西门子的 MindSphere on AWS 缩短了客户实现 IIoT 价值的时间

2019 年

对于工业部门而言,数字化转型带来了巨大的好处。成功转型的制造商和其他工业企业可以从产品生命周期的每个阶段(从设计到生产再到持续管理和维护)中学到更多知识。由此沉淀的见解可以帮助他们更快做出决策、研发更强大的产品并提供更好的客户服务。

Kathleen deValk 在 Siemens Digital Industries Software 中担任 MindSphere 的 Chief Architect 兼 Head of Global Architecture,他认为,不接受数字化转型的工业企业“有可能落伍,被竞争对手甩在身后”。

但是,为了实现成功转型,工业企业必须克服一项挑战,这项挑战可能不是这个行业独有的,但在这个行业中尤为明显。他们需要统一和利用工业物联网(IIoT)数据,这些数据来自成千上万的设备和传感器,这些设备和传感器又分散在全球生产流程和供应链中的工厂、系统、机械和产品中。

deValk 说:“不幸的是,IIoT 设备之间没有通用的数据格式或连接标准。对于单独的公司来说,汇总和理解来自这些设备的数据将是一项艰巨的任务,更不用说可靠地和接近实时地进行数据处理了。这将面临连接挑战、数据格式挑战以及性能和规模挑战。”

图片来源:Siemens AG
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通过在我们客户实施 IIoT 解决方案的过程中为其节省大量时间和精力,MindSphere on AWS 使工业领域的任何公司都可以实现数字化企业转型。”

Kathleen deValk,
西门子 MindSphere 的 Chief Architect 兼 Head of Global Architecture

 

MindSphere:以业务速度发展 IIoT

工业企业现在可以通过使用 MindSphere 来突破这些障碍,MindSphere 是西门子在 Amazon Web Services(AWS)原生技术基础上构建的云端开放式 IIoT 操作系统。MindSphere 是一个复杂的平台,具有许多不同的特性和功能,但其核心价值主张是能够提取和处理来源于几乎任何物理、网络或本地系统的数据,以缩短客户从 IIoT 中获得价值的时间,且可以免受设备类型、协议或通信标准的束缚。西门子称,全球在过去 10 年部署的工业自动化设备中,有多达 80% 可以轻松连接到基于 MindSphere 的解决方案。

deValk 说:“MindSphere 让我们的客户能够腾出时间专注于业务挑战,而不必操心底层技术整合,从而加快实现价值的时间。MindSphere on AWS 是帮助我们的客户了解产品设计和工程、制造、质量和自动化数据并对其采取有效行动的关键。”

AWS 提供“简单性与可控性的完美融合”

MindSphere 构建在三层联合架构之上。第一层,是西门子及其生态系统合作伙伴开发 MindSphere 应用程序目录,目录不断扩充,其中的应用程序有的只适用于特定行业,有的则跨行业通用。第二层,是完整的 MindSphere 生产、运营和开发人员环境,该环境托管于平台即服务(PaaS)解决方案,分布在全球各地的安全数据中心中。第三层是 MindConnect,这是一个高度安全的连接层,可以链接到几乎所有西门子或非西门子的物理、网络或企业 IT 资产或系统。

为了追求持续创新,在 AWS 上成功进行验证概念之后,西门子决定将 MindSphere 重新构建为 AWS 原生解决方案。deValk 说:“在 AWS 上运行使我们完美融合了简单性和可控性。在 AWS 上,我们拥有自动扩展、性能和监控所需的所有工具,因此我们不必从头开始构建这些商品服务。同时,我们拥有所需的一切控制权和灵活性,可用于管理平台、提供高质量服务,以及提供客户所需的较长正常运行时间和高性能 SLA。”

云原生架构消除了无差别的繁重负担

MindSphere 使用了许多 AWS 服务。其中最重要的服务之一是 AWS Lambda,这是一项无服务器服务,即使在离线边缘设备中也可以执行代码来响应事件。MindSphere 依靠 AWS Lambda 来协调和编排中央流程,例如预置、配置管理和监控。该平台还大量使用 Amazon Kinesis 来解耦数据和设备,这一步骤十分重要,可以标准化来自大量不同的非标准化来源的数据流,并从中发现价值。MindSphere 还利用 Amazon CloudWatchAWS CloudTrail 进行监控和记录,利用 Amazon Simple Notification Service(Amazon SNS)进行推送通知,并利用 Amazon DynamoDB 来存储时间序列数据。

deValk 说:“依靠 AWS 提供基础设施并将所有其他无差别的繁重工作交由 AWS 出色执行,我的团队必须支持的要求范围大大缩小。AWS 上的责任共担模式有助于我们加快应用程序开发,并加快向客户交付特性和功能的速度。”

换句话说,西门子不仅为客户提供了 AWS 服务和功能的优势和灵活性,还可以帮助客户减少工作量,整合运营,扩充工业产品和服务,并加快 MindSphere 支持的 IIoT 设备的价值实现。deValk 说:“AWS 是我们实现商业价值的加速器,而它又使 MindSphere 成为帮助我们的客户实现商业价值的加速器。像我们一样,我们的客户也不必担心软件的运行位置或正常运行时间、监控或备份和恢复等问题。”

对西门子客户而言,这样做的结果是,一旦出现业务问题,他们就能立即着手解决。deValk 说:“通过在 AWS 上运行,我们可以为 MindSphere 用户提供丰富的开发体验、大量可用的应用程序,以及不断生成新应用程序的生态系统。MindSphere on AWS 既提供低代码、快速应用程序开发环境,又提供可帮助我们客户快速应对新业务挑战和机遇的 API。”

MindSphere 在不断发展。目前,deValk 的团队努力集成来自现有西门子软件产品的更多数据,为产品设计、生产运营和现场性能提供数字孪生支持。deValk 说:“我们可以支持的集成越多,我们就越能让客户接近真正的闭环产品生命周期。通过帮助客户大幅节约实施 IIoT 解决方案所需的时间和精力,MindSphere on AWS 使工业领域的任何公司都可以实现数字化企业转型。”

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关于 Siemens AG

Siemens AG 是全球电气化、自动化和数字化领域的领导者。该公司提供发电和电力输送系统、建筑和分布式能源系统的智能基础设施,以及加工制造业的自动化和数字化解决方案。

AWS 带来的效益

  • 助力任何工业企业实现数字化转型
  • 加速西门子及其客户实现商业价值
  • 轻松连接全球多达 80% 的工业自动化设备
  • 实现客户要求的较长正常运行时间和 SLA
  • 使西门子能够避免构建商品服务

使用的 AWS 服务

AWS Lambda

通过 AWS Lambda,无需预置或管理服务器即可运行代码。您只需按使用的计算时间付费。借助 Lambda,您几乎可以为任何类型的应用程序或后端服务运行代码,而且完全无需管理。只需上传您的代码,Lambda 会处理运行和扩展高可用性代码所需的一切工作。

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Amazon Kinesis

Amazon Kinesis 可让您轻松收集、处理和分析实时流数据,以便您及时获得见解并对新信息快速做出响应。Amazon Kinesis 提供多种核心功能,可以经济高效地处理任意规模的流数据,同时具有很高的灵活性,让您可以选择最符合应用程序需求的工具。借助 Amazon Kinesis,您可获取视频、音频、应用程序日志和网站点击流等实时数据,也可获取用于机器学习、分析和其他应用程序的 IoT 遥测数据。

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