影響工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)的的趨勢是怎樣的
事實證明,2019年是物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)取得更大進展的一年,尤其是在商業(yè)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域。為了展望未來發(fā)展,需要了解推動這一領(lǐng)域進步的七大趨勢,從計算規(guī)模到真正邊緣計算的價值,從閉環(huán)邊緣到云計算機器學習等等。
1.工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)分析和機器學習公司需要衡量它們在計算量很小的情況下的表現(xiàn)
隨著工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)項目逐漸遠離以云計算為中心的方法,人工智能和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)演進的下一步將滿足將算法轉(zhuǎn)換為邊緣計算工作的需求,而占用空間要小得多。
據(jù)調(diào)研機構(gòu)Gartner公司表示,在未來四年內(nèi),75%的企業(yè)生成數(shù)據(jù)將在邊緣處理(相對于云計算),高于當今的10%。向邊緣計算的轉(zhuǎn)移不僅取決于數(shù)據(jù)的大量增加,還需要更高的保真度分析、更低的延遲要求、安全問題,以及巨大的成本優(yōu)勢。
雖然云端是存儲數(shù)據(jù)和培訓機器學習模型的好地方,但它不能提供高保真的實時流數(shù)據(jù)分析。相比之下,邊緣計算技術(shù)可以分析所有原始數(shù)據(jù),并提供最高的保真度分析,并增加檢測異常的可能性,從而實現(xiàn)即時反應(yīng)。成功的測試將是在盡可能小的范圍內(nèi)實現(xiàn)的“能力”或計算能力的數(shù)量。
2.了解“真實”與“虛假”邊緣解決方案
與所有熱門新技術(shù)一樣,有些市場已經(jīng)不再使用“邊緣計算”這一術(shù)語,它在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)部署中的構(gòu)成沒有明確的界限?!疤摷佟边吘壗鉀Q方案聲稱可以在邊緣處理數(shù)據(jù),但真正依賴于將數(shù)據(jù)發(fā)送回云端進行批處理或小批量處理。
在了解有關(guān)邊緣計算的內(nèi)容時,“虛假” 邊緣計算被認為是沒有復雜事件處理器(CEP)的偽造數(shù)據(jù),這意味著延遲更高,并且數(shù)據(jù)仍然很“臟”,使分析更不準確,機器學習(ML)模型受到嚴重影響。
“真實”邊緣計算從一個超高效的復雜事件處理器(CEP)開始,該復雜事件處理器(CEP)在生產(chǎn)過程中清理、規(guī)范化、過濾、場景化以及或原始的工業(yè)數(shù)據(jù)。此外,“真實”的邊緣解決方案包括集成的機器學習和人工智能功能,所有這些功能都嵌入到最小(和最大)的計算足跡中。
復雜事件處理器(CEP)功能應(yīng)在工業(yè)邊緣現(xiàn)場進行實時,可操作的分析,并為操作技術(shù)(OT)人員的快速補救提供優(yōu)化的用戶體驗。它還為最佳機器學習/人工智能性能準備數(shù)據(jù),生成最高質(zhì)量的預(yù)測見解,以推動資產(chǎn)績效和流程改進。
真正的邊緣計算可以節(jié)省大量的成本,并提高效率和數(shù)據(jù)洞察力,使希望走上真正的數(shù)字化轉(zhuǎn)型之路的工業(yè)組織得以實現(xiàn)。
3. 機器學習/人工智能模型變得很脆弱
將機器學習(ML)移動到邊緣并不僅僅是改變處理發(fā)生位置的問題。目前使用的大多數(shù)機器學習(ML)模型都是基于云計算能力、運行時間、計算的假設(shè)而設(shè)計的。由于這些假設(shè)在邊緣不成立,機器學習(ML)模型必須適應(yīng)新環(huán)境。
換句話說,他們需要“邊緣化”。在2019年,“真正”的邊緣解決方案將使數(shù)據(jù)預(yù)處理和后處理從機器學習(ML)模型重新定位到復雜的事件處理器,將它們縮小80%,并使模型更接近數(shù)據(jù)源。這個過程稱為邊緣化,它將推動整體采用更強大的邊緣計算和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序。
