智能制造的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力和優(yōu)勢(shì)是什么
邊緣計(jì)算意味著更快的響應(yīng)時(shí)間、更高的可靠性和安全性。關(guān)于物聯(lián)網(wǎng)(IoT)是如何給制造業(yè)帶來(lái)革命,人們已經(jīng)說(shuō)了很多。許多研究已經(jīng)預(yù)測(cè)到2020年將有超過(guò)500億臺(tái)設(shè)備被連接。預(yù)計(jì)每天每個(gè)工廠將收集超過(guò)14.4億個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn)。這些數(shù)據(jù)將被聚合、清理、處理,并用于關(guān)鍵的業(yè)務(wù)決策。
這意味著對(duì)連接性、計(jì)算能力和服務(wù)質(zhì)量速度的前所未有的需求和期望。在關(guān)鍵操作中,例如操作人員的手被困在轉(zhuǎn)子中、火災(zāi)情況或氣體泄漏中,我們能承受任何延遲嗎?這是邊緣計(jì)算的最大驅(qū)動(dòng)力。更接近數(shù)據(jù)源的能力——物聯(lián)網(wǎng)中的“東西”。
邊緣計(jì)算和驅(qū)動(dòng)程序與傳統(tǒng)的中央控制系統(tǒng)不同,這種分布式控制體系結(jié)構(gòu)作為輕量級(jí)數(shù)據(jù)中心的替代方案越來(lái)越受歡迎,控制功能被放置在離設(shè)備更近的地方。
邊緣計(jì)算是指數(shù)據(jù)處理能力在網(wǎng)絡(luò)邊緣,更接近數(shù)據(jù)源。通過(guò)邊緣計(jì)算,每臺(tái)設(shè)備(無(wú)論是傳感器、機(jī)械臂、暖通空調(diào)機(jī)組、連接泵還是任何智能設(shè)備)都可以收集數(shù)據(jù),使用云執(zhí)行的數(shù)據(jù)處理模型,并將其打包進(jìn)行處理和分析。
IDC預(yù)測(cè),在3年內(nèi),45%的物聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)建的數(shù)據(jù)將被存儲(chǔ)、處理、分析和作用于網(wǎng)絡(luò)附近或邊緣,超過(guò)60億臺(tái)設(shè)備將被連接到邊緣計(jì)算解決方案。邊緣計(jì)算基礎(chǔ)設(shè)施將云基礎(chǔ)設(shè)施的固有挑戰(zhàn)(如網(wǎng)絡(luò)延遲、網(wǎng)絡(luò)帶寬和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)成本、安全性和合規(guī)性問(wèn)題)降至最低,并且是邊緣技術(shù)的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因素。
一般來(lái)說(shuō),邊緣計(jì)算有三種類型:
本地設(shè)備,以適應(yīng)已定義和指定的用途。它們易于部署和維護(hù)。
提供大量存儲(chǔ)和處理能力的本地化數(shù)據(jù)中心。這些都是預(yù)先設(shè)計(jì)的,按訂單生產(chǎn),并在現(xiàn)場(chǎng)組裝。它們很好地節(jié)省了資本支出(資本支出)。
區(qū)域數(shù)據(jù)中心比集中式云數(shù)據(jù)中心更靠近數(shù)據(jù)源。它們將比本地化的數(shù)據(jù)中心具有更高的存儲(chǔ)和處理能力,但成本更高,需要更多的維護(hù)。這些邊緣設(shè)備可以設(shè)計(jì)成定制或預(yù)制的變體。
邊緣計(jì)算的五個(gè)關(guān)鍵好處隨著邊緣計(jì)算被采用并成為主流,許多行業(yè)都有許多潛在的優(yōu)勢(shì)。特別是邊緣計(jì)算,為智能制造帶來(lái)了五個(gè)潛在優(yōu)勢(shì):
1. 更快的響應(yīng)時(shí)間:數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和計(jì)算能力是分布式和本地的。沒(méi)有到云端的往返可以減少延遲并提高響應(yīng)速度。這將有助于防止關(guān)鍵的機(jī)器操作發(fā)生故障或發(fā)生危險(xiǎn)事故。
2. 間歇性連接時(shí)可靠的操作:對(duì)于大多數(shù)遠(yuǎn)程資產(chǎn),監(jiān)控或不可靠的互聯(lián)網(wǎng)連接區(qū)域(如油井、農(nóng)用泵、太陽(yáng)能農(nóng)場(chǎng)或風(fēng)車)可能很困難。邊緣設(shè)備本地存儲(chǔ)和處理數(shù)據(jù)的能力可以確保在互聯(lián)網(wǎng)連接受限的情況下不會(huì)丟失數(shù)據(jù)或出現(xiàn)操作故障。
3.安全性和遵從性:由于邊緣計(jì)算的技術(shù),很多設(shè)備和云之間的數(shù)據(jù)傳輸是可以避免的。可以在本地過(guò)濾敏感信息,只將重要的數(shù)據(jù)模型構(gòu)建信息傳輸?shù)皆贫?。這允許用戶構(gòu)建一個(gè)對(duì)企業(yè)安全和審計(jì)至關(guān)重要的足夠安全和合規(guī)框架。
4. 經(jīng)濟(jì)有效的解決方案:圍繞物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)際問(wèn)題之一是由于網(wǎng)絡(luò)帶寬、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和計(jì)算能力而產(chǎn)生的前期成本。邊緣計(jì)算可以在本地執(zhí)行大量數(shù)據(jù)計(jì)算,這使得企業(yè)可以決定在本地運(yùn)行哪些服務(wù),以及將哪些服務(wù)發(fā)送到云,從而降低整體物聯(lián)網(wǎng)解決方案的最終成本。
5. 傳統(tǒng)和現(xiàn)代設(shè)備之間的互操作性:邊緣設(shè)備可以充當(dāng)傳統(tǒng)設(shè)備和現(xiàn)代機(jī)器之間的通信聯(lián)絡(luò)。這允許傳統(tǒng)工業(yè)機(jī)器連接到現(xiàn)代機(jī)器或物聯(lián)網(wǎng)解決方案,并提供從傳統(tǒng)機(jī)器或現(xiàn)代機(jī)器獲取見(jiàn)解的直接好處。
由于邊緣計(jì)算有如此多的優(yōu)勢(shì),所以邊緣在云上有一個(gè)“邊緣”。有人可能會(huì)想,邊緣計(jì)算是否會(huì)取代云計(jì)算,然而,這是不可能的。云有自己的優(yōu)勢(shì),比如計(jì)算能力、存儲(chǔ)和維護(hù),這是邊緣計(jì)算所沒(méi)有的。相反,邊緣計(jì)算是云計(jì)算的補(bǔ)充,可以創(chuàng)建一個(gè)全面的物聯(lián)網(wǎng)解決方案。
雖然邊緣計(jì)算具有局部計(jì)算和更快決策的優(yōu)點(diǎn),但云帶來(lái)了大數(shù)據(jù)集計(jì)算、預(yù)測(cè)和機(jī)器學(xué)習(xí)以及人工智能算法的能力。結(jié)合邊緣計(jì)算和云計(jì)算的力量,構(gòu)建一個(gè)經(jīng)濟(jì)高效、功能強(qiáng)大的智能制造物聯(lián)網(wǎng)解決方案。