融合OT/IT 差距的關(guān)鍵是實(shí)現(xiàn)成功的數(shù)據(jù)建模，這就是組織定義和組織其業(yè)務(wù)流程的方式。一些正在進(jìn)行數(shù)字化轉(zhuǎn)型的公司期望從運(yùn)營(yíng)技術(shù) (OT) 數(shù)據(jù)到企業(yè)應(yīng)用程序有一條直線、簡(jiǎn)單的路線。他們希望收集數(shù)據(jù)，添加一些信息技術(shù) (IT)/云工具并實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 解決方案。事實(shí)上，OT 數(shù)據(jù)來(lái)自無(wú)數(shù)來(lái)源，具有各種數(shù)據(jù)類型，需要復(fù)雜的 IT/云工具才能理解這一切。 OT 數(shù)據(jù)需求與 IT 數(shù)據(jù)需求差異很大，企業(yè)需要一種能夠滿足雙方需求的方法，才能成功擁抱物聯(lián)網(wǎng)和數(shù)字化轉(zhuǎn)型。

IT 需要標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式的數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行數(shù)據(jù)對(duì)象和建模，并具有上下文信息，并且必須安全且易于集成。數(shù)據(jù)應(yīng)該與企業(yè)解耦，并且最好通過(guò)發(fā)布/訂閱方法來(lái)檢索。

以 OT 為中心的數(shù)據(jù)模型

MQTT Sparkplug 被譽(yù)為優(yōu)秀的物聯(lián)網(wǎng)協(xié)議，因?yàn)樗且环N輕量級(jí)的發(fā)布/訂閱網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，簡(jiǎn)單、高效、安全、開(kāi)放，沒(méi)有供應(yīng)商鎖定。 MQTT是一個(gè)面向消息的中間件，因此客戶端連接到broker然后發(fā)布信息。數(shù)據(jù)是解耦的，因此一個(gè)邊緣設(shè)備可以發(fā)布一個(gè)指標(biāo)，并且 100 個(gè)應(yīng)用程序（或更多）可以訂閱。其好處有據(jù)可查。然而，這里的目的是關(guān)注 Sparkplug B 規(guī)范的一個(gè)好處 - 它定義了一種以 OT 為中心的數(shù)據(jù)模型/資產(chǎn)。

Sparkplug 是 Eclipse Tahu 項(xiàng)目中的一個(gè)新規(guī)范，定義了如何在任務(wù)關(guān)鍵型實(shí)時(shí)環(huán)境中使用 MQTT。 Sparkplug 為工業(yè)應(yīng)用定義了標(biāo)準(zhǔn) MQTT 主題命名空間、有效負(fù)載和會(huì)話狀態(tài)管理，同時(shí)滿足實(shí)時(shí)監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集 (SCADA) 實(shí)施的要求。 Sparkplug B 規(guī)范提供了定義與 OT 一起使用的標(biāo)簽值所需的數(shù)據(jù)模型，還向 IT 提供數(shù)據(jù)，使其 100% 可自我發(fā)現(xiàn)且易于使用。

MQTT Sparkplug 為邊緣的模型、資產(chǎn)和標(biāo)簽建立了單一事實(shí)來(lái)源，支持來(lái)自各種數(shù)據(jù)源和協(xié)議的 OT 數(shù)據(jù)，并為 IT 進(jìn)行定義。當(dāng)客戶設(shè)計(jì)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)時(shí)，當(dāng)他們開(kāi)始設(shè)計(jì)時(shí)，數(shù)據(jù)模型盡可能遠(yuǎn)離邊緣是理想的。理想情況下，數(shù)據(jù)模型應(yīng)該位于設(shè)備中，以建立可靠的單一事實(shí)來(lái)源。

標(biāo)簽是物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)和解決方案通常解決的唯一難題，但 MQTT Sparkplug 超越了標(biāo)簽，還為模型和資產(chǎn)創(chuàng)建了單一事實(shí)來(lái)源。如果沒(méi)有自定義代碼、腳本、Python、Java 或任何其他復(fù)雜且本土開(kāi)發(fā)的內(nèi)容，則很難擴(kuò)展或長(zhǎng)期運(yùn)行。

當(dāng)收集 OT 數(shù)據(jù)并將模型/資產(chǎn)/標(biāo)簽轉(zhuǎn)換為 MQTT Sparkplug 時(shí)，數(shù)據(jù)可以發(fā)送到云和企業(yè)應(yīng)用程序，以自動(dòng)創(chuàng)建數(shù)據(jù)模型，而無(wú)需任何編程或編碼。 OT 數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為 IT 數(shù)據(jù)，然后放入大數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)接口中，從而實(shí)現(xiàn)可擴(kuò)展的數(shù)據(jù)洞察和業(yè)務(wù)改進(jìn)。

風(fēng)電場(chǎng)示例

CirrusLink 為風(fēng)電場(chǎng)的 MQTT Sparkplug 數(shù)據(jù)建模功能構(gòu)建了一個(gè)示例用例。我們連接了風(fēng)力渦輪機(jī)，使用 MQTT Sparkplug 添加屬性和過(guò)程變量，然后在 AWS SiteWise 中創(chuàng)建模型。該解決方案的好處是，公司可以從邊緣、風(fēng)力渦輪機(jī)的專業(yè)知識(shí)開(kāi)始，然后創(chuàng)建可供任何第三方或云應(yīng)用程序使用的模型。 MQTT Sparkplug 提供了創(chuàng)建模型的技術(shù)，該模型表示：“這是位于該位置的風(fēng)力渦輪機(jī)，具有以下過(guò)程變量：風(fēng)速、RPM 和方向?！比缓螅琈QTT Sparkplug 提供了一個(gè)從邊緣到云端的模型，以實(shí)現(xiàn)單一事實(shí)來(lái)源。

現(xiàn)在，任何物聯(lián)網(wǎng)平臺(tái)、解決方案或應(yīng)用程序都可以是數(shù)據(jù)模型的消費(fèi)者或提供者。除了 MQTT Sparkplug 之外，沒(méi)有其他技術(shù)允許公司構(gòu)建通用數(shù)據(jù)模型，然后構(gòu)建資產(chǎn)，然后填充資產(chǎn)。無(wú)需編碼？聞所未聞。 OPC UA 數(shù)據(jù)模型在某種程度上存在競(jìng)爭(zhēng)，但您無(wú)法自己創(chuàng)建這些模型。此外，該解決方案的真正優(yōu)點(diǎn)在于 MQTT Sparkplug 支持的正確模型/資產(chǎn)/標(biāo)簽定義允許大規(guī)模復(fù)制該解決方案。事實(shí)證明，MQTT Sparkplug 內(nèi)置的用于定義數(shù)據(jù)模型和資產(chǎn)的獨(dú)特功能是物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)中的重要差異化因素。