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物聯網和SCADA：一個将取代另一個嗎？

工業物聯網和互聯工廠概念是熱門話題。然而，在有關工業物聯網（IIoT）應用程序作用的在線和離線讨論中，專業人員之間經常會産生混淆。諸如“物聯網可以取代SCADA嗎？”，“可以将兩者集成嗎？”之類的問題。和“ IoT，SCADA和PLC之間有什麼區别？” 總是出現。

本質上，應該将物聯網視為在SCADA之上實現的技術。它使可伸縮性，數據分析，标準化和互操作性成為現實。

那麼，物聯網是否取代了教科書所稱的SCADA或監督控制和數據采集？随着物聯網，工業4.0的實施以及與完善的SCADA系統的交互作用，這些不确定性問題越來越多。40多年來，SCADA已幫助各個行業監視和管理其應用程序和流程。它有助于提高運營效率并降低成本。然而，随着技術的進步擴大了可用系統和監視方法的範圍，并且随着世界通過智能手機和互聯網雲技術進行連接，一些人認為SCADA也許已經有了曆史。

IoT.nxt的聯合創始人兼首席執行官Nico Steyn指出：“事實上，物聯網将把SCADA系統提升到一個新的高度。無需相互競争，而是可以将這兩種技術集成在一起，以使行業更加接近邊緣。”

什麼是SCADA？

顧名思義，監督控制和數據采集。本質上，它是一個軟件和硬件系統，使行業可以在本地或遠程控制工業過程，監視，收集和處理實時數據。它還允許與智能設備和人機界面軟件直接交互，并将事件記錄到日志文件中。

因此，SCADA非常像物聯網。然而，物聯網是一項嶄新的技術，其發展速度比我們近年來看到的任何東西都要快。但是，SCADA仍然是石油和天然氣行業中的重要概念。特别是從中央遠程位置監視海上或陸上開采過程或管道時。類似地，它在采礦業中也用于監視環境因素和跟蹤資産。電力公司在能源管理系統（EMS）和配電管理系統（DMS）中使用SCADA來優化傳輸和配電網絡的性能并保護電網。然後，鐵路還将SCADA用于控制牽引電源，實現列車控制自動化以及管理車站的通信，電氣和機械資産。

因此，SCADA系統仍然在重資産行業中占主導地位。随着三代SCADA（獨立，分布式和網絡化）的發展，某些行業開始利用所謂的第四代SCADA應用程序。有些人也知道這就是物聯網。而且，随着第四次工業革命的到來，采用物聯網革命性技術實施第四代SCADA似乎非常合适。

什麼是PLC？

在過去的幾十年中，與SCADA相對并行運行的一項技術是可編程邏輯控制器（PLC）。PLC是另一種形式的技術，由于工業4.0中大量的物聯網開發，人們認為PLC會稍微過時。

可編程邏輯控制器從連接的傳感器或輸入設備接收信息，處理數據，并根據預編程的參數觸發輸出。本質上，PLC可以監視和記錄實時數據，例如機器生産率或工作溫度。它還可以自動啟動和停止過程，并在機器出現故障時發出警報。

PLC的許多功能與SCADA和IoT的功能相關。但是，在工業4.0中，仍要求可編程控制器通過Web浏覽器進行數據通信，通過結構化查詢語言（SQL）連接到數據庫，并通過消息隊列遙測傳輸連接到雲。

“我們不相信曾經有過或可能永遠不會有不相關的技術。當涉及物聯網時，該技術将更能增強設備功能和進一步的技術發展。這将保護原有的基礎設施，并保證工廠或工廠的前瞻性。”

物聯網合作夥伴

易于安裝，降低成本，提高數據準确性以及全球範圍内的遠程控制和監視，都是物聯網為重資産行業提供的所有條件。但是，由于IoT是相對于SCADA和PLC而言相對較新的技術，因此其功能自然可以适應現代行業的需求。話雖這麼說，當SCADA開始時，它允許制造商的系統實時協同工作，就像物聯網現在正在做的那樣。因此，非常明顯的是，即使在工業4.0中，SCADA系統的強度及其技術能力仍然是至關重要的。然而，不足之處在于正在處理企業的其餘部分，以創建真正的互聯生态系統。問題不應該是擺脫或取代SCADA，而應該是SCADA，那又是什麼呢？