4.閉環(huán)邊緣到云計算機器學習將成為真正的運營解決方案
隨著機器學習(ML)和人工智能算法變得“邊緣化”,可以在傳感器附近或物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)或其他工業(yè)計算選項內(nèi)使用,關(guān)于如何訓練和進一步迭代這些模型的最佳實踐將會出現(xiàn)。
工業(yè)組織將發(fā)現(xiàn),在實時流數(shù)據(jù)(包括音頻和視頻)上生成分析結(jié)果的邊緣設(shè)備應(yīng)定期向云端發(fā)送洞察信息,但只有那些代表異?;顒拥脑O(shè)備才能保證核心算法的轉(zhuǎn)變。
這些邊緣洞察增強了模型,顯著提高了其預(yù)測能力。然后,調(diào)整后的模型被推回到一個恒定的閉環(huán)中,對不斷變化的條件和規(guī)范做出快速反應(yīng),并生成更高質(zhì)量的預(yù)測洞察,以改進資產(chǎn)性能和流程改進。
5.生產(chǎn)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序?qū)H通過支持多云和混合云部署的邊緣計算解決方案實施
混合云和多云解決方案將主導工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的部署。最近的一份調(diào)查報告發(fā)現(xiàn),混合云市場規(guī)模到2023年將達到97.64億美元。隨著工業(yè)組織希望將多云環(huán)境結(jié)合在一起,以提供更具成本效益的方法和靈活性,邊緣解決方案與云計算無關(guān)很重要。
隨著企業(yè)在構(gòu)建邊緣到云計算環(huán)境時尋求更大的靈活性和選擇自由,供應(yīng)商獨有的解決方案可能會開始落空。Google、AWS、Microsoft、C3IoT、Uptake和其他領(lǐng)先的云計算提供商將與邊緣計算公司建立更多合作伙伴關(guān)系,以幫助企業(yè)不斷改進和擴展其產(chǎn)品。
6.物聯(lián)網(wǎng)視頻和音頻傳感器快速發(fā)展,推動了邊緣深度學習的需求
關(guān)于音頻和視頻傳感器可以為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)帶來的功能,業(yè)界對此十分關(guān)注。邊緣計算技術(shù)可以在商業(yè)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中進一步部署音頻和視頻數(shù)據(jù)中發(fā)揮重要作用。
資產(chǎn)數(shù)據(jù)與音頻和視頻分析的融合將允許更快、更準確的設(shè)備和機器維護(包括系統(tǒng)運行狀況更新等),以及一系列新的創(chuàng)新應(yīng)用。視頻分析的一個例子是在石油和天然氣生產(chǎn)設(shè)備中使用火炬監(jiān)測來遠程跟蹤大量火炬塔臺的環(huán)境合規(guī)性和火炬狀態(tài)。
7.預(yù)防性維護讓位于規(guī)范性維護
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)邊緣解決方案提供的一項重大承諾是預(yù)測性維護,可以深入了解未來連接資產(chǎn)(如制造設(shè)備或石油鉆井平臺)可能發(fā)生的情況。雖然許多組織仍然落后于預(yù)測性維護,但2019年將向早期采用者提供更先進的技術(shù)。
規(guī)范性維護是企業(yè)向前邁進的一步,不僅可以預(yù)測問題,而且能夠使用數(shù)據(jù)分析為其運營和維護提供注重結(jié)果的建議。
例如,電梯制造商希望了解常規(guī)問題,例如電梯門的摩擦。作為這項工作的一部分,他們與Foghorn公司合作創(chuàng)建預(yù)測性維護解決方案。通過分析源頭處的傳感器數(shù)據(jù),他們現(xiàn)在可以提前很好地確定維護需求,而無需考慮成本、延遲、安全性,以及與建筑外部傳輸大量數(shù)據(jù)相關(guān)的其他問題。因此,它可以高效地在異常影響性能之前調(diào)度服務(wù)。
當規(guī)定性維護可用時,在制造商在電梯上進行維護之前,他們將有可用的數(shù)據(jù)來尋找出最可能需要維修的區(qū)域,并向維修人員驗證可用于維修的專業(yè)知識、工具、部件。