特征软件
修复工业自动化中的系统复杂性问题

虽然工业市场分为数千个不同的应用领域，但近年来，自动化的整体关注已经大幅增加 - 与远程访问，连接等的需求一样。根据世界经济论坛，到2025年，自动化机器比人类更加目前的工作任务。

机器和算法的快速发展为寻求改进操作流程的工业组织带来了各种各样的好处。然而，新兴战略，如工业4.0和物联网(IoT)，也给工厂部署复杂的现代化系统带来了新的挑战。例子包括数据量、速度和多样性与驱动这些当代设备的软件应用程序的复杂性之间的关系。

事实上，连接设备正在处理和分析越来越多的数据——来自越来越多的工业传感器——并正在测量更广泛的数据类型(从视频和音频，到振动和声学)。因此，运行该设备的软件变得更加难以开发、部署和管理。为了确保组织实施有效的工业自动化，并获得最佳的ROI，当前的技术和操作实践必须快速、有效和成功地适应，包括设备基础设施的状态，应用程序的复杂性和开发。

以下是对现代化的软件开发技术和实践的考察，即工业自动化制造商可以利用以客户需求增长提供创新，用户友好的解决方案。此分析将介绍这些软件标准化举措如何在实践中工作。

产业组织正在经历广泛的数字化和自动化——随之而来的挑战是什么?

自动化的重点已经从提高生产率和降低成本扩展到提高制造过程的质量和灵活性。例如，一线员工可以培训现代化的自动化设备，以完成以前认为标准机器难以完成的任务，比如挑选和包装不规则间隔的物体，或者解决大型项目中的布线冲突。

为了满足终端用户对推动工业4.0的高度创新解决方案的需求，各组织正在实施先进的自动化技术，旨在处理各种流程和机械。麦肯锡的报告《人+机器:制造业自动化的新时代》指出，与当今许多工业环境中使用的设备相比，新一代机器更灵活、更灵活、更划算。

虽然自动化的压力不是单一垂直的唯一，但很少有行业必须处理工业组织面临的设备，系统和用户的纯粹体积和复杂性 - 这是永远不断发展的。

尽管工业应用程序可以利用主流应用程序开发中的许多东西，但它们通常比一般的门户网站或移动或桌面应用程序有更具体的要求:

• 工业应用必须是可靠的;从破坏物质、生态后果或危及人类的角度来看，错误可能造成极其高昂的代价
• 需要通过运营商的平板电脑、智能手机或台式机远程监控应用程序，这是工业应用程序的一般要求
• 工业应用往往是资源受限和性能关键。该软件需要能够直接与设备或协议进行通信，要求精确定时
• 虽然所有的软件都应该是安全的，不受入侵，但工业应用程序需要它，因为它们处理的数据的敏感性

新要求

一些人认为，工业应用软件开发在过去几十年里没有太大变化。虽然这个空间确实更能适应消费者的欲望，但新需求的激增意味着工业组织必须相应地发展他们的开发过程。这些新要求包括支持新的议定书;可视化和图表的需要;客户国际化需求;触摸屏和虚拟键盘;支持无头设备;和容易诠释仪表板。

例如，测量电压电平的工业设备的用户预期将现代，交互式和易于理解的显示器显示为可视化功率电平。但是整合制作自动化机器所需的所有各种软件成功运行可能是过度复杂，昂贵且耗时的。

最后，众多的市场趋势影响了工业应用的外观和感受以及它们的设计和建造。掌上移动设备的采用改变了可接受的用户界面应该看起来像的世界观 - 即使对于工业应用。智能手机和平板电脑提供的便利性对客户预期的易用性，功能和即时性的影响造成了永久性影响。

为了生产越来越复杂的自动化系统，工业自动化制造商必须优化软件开发过程，以提高上市时间，提高产品可靠性，满足客户的期望。

标准化软件

为了提高产品开发效率，工业自动化制造商可以实施工具、资源和技术，以更快地开发可靠和有效的产品。设备创造者可以利用市场上可用的工具和技术来简化迭代原型过程，比如屏幕生成器、设计工具和软件工厂，从而加快开发过程。

例如，如果创建PLC（可编程逻辑控制器）和工业触摸面板的组织提供具有软件工具的设备，则系统集成商可以更快更快地修改参数并在触摸面板上创建动画 - 这显着减少了时间到-Market这些设备。通过使软件开发更高效，设备创作者将减少开发周期，而是专注于安全性，可靠性和效率 - 以及市场上的时间 - 允许制造商更快地实现新产品收入。

降低开发周期的另一个重要部分是改善设计师和开发人员之间的工作流程。目前，工业设备的软件开发过程包括设计师和开发人员 - 分开具有不同专业和专业水平的人。设计人员首先创建了模拟形式的外观和感受，然后将其交给了开发人员的实际情况。通过减轻由不同，不兼容的工具引起的设计师和开发人员之间有时痛苦的往返，组织可以减少工业自动化设备的上市时间。

一个主要的假设例子是，一家工业焊机制造商在全球运营着不同的团队，负责前端和后端开发。如果该制造商选择采用更有效的软件开发过程，包括增强设计人员-开发人员工作流的工具，则该制造商可以减少项目和沟通的复杂性——从而提高其设备的上市时间。

通过投资于可以使软件开发过程更高效、更精简和更具成本效益的技术——无需不断重写代码——工业自动化制造商可以大规模创新，满足客户的需求。

用例例

工业网关、触控面板、移动应用程序、网络应用程序和工程工具旨在优化用户在现场花费的时间，并提供更有效的结果。因此，软件应用程序提供良好的用户体验，并具有灵活性和可移植性，以便在任何物联网连接或自动化设备上成功运行，这是至关重要的。如果没有足够的、现代化的软件开发过程，组织可能会经历延迟的上市时间，或者向客户交付无效的、难以使用的设备。

例如：为运输行业创建工业触摸板的制造商发现其客户正在努力与其内置舱室展示的复杂性和可用性。制造商一直在寻找新的方式来提高客户价值和支持增长，因此，它希望减少机械机舱中的显示器数量 - 这需要将多个应用程序集成到单个显示器中。

因为制造商的系统需要为几个不同的系统提供大量的显示器，这不仅让用户更难操作，而且制造成本也更高。为了创建更友好的界面并更快地将机器推向市场，制造商实施了更有效的软件部署工具和流程，这使得公司能够简单而快速地从大量的预构建和测试组件中组装定制应用程序。

近年来，随着对不同部署场景、远程访问、连接和消费级接口的需求的增加，对工业物联网技术的整体关注急剧增长。随着跨行业组织的数字转型继续激增，工业应用的软件开发过程也必须不断发展，以便工业组织能够应对关键趋势和挑战，并交付日益复杂的系统，使生产正常运行时间和产品可靠性最大化。

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Michele Rossi是Qt的自动化产品经理。