當前，物聯網通過提供更多的标準化和開放性正在革新SCADA。物聯網還通過引入物聯網平台的概念來提供可擴展性，互操作性和增強的安全性。本質上，兩個平台都用于通過集成智能維護來提高整體生産率。除了減少浪費，還可以提高效率，減少停機時間并延長設備壽命。

從SCADA系統生成的信息充當物聯網的數據源之一。SCADA的重點是監視和控制。物聯網更專注于分析機器數據，以提高您的生産力并影響您的收入。物聯網本質上是SCADA提供的硬件和數據網絡連接性進步的最終産物。以及雲計算和位數據處理。簡而言之，物聯網從SCADA和PLC結束的地方開始。

因此，盡管物聯網市場仍處于早期生産階段，但它可以與SCADA共存。物聯網帶來了一波新的商業模式和技術，改變了SCADA的面貌。但是，SCADA範式一直是可以靈活适應行業變化的範式。

整合或死亡

誠然，SCADA平台缺乏特定的創新，否則，對物聯網的需求将更加主觀。當前，SCADA受物聯網概念和解決方案的影響，這些概念和解決方案已迅速集成到SCADA架構中。如此無縫地進行，以至于我們永遠不會注意到任何差異。

但是，SCADA當前仍限于工廠車間。從工廠設備獲取的數據隻能在工廠内部查看。物聯網将獲取這些數據，向用戶提供見解，并使其随時随地可用。反過來，這使得可以創建新的業務模型。

Steyn還指出：“如果沒有物聯網提供SCADA和PLC平台的支持性創新，随着更多技術的出現與物聯網的集成特性不同，這些技術可能會失去一定的必要性。攜帶。”

物聯網如何提供幫助

如果您已經安裝了SCADA系統，則可以将IoT解決方案與SCADA系統集成，并從數據采集系統（DAS）機器中收集數據。通過利用物聯網的功能和可擴展性，您可以使用收集的數據來創建各種報告，例如總體設備效率報告，生産數據報告以及公用事業報告（天然氣，水，電）。

将來，SCADA系統可能會演變為物聯網的系統。設備和PLC将變得更加智能，并将能夠集成不同的雲平台。這将啟用新的安全平台，該平台将進一步保護記錄的所有數據。這意味着可以執行節省費用的改進。

SCADA的主要意義在于允許人們與流程進行遠程交互。IoT通常用作機器對機器的通信工具。而不是主要存在于向人類呈現信息的事物。那隻是其過程的一小部分。物聯網确保與人和機器而不隻是人與人共享信息。簡而言之，它可以确保所有人和所有内容始終處于循環狀态。

比較分析

最後，SCADA和物聯網都涉及傳感器和數據采集。盡管它們在許多方面确實有所不同，但是它們都具有一個共同的目标。優化使用，并最終更好地控制某些設備或過程。智能電網的整個想法導緻了SCADA和IoT的集成。由于SCADA并不是一個完整的控制系統，而是一個收集和分析實時數據的計算機系統，因此在監視和控制工廠或工業設備中很有用。它将收集有關意外事件的信息，将其傳輸回中央站點并向本地電台發出警報。然後它将進行任何必要的分析和控制，并以邏輯和有組織的方式顯示信息，以供人類解釋和使用。

物聯網由物理設備網絡組成，這些物理設備通過電子嵌入，軟件設置，傳感器執行器和網絡連接連接在一起，所有這些共同作用以使對象連接和交換數據。物聯網允許跨不同網絡基礎架構遠程感知或控制對象。因此，它為将物理世界更直接地集成到基于計算機的系統中創造了機會。這樣可以提高效率，準确性和經濟效益，并減少人工幹預。

這兩個平台都具有豐富的優勢以及一些漏洞。預計到2020年，将有500億個設備或事物連接到互聯網。因此，基于Internet的控制系統的動态性正在成為現實。工業4.0是一個時代，制造技術中的新興趨勢自動化和數據交換正允許從傳統實現的SCADA過渡到物聯網實現的一個時代。借助SCADA，網絡物理系統，物聯網，雲計算和認知計算，工業4.0是一個将改變整個自動化行業動态的時代。

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