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“边缘计算”如何影响制造业

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-10-12  作者:工控网  浏览次数:8
     制造业自豪地处于美国经济的核心位置,并且在2018年,工业革命继续以持续的IT创新和自动化为主导。在工厂车间员工用于打印产品装配的组件清单时,他们现在对设计进行条形码扫描并快速找到仓库中的零件。
    ”边缘计算“如何影响制造业
    “智能”物联网传感器收集从工厂温度到光照和气流的所有数据,并将这些数据提供给算法,通过自动调节温度,通风口和百叶窗可以智能地提高效率,从而最大限度地减少未占用区域的太阳能损失。此外,这些数据驱动算法可以同时提高安全性和生产率;例如,当工人接近并增加相同的速度时,通过减慢机器速度,从而当没有人靠近时生产。
    生产力的提高自然而然地伴随着这些和其他创新,但这种对技术的依赖性增加意味着基础设施-服务器,网络和存储,它们可以提取数据并运行关键算法-必须具有闪电般的快速和极强的弹性。如果算法没有运行,百叶窗会保持不动,机器运行危险。这给IT管理员带来了新的负担:在工厂车间部署和管理高可用性基础设施,通常没有现场人员,传统的数据中心资源也很少。
    我们正在进入一个“边缘计算”世界,在这个世界中,关键基础设施集中部署,在接近数据的不寻常环境中,必须运行并保持自主运行。
    根据MarketsandMarkets的数据,预计到2022年全球边缘计算市场将达到67.2亿美元。边缘计算和云计算齐头并进,应该成为IT领导者思想的最前沿。然而,在许多情况下,制造企业只考虑将边缘计算作为其传统服务器达到使用寿命时的解决方案。无论是主动思考还是与传统的服务器更新相关,边缘计算都在快速进行制造。本文将介绍一些优势,并探讨边缘计算技术如何提高制造业的生产率。
    灾难恢复,速度和弹性
    工厂生产设施需要可靠的本地边缘计算资源,可以收集和处理物联网数据并保持生产节奏。网络瓶颈或基于云的数据中心的宽带连接缓慢导致的延迟可能会提供次优的性能或引入一层不可靠的可靠性差。如果到互联网的链接消失,工厂是否可以停止生产?当然不是。传感器和算法必须实时响应,因此必须存在于工厂内部,以避免此类中断。
    这并不是说基于云的计算在制造业中没有地位;离得很远。边缘计算系统应与云环境集成,以创建混合边缘云基础架构。在边缘生成的应用程序,数据,日志等可以并且应该链接回云,无论是私有云还是公共云。同样,主要存在于云中的资源应该与边缘相关联,以确保即使云可用性在一段时间内中断也能继续生产。
    对于制造业而言,生产数据在工厂仍然高度可用,以最大化正常运行时间不仅适用于应用,而且适用于工厂本身,这仍然至关重要。出于这个原因,IDC研究预测,到2019年,45%的物联网创建数据将被存储,处理,分析并在边缘采取行动,超过60亿台设备连接到边缘计算解决方案。
    安全与合规
    除了带宽和延迟之外,在制造工厂站点之间,跨州或国家之间传输数据可能会使企业遭受网络攻击并增加安全漏洞的风险。各国的法律法规可能各不相同,这对全球制造商来说是一个更加复杂的问题。适当的边缘云混合环境可以在这里提供帮助。
    首先,利用边缘计算环境,本地计算资源可以预处理数据并过滤敏感信息,仅将有助于数据建模的必要数据发送到云。其次,作为一个统一系统从边缘到云的环境可以通过在两端具有同构环境来极大地简化安全性(提供边缘安全性的也在云中工作,反之亦然)。通过这种方式,制造商可以创建一种强大的框架,这对于完整的企业安全,法规遵从和审计至关重要。
    对于具有多个站点的制造公司,虚拟化边缘计算资源也提供了加强灾难恢复策略的手段。如上所述,一种方法是使用边缘到云集成来提供应用程序可用性。另一种方法是通过私有安全网络在每个不同站点之间复制和镜像数据,利用不同的物理站点为应用程序提供DR和故障转移。这应该基于每个应用程序来定义,这意味着应用程序A故障转移到不同的工厂站点可能是有意义的,而应用程序B则转向云。这种灵活性至关重要,尤其是当您可能有许多不同的边缘部署运行各种应用程序时。
    降低成本
    边缘计算还为经济高效的物联网采用和部署打开了大门。到目前为止,由于与网络带宽,数据存储和处理能力相关的前期成本,该行业的许多公司都拒绝全面采用物联网。由于物联网供应商的专有控制和管理机制不同,这一点变得更加复杂。边缘计算通过提供用于将应用程序作为虚拟机或容器运行的标准平台,提供了一种经济高效的扩展物联网采用的方法,并且可以提供这些应用程序所需的高可用性,而无需安装在传统数据中心中。只有通过这种方式简化才能获得边缘的全部价值,因为边缘不是一个位置,而是可能有许多小型部署,每个部署本身就是一个完整的IT基础设施。
    由于这些环境旨在自主运行,而且每个站点都没有专门的IT人员,因此可以进一步节省成本。这些边缘基础架构必须易于现场部署,并且可以远程管理和监控。然后,正确的解决方案通过检测,减轻故障并从故障中恢复来提供本地现场高可用性,这样即使在硬件中断的情况下,这些关键应用程序也将保持运行。这样即使没有IT人员立即可用,工厂也可以继续生产,从而节省了人员。
    边缘计算将在未来实现高增长,并将大大改善许多行业(尤其是制造业)的日常运营。在未来几个月内,由于其易用性,高可用性和低延迟,许多工厂和工厂将采用边缘计算。边缘计算可以配合回云,在某些情况下甚至可以取代云计算的,但它不是边缘与云;相反,它是边缘和云。
    这样的环境为制造商提供了最大的灵活性。虽然边缘具有关键优势,如本地计算和更快的决策制定,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强大功能。与正确的应用程序和硬件一起使用,边缘计算和云可以为制造业提供功能强大且简化的IT解决方案。
 
关键词: 制造业
 
 
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