邊緣計(jì)算和云計(jì)算協(xié)同合作更能滿足工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的需求

云計(jì)算處于數(shù)據(jù)中心的核心網(wǎng)絡(luò)中，通過(guò)層層網(wǎng)絡(luò)設(shè)備搜集終端的數(shù)據(jù)，憑借強(qiáng)大的存儲(chǔ)和計(jì)算能力進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析。邊緣計(jì)算是指在貼近數(shù)據(jù)源的設(shè)備中的計(jì)算能力，進(jìn)行實(shí)時(shí)、短周期數(shù)據(jù)的分析，能更高效地對(duì)本地?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)智能化處理和執(zhí)行，同時(shí)能夠緩解網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)流量和云端的工作量。

當(dāng)海量的數(shù)據(jù)需要存儲(chǔ)、分析時(shí)，云計(jì)算更合適。比如需要大量數(shù)據(jù)輸入的人工智能離線訓(xùn)練，這些數(shù)據(jù)要通過(guò)合適的訓(xùn)練方法，驗(yàn)證和完善人工智能算法模型。

邊緣計(jì)算可以說(shuō)是對(duì)云計(jì)算的一種補(bǔ)充和優(yōu)化。很多工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)條件惡劣，設(shè)備分散，很難實(shí)時(shí)傳送大量數(shù)據(jù)，這個(gè)時(shí)候邊緣計(jì)算就更為適用。以風(fēng)電場(chǎng)為例，具有邊緣計(jì)算能力的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備能夠?qū)崟r(shí)地采集和分析數(shù)據(jù)，并能及時(shí)做出判斷，調(diào)整風(fēng)機(jī)以收集更多的能量。因?yàn)檎麄€(gè)過(guò)程都在本地完成，處理速度比采用云計(jì)算提升很多。

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工業(yè)移動(dòng)應(yīng)用會(huì)更加廣泛

移動(dòng)終端設(shè)備在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)中的參與度逐漸提高，越來(lái)越多的廠商推出移動(dòng)應(yīng)用方案，進(jìn)一步提升工作效率和效力。移動(dòng)終端主要的應(yīng)用方式有以下幾種：

(1) 遠(yuǎn)程監(jiān)控：使用 HMI 的移動(dòng)應(yīng)用，工作人員可以在任何時(shí)間和地點(diǎn)檢查現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備和產(chǎn)線的運(yùn)行狀態(tài)，并及時(shí)進(jìn)行診斷和維護(hù)工作。當(dāng)監(jiān)控點(diǎn)離設(shè)備操作點(diǎn)較遠(yuǎn)，或設(shè)備位于危險(xiǎn)區(qū)的時(shí)候，移動(dòng)應(yīng)用提高工作安全性和效率的優(yōu)勢(shì)更為明顯。

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在多臺(tái)設(shè)備都在運(yùn)行同一套工序的情況下，工作人員在移動(dòng)終端上就可以查看每臺(tái)設(shè)備的狀況，比跑到每臺(tái)設(shè)備前逐一查看更方便和高效。很多人認(rèn)為個(gè)人移動(dòng)設(shè)備不適合在工業(yè)環(huán)境下使用，所以，在 2017 年，除了推出了更多基于個(gè)人移動(dòng)終端的應(yīng)用，我們看到少數(shù)企業(yè)也推出了專(zhuān)門(mén)用于工業(yè)環(huán)境下的基于web的平板電腦，僅用來(lái)查看數(shù)據(jù)和信息。

(2)自動(dòng)采集現(xiàn)場(chǎng)信息：工作人員可以將移動(dòng)設(shè)備作為現(xiàn)場(chǎng)信息采集工具，通過(guò)專(zhuān)用的應(yīng)用程序，直接掃描并上傳數(shù)據(jù)到后臺(tái)系統(tǒng)，這樣可以避免工作人員自己讀取和手工輸入信息過(guò)程中造成的錯(cuò)誤。

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(3)信息發(fā)布和分享：將現(xiàn)場(chǎng)的人工流程在移動(dòng)終端上數(shù)字化，信息的發(fā)布和分享將會(huì)極大簡(jiǎn)化。比如工廠的管理員可以將發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題同時(shí)發(fā)布給所有相關(guān)人員，而不必逐一溝通。進(jìn)而減少停機(jī)和維修的時(shí)間，最大化地降低損失。

如上文所述，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)踐對(duì)生產(chǎn)設(shè)備、軟件平臺(tái)、人員配備、以及資源都提出了很多新要求，工業(yè)自動(dòng)化設(shè)備也要為此做好準(zhǔn)備。以下是 IHS Markit 所觀察到的自動(dòng)化設(shè)備層面已經(jīng)發(fā)生或正在發(fā)生的變化：

數(shù)據(jù)采集能力：傳統(tǒng)工廠里使用的傳感器和執(zhí)行器都是獨(dú)立工作的，現(xiàn)在越來(lái)越多的設(shè)備安裝了嵌入式的傳感器，比如泵、流量表、馬達(dá)、軸承等。

通信能力：越來(lái)越多的 PLC 和 HMI 產(chǎn)品都配置了通信接口，過(guò)去屬于高端產(chǎn)品的配置，現(xiàn)在已成為中端產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)配置。一些 I/O 模塊產(chǎn)品配置了無(wú)線通信能力。

數(shù)據(jù)處理能力：PLC 的數(shù)據(jù)處理能力進(jìn)一步提升，能對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備中的數(shù)據(jù)進(jìn)行篩選和簡(jiǎn)單的處理，減少服務(wù)器和云端的負(fù)荷。智能 I/O 模塊具有簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)處理和邏輯判斷能力。過(guò)去兩年，也推出了很多具有數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和處理能力的物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)。

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工業(yè)級(jí)移動(dòng)設(shè)備：少數(shù)廠商推出了針對(duì)工業(yè)環(huán)境下使用的移動(dòng)設(shè)備，比如基于 web 的平板電腦，僅能瀏覽網(wǎng)頁(yè)，用來(lái)查看現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)線狀態(tài)和信息。

控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)扁平化：一些高端 PLC 產(chǎn)品和智能 I/O 模塊添加了物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)的功能，可以直接將數(shù)據(jù)傳送到服務(wù)器或云端。智能傳感器也可以不通過(guò) PLC ，直接通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)傳送到上層。新產(chǎn)品的這些功能將會(huì)加速工業(yè)控制系統(tǒng)構(gòu)架的扁平化。

人工智能算法模塊：Rockwell 和 Omron 都在其 PLC 控制器中加入了人工智能算法模塊，通過(guò)對(duì)控制器中的數(shù)據(jù)流進(jìn)行分析學(xué)習(xí)，人工智能算法模塊會(huì)快速建立模型，之后會(huì)持續(xù)監(jiān)控運(yùn)行數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)異常，并報(bào)警。

設(shè)備本地化與云端結(jié)合：會(huì)有更多基于云的方案推出，HMI 和控制器等設(shè)備的部分非實(shí)時(shí)的功能將會(huì)被轉(zhuǎn)移到云端進(jìn)行，這也更符合分布系統(tǒng)式構(gòu)架的理念。

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工業(yè)

物聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)的變化是指日可待的，所有的蛻變都需要一個(gè)陣痛期，科技的前沿尤其需要用最高的思維力來(lái)減輕這一陣痛，蒂蒙技術(shù)作為工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的見(jiàn)證者及協(xié)助者，始終保持創(chuàng)新，力求用最高端的思維及技術(shù)方案，減少工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)過(guò)程中數(shù)據(jù)分布、協(xié)議處理、用戶體驗(yàn)等問(wèn)題。