现在在提起云计算,大家已经很熟悉了,但是边缘计算是什么呢?边缘计算是指用网络、计算、存储、应用等核心能力靠近物、数据源头的一侧,提供最近端服务。其在应用程序中满足行业在实时业务、应用智能、安全与隐私保护等方面的基本需求。边缘计算是处于实体和工业连接之间,或是处于实体的顶端。而云计算,仍然可以访问边缘计算的历史数据。

Gartner在前不久报道,边缘计算将成为具有巨大颠覆性潜力的战略技术。预测显示,2021年40%的大型企业的项目会纳入边缘计算原则,而在前几年只有不到1%的企业会实施。边缘计算将成为所有数字业务的必要需求。

现在数据量正在爆发式增长,物联网系统厂商如何高效地处理海量的数据一直是一个难题,云计算模式现在已不能完全满足万物互联的需要,从而衍生出来边缘计算概念成为新的趋势。但是边缘计算与云计算是相互补充和发展,两者之间无法替代。

谈应用与概念

边缘计算最先落地于工业互联网,而且是最具有代表性的一个应用场景。在智能工厂内,很多系统通过边缘计算与云计算结合起来实现自动化高效生产,包括生产设备、环境控制、压缩空气系统、冷却剂循环、电力和其他电源等。

自动化厂商利用自动化控制系统已经在分布式I/O采集、总线互联、以及控制机器产生的生产、状态、质量等信息以及数据。简单地说,自动控制就是信号的控制,边缘计算可以理解为是信息的控制。

自动化事实上就是以控制为核心。控制是由信号来传递的,聚焦在“调度、优化、路径”。例如:全国的高铁进行调度的系统一样,每增加一个车次就会减少会引发调度系统的调整,是对于时间和节点的运筹与规划问题。边缘计算在工业领域的应用的就是这类计算。

在工业中的应用体现在:设备保护、性能监控、预测性维护、供应链优化几个方面。

设备保护

现在自动化工厂随着IT技术和工业技术的融合,机器设备更新升级,拥有了运算的能力,例如智能水泵设备利用边缘计算进行基本的计算分析,智能设定系统安全的阈值,设备如果超限就执行泵关闭的动作。

性能监控

采用边缘计算对机器运行进行实时监控,可以实时得到数据并且及时解决现场出现的问题。

预测性维护

通过边缘计算融合互联并提供数据分析能力,并在第一时间发现设备潜在故障。同时提供本地连接,如果云端联接故障,数据还可以通过本地连接保存,联接恢复后,本地收敛数据会自动同步到云端,确保云端可以对整个系统形成完整视图。

例如:德国制造商在全球有超过100万台电梯,他们已经在使用边缘计算与IoT云平台来预测电梯何时可能故障,并提前进行预防措施。

供应链优化

边缘计算能在短时间内从多个来源获取数据以及分析整理,可以适应业务系统中的供应链优化计划。而且可以提高工厂的效率,对整个生产过程进行评估和优化,从产品设计、材料采购、制造、销售和物流等环节都要进行分析,并且及时解决方案。边缘计算的应用还包括自动驾驶、AR/VR、视频监控与智能分析、智慧水务等领域。

边缘自动化设备  

各大企业以及知名企业包括AWS、思科、华为、IBM、英特尔、微软等,自动化企业,利用边缘计算设备进行采集边缘数据、智能的运算能力和可操作的决策反馈。

ABB开发了一种紧凑型传感器,把传感器连接到低压异步电动机上,不需要布线。智能传感器使用车载算法通过智能手机和互联网把电机的健康信息传输到服务器,并且部署其它智能服务。   

边缘计算开始发展 

边缘计算在5G发展中不可或缺的环节,而且在物联网的发展下也迅速向物联网应用领域延伸。

到2020年,边缘计算可以把全世界40%以上数据进行分析、处理和存储,及时排除难题,达成更好的发展共识,真正提升网络的用户体验。

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