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工业物联网的DevOps,到底要怎么做?

2022-10-17 13:22:00
李晓琳
原创 126
摘要:工业物联网(IIoT)代表了物联网在工业行业和应用中的应用。通过利用机器对机器(M2M)的连接、大数据和机器学习, IIoT使各行业在生产过程中实现更高的性能和质量。

随着工业物联网领域面临越来越多的挑战,用于工业物联网的DevOps正在帮助企业提高效率。


物联网已经成为推动制造业发展的最新技术之一。它定义了与传感器、应用程序和其他技术集成的各种物理设备,以便通过公共互联网与其他系统通信和共享数据。


而工业物联网(IIoT)代表了物联网在工业行业和应用中的应用。通过利用机器对机器(M2M)的连接、大数据和机器学习, IIoT使各行业在生产过程中实现更高的性能和质量。制造商正在转向IIoT,因为它代表了他们试图更有效地扩大规模的强大武器。这种转型的动机是公司需要利用新兴技术在战略上产生积极的结果。越来越多制造商采用工业物联网(IIoT),因为这是他们更有效地扩大生产规模的强大武器。他们需要使用新兴技术从战略上产生积极成果,从而推动了这一转变。


最初,工业物联网(IIoT)提供了许多改善生产流程功能的方法,但是它的优势并不止这些,工业物联网(IIoT)的优势包括提高供应链效率,以设计有助于销售增长的技术和模型。例如,制造商可以通过数字产品收集进一步优化产品的数据,他们可以利用这些见解来发现新的商机。

一、工业物联网面临的挑战

采用DevOps,企业拥有了创建灵活的、自动化的基础设施的能力,其基础设施具有处理大量动作和推动数据洞察力的能力。而构建软件产品与构建硬件产品需要不同的流程,面临的挑战也不尽相同。
  • 创建嵌入式软件来管理设备
  • 提高利润率,以减少成本昂贵的产品错误修复
  • 更迅速地用新功能丰富现有产品,或推出创新性的、革命性的产品
  • 通过自动部署实现软件扩展
  • 同步固件和软件更新
  • 执行安全和警报标准,防止数据泄露
  • 为所有设备收集到的数据提供实时存储
工业物联网的DevOps致力于开发使数据有用的应用程序。此外,它使开发人员能够快速移动和迭代,并且实时交付更改。

二、为什么要将DevOps用于工业物联网?

通过开发与运维的结合,DevOps可以为制造商带来很多优势,优化大量流程,这一点得到了DevOps文化的支持,是一套提高生产效率和可扩展性的方法。

三、工业物联网的DevOps有哪些优势?

  • 部署频率增加
  • 代码和应用质量提升
  • 加快新功能的上市
  • 最大限度降低失败的几率
  • 故障后恢复更快

例如,当多个支持物联网的设备被放置在不同的制造场所来跟踪能源数据时,这些设备必须跟踪包括能源支出在内的每个事件。这其中包括启动机器、提高机器负载级别等。为了在工作日内捕捉这些活动,支持DevOps的基础设施将自动扩大规模,然后在工作日结束后缩小规模,以最大限度地降低运行成本。

四、DevOps如何提升物联网水平?

为了在DevOps中取得成功,组织需要采取系统的方法。这意味着整个内部组织都需要进行变革。这其中包括运维和开发团队、质量保证测试以及参与应用程序开发的其他部门。以下是用于工业物联网的DevOps提高组织绩效的一些方法:

1、更好的沟通与协作

DevOps最大的好处之一就是加强团队合作和组织内的互动。质量保证、运维和生产团队之间的更大的一致性遵循这样的策略,即所有团队成员都与客户合作,以创建满足他们期望和需求的定制解决方案。

2、更有效的测试

生产环境的作用可以通过应用程序测试来验证。然后,DevOps团队将寻找到依据,深入了解应用程序的功能,并做出相应的改变。随着自动化和实施,这些流程成为常规步骤,从而可以有进一步的部署、测试和增长。

3、衡量分析和绩效

通过在流程中推进研究,分析和成功跟踪在生命周期的早期到达。DevOps不需要等待收集生产后的输出数据来分析出了什么问题,而是实施特定的分析模型,在推出之前预测质量和组织问题。

制造商可以很容易地设置这些数据。当输出参数更接近关键性能指标时,可以提高总体性能并改善客户体验。

4、自动化

通过流程的自动化,制造商能够获得扩展解决方案的能力,同时还降低了复杂性和成本。DevOps应该通过考虑操作方面的问题来维护物联网软件,并通过正确定位来确保设备的最大效率,以下是DevOps如何自动化流程:
  • CI/CD:持续集成和持续开发提供了简化的自动化开发过程。这可以通过构建、测试、集成、部署和其他自动化生产管道来加快部署。持续集成还有助于改善敏捷性和沟通能力。
  • 容器:不依赖无服务器架构的工业物联网解决方案将虚拟化层与容器架构和业务流程管理器结合。该模型基于使用微服务开发的在虚拟机上运行的一个或多个容器。这是企业团队在计划添加许多新特性和扩展时应该使用的策略。在通常情况下,容器具有多个微服务,它们会聚合在一起以构建软件的功能。它们涉及使软件能够在各种平台上运行所需的必需品,例如数据库。随着应用程序的扩展,这降低了在不同平台上部署的复杂性。
  • 容器编排:随着应用程序的扩展,容器架构也随之扩展,这使得容器管理更加困难。Kubernetes是非常流行的容器编排工具,用于定义系统的期望状态,并通过编排控制功能对其进行支持。Kubernetes可以从故障中自动恢复,降低扩展复杂性,并提高安全性。对于某些用户来说,其他进一步支持业务流程的工具还包括OpenShift、DockerSwarm或Amazon EKS。


五、拥抱DevOps文化

DevOps不仅仅是工具链的问题。首先要解决的一个障碍是组织文化,无论DevOps是作为新实体产生,还是从当前的开发和运维流程中结合而来,这种文化都必要依靠机会来提供更快、更高效的解决方案,并且需要满足市场需求。

DevOps文化的核心是敏捷开发方法论,它依赖于自主性和速度。然而并不是所有团队都有支撑这种自主性所需的专业知识。这就是DevOps文化限制的不仅是工程师的原因。真正的DevOps战略需要开发、运维、产品经理、客户甚至合作伙伴在内的所有干系人之间的协作,来让企业能够开发和发布快速而高质量的解决方案,以实现公司业务目标。


回到工业物联网领域,DevOps可以提供更迅速的反馈,让团队提高性能。根据收集到的有关设备使用的数据,生产团队可以提出可优化设备使用的活动。这些活动可以包括通过根据实际使用情况确定痛点来改善维护工作、自动优化能耗参数,以及全面改善所有连接设备的行为。这种DevOps文化转变有望改善客户参与度,因为物联设备可以根据每个客户的需求进行优化。
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