Siemens 在 AWS 上建置的 MindSphere 可加速客戶從 IIoT 創造價值的進程

對於工業部門來說，數位轉型能夠帶來巨大效益。成功轉型的製造商和其他工業企業可以從產品生命週期的每個階段 (從設計到生產再到持續的管理和維護) 中學到更多。由此產生的洞見讓企業能夠比以往更快地制定決策、提供更強大的產品和更好的客戶服務。

另一方面，不擁抱數位轉型的工業公司「面臨著落伍，被競爭對手淘汰的風險」，Siemens Digital Industries Software 的 MindSphere 的首席架構師兼全球架構主管 Kathleen deValk 如是說道。

然而，要實現成功轉型，工業企業必須克服一個挑戰，這個挑戰可能不是工業所獨有，但在工業中尤為明顯。他們需要統一和利用工業物聯網 (IIoT) 資料，這些資料來自分散在全球生產流程和供應鏈中的工廠、系統、機械和產品中的數千甚至數百萬個裝置和感測器。

「不幸的是，IIoT 裝置之間沒有通用的資料格式或連線標準，」deValk 說道，「對於單個公司來說，彙總和理解來自這些裝置的資料將是一項艱鉅的任務，更不用說可靠地、接近即時地做到這一點了。他們將會面臨來自連線、資料格式以及效能和規模方面的挑戰。」

工業企業現在可以使用 MindSphere 來突破這些障礙。MindSphere 是 Siemens 採用原生 Amazon Web Services (AWS) 技術建置的以雲端為基礎的開放式 IIoT 作業系統。MindSphere 平台複雜，具有許多特性和功能，但其核心功能是能夠從幾乎任何實體、Web 或內部部署系統中擷取和處理資料 (不受裝置類型、協定或通訊標準影響)，從而縮短客戶利用 IIoT 實現價值的時間。Siemens 稱，過去 10 年全球部署的工業自動化裝置中，有多達 80% 可以輕鬆連線至以 MindSphere 為基礎的解決方案。

「MindSphere 使我們的客戶能夠專注於業務挑戰，而不必操心如何結合基礎技術，從而縮短實現價值的時間，」deValk 表示，「AWS 上的 MindSphere 有力地協助了我們的客戶了解來自產品設計和工程、製造、品質和自動化的資料，並據此採取有效行動。」

MindSphere 建構在由三層組成的聯合架構之上。第一層是由 Siemens 及其生態系統合作夥伴開發的不斷增加的產業特定和跨產業 MindSphere 應用程式。第二層在全球安全資料中心託管的平台即服務 (PaaS) 解決方案中，提供完整的 MindSphere 生產、營運和開發人員環境。作為第三層的 MindConnect 是一個高度安全的連線層，它幾乎可以連線至任何 Siemens 或非 Siemens 實體、網路或企業 IT 資產或系統。

為了追求持續創新，並在 AWS 上成功進行概念驗證後，Siemens 決定將 MindSphere 重新架構為 AWS 原生解決方案。「在 AWS 上執行使我們實現了簡單性和控制的完美結合，」deValk 說道，「在 AWS 上，我們擁有自動擴展、效能和監控所需的所有工具，因此我們不必從頭開始建立這些商品化服務。同時，我們擁有所需的控制力和靈活性，能夠管理平台、提供高品質服務以及交付客戶所需的高正常執行時間和效能水準。」

MindSphere 使用數十種 AWS 服務。其中最核心的是 AWS Lambda，這是一種執行程式碼來回應事件的無伺服器服務，並且即使在離線邊緣裝置中它也可以執行。MindSphere 依賴 AWS Lambda 來協調主要流程，例如佈建、組態管理和監控。該平台還大量使用 Amazon Kinesis 來分離資料和裝置，這是統一來自眾多不同非標準化來源的串流，並從中發現價值的重要一步。MindSphere 還利用Amazon CloudWatch 和AWS CloudTrail 進行監控和日誌記錄，利用 Amazon Simple notification Service (Amazon SNS) 進行通知推送，並利用 Amazon DynamoDB 儲存時間序列資料。

「透過利用 AWS 基礎設施，並將 AWS 做得出色的無差別繁重工作交給 AWS，我的團隊需要滿足的需求要少得多，」deValk 說道，「AWS 上的共同責任模式協助我們加快了應用程式開發，以及向客戶交付功能的速度。」

換言之，Siemens 不僅為客戶提供 AWS 服務和功能的優勢和靈活性，還透過 MindSphere 讓客戶可以減少工作量、整合營運、取得不斷增加的工業產品，以及縮短從 IIoT 裝置實現價值的時間。「AWS 是我們實現商業價值的加速器，這使得 MindSphere 也能夠成為我們客戶實現商業價值的加速器，」deValk 說道，「和我們一樣，我們的客戶不必擔心軟體在哪裡執行，也不必操心正常執行時間、監控或備份與復原等問題。」

對 Siemens 客戶來說，其獲益是一旦出現業務問題，就能夠及時順暢地加以解決。「透過在 AWS 上執行，我們可以為 MindSphere 使用者提供豐富的開發體驗、廣泛的可用應用程式，以及一個新應用程式源源不斷產生的生態系統，」deValk 說道，「AWS 上的 MindSphere 提供低程式碼且快速的應用程式開發環境和 API，協助我們的客戶快速應對新的業務挑戰和機會。」

MindSphere 不斷演進。目前，deValk 的團隊正在努力整合現有支援數位分身的 Siemens 軟體產品中的更多資料，以支援產品設計、生產營運和現場效能。「我們支援的整合越多，我們就越能讓客戶接近真正的閉環產品生命週期，」deValk 表示，「AWS 上的 MindSphere 為客戶在實作 IIoT 解決方案方面節省大量時間和精力，讓工業領域的任何公司都可以實現數位化企業轉型。」

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