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2018年5月16日 星期三

Edge Computing from Siemens



來源: 物联网世界


「工業4.0」被看作是以智慧製造為主導的「第四次工業革命」。它的理念源自資訊技術與工業技術的融合,透過資訊實體系統(Cyber Physical System)實現產品全生命週期中,各製造單元間相互獨立地自動交換資訊、觸發動作和實現控制,將製造業向智慧化轉型。 

「工業4.0」時代,將改變整個生產技術的使用,整個系統將更加智慧,聯網更加緊密,不同組件之間可以相互溝通,工作更快、做出反應也更加迅速。

不久的未來,生產過程中的每一步,都將在虛擬世界被設計、仿真以及優化,為真實的實體世界包括物料、產品、工廠等,建立起一個高度仿真的數位化「雙胞胎」。

工业4.0遇到边缘计算 智能制造的新机遇

前段時間和大家分享了工業互聯網中,通訊協議中幾個常用的,多源數據類型解析技術運用,看到後台大家很多留言及熱烈討論,實際上未來工廠不僅需要「大數據」,更需要「智慧數據」。

近些年來,隨著雲計算、雲應用、雲服務相對成熟應用,緊接著又出現了「霧計算」、「霾計算」、「邊緣計算」、「認知計算」等等。

所以今天我們來分享,「邊緣計算」在未來工業4.0中的運用機慧。

邊緣計算——CPS的核心
2016年11月30日,邊緣計算產業聯盟發表《邊緣計算產業聯盟白皮書》,重點闡述邊緣計算產業趨勢與關鍵挑戰,介紹邊緣計算定義與內涵,展示邊緣計算產業聯盟頂層設計與運作模式,制訂邊緣計算參考架構與技術框架(如下圖)。

工业4.0遇到边缘计算 智能制造的新机遇
  
該架構基於分層設計,包含應用域、數據域、網路域、設備域四個功能域。

在應用域,將基於設備、網路、數據功能域,提供開放接口,實現邊緣行業應用,支撐邊緣業務營運。在數據域,提供數據優化服務,包括數據的提取、聚合、互操作、語義化,以及分析與呈現的全生命週期服務,並保障數據的安全與隱私性。

在網路域,將為系統互聯、數據聚合,與承載提供聯接服務。在設備域,將通過貼近或嵌入傳感、儀表、機器人和機床等設備的現場節點,支撐現場設備實現即時的智慧互聯,及智慧應用。
據IDC(互聯網數據中心)數據統計,到2020年將有超過500億的終端與設備聯網。未來超過50%的數據,需要在網路邊緣側分析、處理與儲存。

面對行業數位化轉型的趨勢,我們需要全面物聯海量的傳感數據將OT(Operation Technology)與ICT(Information and Communication Technology)融合,形成數據驅動的分布式智控制

而邊緣計算,正是充分利用物端的嵌入式計算能力,以分布式資訊處理的方式,實現物端的智慧和自治,並與雲計算結合,透過雲端的交互協作,實現系統整體的智慧化。

在智慧互聯的網絡邊緣側,面向分布式的感知、決策與控制的通信與計算,將迎來革命性的發展機會。

邊緣計算是在靠近物或數據源頭的網路邊緣側,融合網路、計算、儲存、應用核心能力的開放平台,就近提供邊緣智慧服務,滿足行業數位化在敏捷聯接、即時業務、數據優化、應用智慧、安全與隱私保護等方面的關鍵需求。

換言之,邊緣計算接近於工業上的,分布式自律的概念,在基於互聯網的異構分布式計算環境下,集中與分散相結合,既有效利用互聯網的資源,又保證了只用者系統的自律性、安全性和健壯性。
邊緣計算與工業控制系統有密切的關係,具備工業互聯網接口的工業控制系統本質上,就是一種邊緣計算設備,解決工業控制高即時性要求,與互聯網服務品質的不確定性的矛盾。

過去,我們已經對雲計算非常熟悉,而邊緣計算更像是雲計算的補充和發展,兩者相互之間無法替代。

未來,在大部分的應用場景,邊緣計算和雲計算將同時出現,相互補充、相互促進,相得益彰,聯手解決大數據時代的計算問題。

                                                                                                                                                                                                                 

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