模块来增强用户在解释数据时的体验。
ThingWorx 用户社区非常广泛，包括机器供应商及其客户。 Provencher 说：“我们既有从工厂四壁内监控资产的客户，也有从 OEM 角度监控资产、远程连接、诊断和维修这些资产的客户。”在这种情况下，想想一家 CNC 机床供应商，他们希望监控其安装基础并使用从整个机队收集的数据进行预测性维护、质量审查并影响未来的机器设计。
Provencher 的理念是IIoT 是一项团队运动。合作伙伴关系尤为重要，例如与 National Instruments 合作获取传感器数据，与 OSI Soft 合作将机器时间序列数据转换为新业务价值。 “PTC 与 26,000 家不同的制造商合作，这为我们提供了一个独特的机会来讨论工厂内外的需求和用例，”他说。
另一个有趣的衡量标准是 PTC 最近进行的一项调查。 “我们的调查表明，50% 的制造商将运行 IIoT 试点或今年正在运行，”Provencher 说。 “无论您是工厂经理还是销售设备的 OEM，人们都认识到 IIoT 是一个重要的商机。”他相信未来很快就会到来。如今的技术，例如无线传感器和 ThingWorx 等软件平台，意味着新应用程序可以快速启动——根据他的说法，只需短短六周。
还有一个简单的问题，即如何处理这些数据.虽然预测分析和大数据分析将继续增长，但可能有更简单的方法来实现价值。
“简单”是诸如此类的公司的关键词Leading2Lean 及其 CloudDISPATCH 实时数据旨在实现可见性、改进和运营管理。 CloudDISPATCH 从手动输入的信息或传感器中获取数据。 Leading2Lean 的 CCO Bob Argyle 说，一些客户正在“将机器和传感器数据集成到 CloudDISPATCH 中并进行创新”。
它是如何工作的？ “一旦机器达到某个阈值，或者需要进行维护或修复的情况，CloudDISPATCH 将自动启动技术人员的派遣以解决问题。否则，必须有人不断查看数据并确保它得到修复，”Argyle 说。机器警报经常被忽略。它可以停止运行，直到它被修复。他解释说：“如果机器停止运行，您就会有停机时间，这是有代价的。”
“从本质上讲，机器状况会产生人为反应，”他说。苹果机hine 发起了事件，并请来了一个可以在问题变得更大并导致机器停机之前解决问题的人。
传感器细节
过程中的状态监控从石油和天然气到纸浆和造纸等行业尤其重要。通用电气本特利内华达分部产品经理 Chris McMillen 说：“我们与失去一项关键资产每天可能造成数百万美元损失的客户合作。”它们提供大量传感器，例如振动和接近传感器，以及状态监测和诊断软件。 System 1 是他们的状态监测软件平台，用于实时优化设备和选定的流程、状态监测和事件诊断。 McMillen 还表示，GE 的 Predix IIoT 软件也可以成为综合监控解决方案的一部分。
他提出的一个有趣观点是，传感器的多样性也有助于增加了解正在发生的事情的能力以及被数据淹没的机会。
“有用于温度、振动、接近度、声学、超声波的传感器，”McMillen 说。
作为一个例如，这些具有成本效益的传感器变得多么灵敏，McMillen 指出，他们的一种非接触式接近传感器可测量低至 0.0005 英寸（0.013 毫米）的位移。
“一些振动可能是故障的早期指标在关键的泵或涡轮机中，人手无法检测到，”他说，并解释了为什么需要进行如此灵敏的测量。
数据可以进入历史数据库，也可以进入实时控制室。根据 ISO 标准或最佳实践，会发出不同的警钟，从简单的通知到可能在几毫秒内发生的关键关闭响应。
“所有资产的状态监控的未来是光明的，”他说。他指出，随着行业的发展和拥抱新技术、制造和加工厂运行的新方法不断涌现。 “一个新出现的挑战是不断增加的技术数量和正在生成的数据量。由于劳动力老龄化以及精通技术并以不同方式工作的新人，该领域的专业知识不断减少，”他解释道。 “这一切都是为了拥抱这项新技术并保持敏锐度以利用它。”
