边缘计算——智能制造的关键驱动力和优势

边缘计算意味着更快的响应时间、更高的可靠性和安全性。关于物联网(IoT)是如何给制造业带来革命，人们已经说了很多。许多研究已经预测到2020年将有超过500亿台设备被连接。预计每天每个工厂将收集超过14.4亿个数据点。这些数据将被聚合、清理、处理，并用于关键的业务决策。

这意味着对连接性、计算能力和服务质量速度的前所未有的需求和期望。在关键操作中，例如操作人员的手被困在转子中、火灾情况或气体泄漏中，我们能承受任何延迟吗?这是边缘计算的最大驱动力。更接近数据源的能力——物联网中的“东西”。

边缘计算和驱动程序

与传统的中央控制系统不同，这种分布式控制体系结构作为轻量级数据中心的替代方案越来越受欢迎，控制功能被放置在离设备更近的地方。

边缘计算是指数据处理能力在网络边缘，更接近数据源。通过边缘计算，每台设备（无论是传感器、机械臂、暖通空调机组、连接泵还是任何智能设备）都可以收集数据，使用云执行的数据处理模型，并将其打包进行处理和分析。

IDC预测，在3年内，45%的物联网创建的数据将被存储、处理、分析和作用于网络附近或边缘，超过60亿台设备将被连接到边缘计算解决方案。边缘计算基础设施将云基础设施的固有挑战（如网络延迟、网络带宽和数据存储成本、安全性和合规性问题）降至最低，并且是边缘技术的关键驱动因素。

一般来说，边缘计算有三种类型:

本地设备，以适应已定义和指定的用途。它们易于部署和维护。

提供大量存储和处理能力的本地化数据中心。这些都是预先设计的，按订单生产，并在现场组装。它们很好地节省了资本支出（资本支出）。

区域数据中心比集中式云数据中心更靠近数据源。它们将比本地化的数据中心具有更高的存储和处理能力，但成本更高，需要更多的维护。这些边缘设备可以设计成定制或预制的变体。

边缘计算的五个关键好处

随着边缘计算被采用并成为主流，许多行业都有许多潜在的优势。特别是边缘计算，为智能制造带来了五个潜在优势:

1. 更快的响应时间:数据存储和计算能力是分布式和本地的。没有到云端的往返可以减少延迟并提高响应速度。这将有助于防止关键的机器操作发生故障或发生危险事故。

2. 间歇性连接时可靠的操作:对于大多数远程资产，监控或不可靠的互联网连接区域(如油井、农用泵、太阳能农场或风车)可能很困难。边缘设备本地存储和处理数据的能力可以确保在互联网连接受限的情况下不会丢失数据或出现操作故障。

3.安全性和遵从性:由于边缘计算的技术，很多设备和云之间的数据传输是可以避免的。可以在本地过滤敏感信息，只将重要的数据模型构建信息传输到云端。这允许用户构建一个对企业安全和审计至关重要的足够安全和合规框架。

4. 经济有效的解决方案:围绕物联网的实际问题之一是由于网络带宽、数据存储和计算能力而产生的前期成本。边缘计算可以在本地执行大量数据计算，这使得企业可以决定在本地运行哪些服务，以及将哪些服务发送到云，从而降低整体物联网解决方案的最终成本。

5. 传统和现代设备之间的互操作性：边缘设备可以充当传统设备和现代机器之间的通信联络。这允许传统工业机器连接到现代机器或物联网解决方案，并提供从传统机器或现代机器获取见解的直接好处。

由于边缘计算有如此多的优势，所以边缘在云上有一个“边缘”。有人可能会想，边缘计算是否会取代云计算，然而，这是不可能的。云有自己的优势，比如计算能力、存储和维护，这是边缘计算所没有的。相反，边缘计算是云计算的补充，可以创建一个全面的物联网解决方案。

虽然边缘计算具有局部计算和更快决策的优点，但云带来了大数据集计算、预测和机器学习以及人工智能算法的能力。结合边缘计算和云计算的力量，构建一个经济高效、功能强大的智能制造物联网解决方案。

作者 AbhijitMhetre。Altizon Systems公司副总裁，Altizon Systems是一家来自印度的工业物联网解决方案提供商。该公司的技术解决方案围绕IIoT展开，并迎合多个行业，包括汽车、钢铁、快速消费品和能源等。