來源：AVNET
作者：Philip Ling
無程序代碼和低程序代碼工具是自動程序生成的最新發展。在完成第一個手寫程序后，自動程序代碼生成的優勢變得明顯。只要有可遵循明確定義之規則，將事情自動化是很有意義的。編程語言的語法和語義就是很好的規則范例。只要遵循規則，最終就會得到可執行的程序代碼。
這是軟件開發的無程序代碼或低程序代碼方法背后的理論。使用圖形界面來提升抽象層并隱藏復雜性。網頁開發人員利用“所見即所得(WYSIWYG) 革命”這一點，使建立網站變得更快、更簡單。
這些規則還意味著自動化看世界的視野必須是受限制的。限制可能的行動是自動化工作的唯一方法。有限的靈活性是早期所見即所得(WYSIWYG)網絡工具的一個特點。
這也可能導致程序代碼雖然可以編譯，但卻是粗糙的。然而，自動程序代碼生成所帶來的生產力提升，可以抵消產生的程序代碼缺乏精細控制的影響。對于許多開發人員來說，自動程序代碼生成只能正確的條件下使用。通常，在程序代碼大小和/或性能為非常重要的嵌入式級別上，工程師仍將編寫大部分的程序，或者至少手動進行優化。
低程序代碼平臺已經用于開發簡單的桌面或手機應用程序。在企業領域，低程序代碼甚至無程序代碼平臺的使用越來越受歡迎。它允許任何有需要或想法的人在云中或桌機上開發運行的應用程序。這使得不是軟件工程師的人更容易依照他們的靈感來采取行動，并開發出足夠穩定可供客戶使用的解決方案。
這些以企業為中心的解決方案使用拖放式設計方法。復雜功能和流程的建立是使用預定義的構建塊。這與使用腳本語言來自動化其他桌面應用程序并無不同，但實行方式是圖形而不是文本。
最重要的是，硬件平臺通常是統一的且定義明確的。手機使用兩種主流的操作系統之一，桌機和服務器往往會遵循相同的模式。了解底層平臺能做什么和不能做什么，使無程序代碼方法變得有效。但是，這個方法可以移植到底層平臺更加多樣化的嵌入式領域嗎？
工業物聯網中的無程序代碼硬件
在物聯網中，無程序代碼配置的想法也開始流行。在這種情況下，需要的不是非工程師的參與，而是處理開發整體物聯網解決方案所涉及的挑戰規模。將一個傳感器連接到互聯網可能不太困難，但開發一個復雜的連網系統，不僅僅涉及到點對點的連接。在整個組織中部署和調試多個傳感器、執行器和控制組件成為一項艱巨的任務。如果這些設備中的每個部分還需要低級別的設計和配置，則會增加出錯的可能性，同時也增加了所需的時間和精力。
轉向無程序代碼策略可以提高生產力并降低設計的復雜性。使用無程序代碼方法，在部署設計之前，也更容易驗證設計的功能，因為該工具對功能有隱含的理解。這使得檢查結果和驗證實施變得更加容易。測試低級別軟件，即使在循環中使用硬件，也不是那么簡單直接，因為意圖沒有用機器可讀的方式記錄下來。
但正如所有工程師都知道的情況，嵌入式系統不像企業平臺，甚至不像傳統計算機。每一個嵌入式系統都會有低級別的差異。任何要自動化嵌入式軟件生成的工具都必須經過這一關。
盡管存在這樣明顯的挑戰，目前仍有解決方案。一是專注于標準硬件，例如半導體制造商為了支持其組件所提供的開發工具包和評估模塊。這確實需要程序代碼創建工具提供商大量的前期工作，這表示商業規定將限制可以支持的板的數量。如果程序代碼生成平臺是開放資源或免費的，則尤其如此，許多早期例子就是這種情況。
另一個變相的方法是，只專注某一種類型的硬件。在嵌入式領域，Arduino是最知名和最多人采用的平臺之一。有幾個針對Arduino平臺的低程序代碼/無程序代碼解決方案案例。
雖然這種方法是可行的，但問題確實存在。每個案例中的硬件都沒有針對工業應用進行優化。在典型的工作流程中，開發工具包和評估模塊是產品發布的墊腳石。客戶通常可以在他們自己的產品中使用相同的電路設計，因此可以運行相同的程序代碼。但仍然需要一些設計工作來優化生產應用的評估模塊。
一種更加可行的方法是在工業應用的硬件解決方案組合上，將您的設計標準化。這是在工業物聯網中大規模使用低程序代碼或無程序代碼策略時的正確方法。安富利開發了IoT Express Connect工具來支持這種方法。IoT Express Connect具備一個組件庫，其中包括數百個傳感器，它們透過該工具連接并使用客制的IoTConnect?儀表板。
無程序代碼設計策略背后的軟件
因為無法明顯的接觸程序代碼，用戶需要其他方式與他們正在開發的軟件進行互動。通常可采用可視化編程語言或VPL和基于流程編程 (FBP) 的形式。
在傳統的FBP中，流程塊具有輸入和輸出。根據功能，流程塊可能包含可設置或調整的參數。 輸入和輸出以圖形方式“纏繞”在一起來描述數據流。Node-RED是用于物聯網開發FBP低程序代碼平臺的著名案例。
將流程轉移到硬件平臺涉及以硬件可以了解的方式解釋設計。使用Node-RED或其他方法，解釋層可以處理這個問題，例如Firmata通訊協議。這包括了與相應客戶端一起工作的協議。 每個平臺都需要一個針對硬件的協議端口，例如Arduino端口。還有一個用于Python的Firmata 客戶端。安富利的IoT Express Connect 工具還使用FBP和VPL為用戶提供無程序代碼設計體驗。
作為一種無程序代碼的設計方法，大部分需要實現的配置都隱藏在視野之外。事實上，每個無程序代碼平臺都包含了大量程序代碼。當然，對于用戶來說是看不見的。
透過無程序代碼開發進入市場
在工業環境中部署大型物聯網系統時，使用無程序代碼/低程序代碼策略可以帶來巨大的生產力提升。而主要挑戰與開發規模和設計多樣性的數量有關。雖然無程序代碼/低程序代碼減少了設計工作，但會以支持多樣性的成本為代價。
透過創建一個包含數百個傳感器和其他組件的工具，可以無數的組合進行配置，如此一來物聯網解決方案可以擴展。IoT Express Connect工具還包含內建的安全性以及對云部署和設備管理的支持。這表示可無線更新全球解決方案，隨時隨地添加新功能。此平臺還支持使用人工智能和邊緣計算。
使用無程序代碼解決方案，與使用傳統開發方法相比，開發人員可以在更短的時間內來創建大規模的連網系統。這個簡化的方法使更多的團隊成員能夠為系統的開發做出貢獻，而不僅僅是具有專業知識的工程師。安富利的方法具備組件庫，包含了來自第三方提供商的技術。
