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加碼邊緣計算，解決數(shù)據下沉的痛點

Gartner《2018年十大戰(zhàn)略技術趨勢:從云到邊緣》報告認為：到2022年，隨著數(shù)字業(yè)務的不斷發(fā)展，75%的企業(yè)生成數(shù)據將會在傳統(tǒng)的集中式數(shù)據中心或云端之外的位置創(chuàng)建并得到處理。

隨著工業(yè)物聯(lián)網的發(fā)展，必然會出現(xiàn)更多的本地就近控制和現(xiàn)場數(shù)據，面對這些逐漸增多的現(xiàn)場數(shù)據，該如何處理才能在保證其有效性的同時又減少云計算的壓力?

工業(yè)世界任何微小的提升都會帶來很大的優(yōu)勢;工業(yè)世界任何微小的故障也可能帶來很大的損失——工業(yè)現(xiàn)場的很多數(shù)據“保鮮期”很短，一旦處理延誤，就會迅速“變質”，數(shù)據價值呈斷崖式跌落，工業(yè)現(xiàn)場的數(shù)據處理可以稱之為“走鋼絲”。此時，“邊緣計算”便發(fā)揮了不可替代的作用。

如果把大腦比作云端，那么邊緣計算就是神經末梢，對簡單的刺激進行自處理并將處理的特征信息反饋給云端大腦。

盡管當前工業(yè)企業(yè)追求的核心問題是如何讓數(shù)據賦能生產，產生價值。但是也不能忽視該進程中困擾工業(yè)企業(yè)多年的普遍性問題，數(shù)據處理的前置關鍵環(huán)節(jié)——如何采集數(shù)據?對于任何工業(yè)企業(yè)來說，挖掘數(shù)據金礦的第一步都是采集數(shù)據，不談數(shù)據采集的大數(shù)據分析是空中樓閣，沒有數(shù)據的工業(yè)云平臺相當于無本之木。

在不同的工業(yè)生產過程中，由于自動化產品品牌眾多，工業(yè)接口多樣化、工業(yè)協(xié)議不統(tǒng)一，所以看似簡單的數(shù)據采集并沒有那么容易。

除了數(shù)據采集，在數(shù)據處理運用方面，由于工業(yè)現(xiàn)場的數(shù)據面臨著“保鮮期”很短，以及大量“垃圾”數(shù)據并不需要傳遞到云端的問題。

雖然從產業(yè)角度來看，邊緣計算發(fā)展如火如荼，但從應用角度來看，它還處于落地的前期。邊緣計算與云計算的融合才能真正體現(xiàn)工業(yè)數(shù)據的價值。

實際上，產業(yè)界已經認識到邊云協(xié)同的重要性，并開展了積極的探索。例如，華為在其HC2018大會發(fā)布的智能邊緣平臺IEF明確提出了邊緣與云協(xié)同的一體化服務概念;西門子2018年發(fā)布了Industrial Edge的概念，大致理念是通過云端部署IndustrialEdge Management實現(xiàn)邊緣計算與云計算的協(xié)同，映翰通網絡在今年的漢諾威工業(yè)博覽會上，以邊緣計算網關為基礎，展示了“映翰通設備工業(yè)云(InHand DeviceNetworks Cloud)+邊緣計算網關(Edge Computing Gateway)”，實現(xiàn)邊云協(xié)同。

既然邊云協(xié)同對工業(yè)數(shù)據如此重要，那么怎么理解邊云協(xié)同呢?邊云協(xié)同處理數(shù)據的關鍵在于數(shù)據的融合。

在工業(yè)場景中，一方面通過邊緣計算直接運行實時分析算法，另一方面則利用邊緣與云的協(xié)同，實現(xiàn)模型不斷成長和優(yōu)化，從而讓邊緣分析技術增強了平臺實時分析能力。當然，邊云協(xié)同的能力與內涵落地到各應用場景時其具體能力與關注點又會有所不同，因為每種邊緣計算業(yè)務形態(tài)對于與云計算協(xié)同的業(yè)務需求不盡相同。

比如，在柔性制造的過程中，現(xiàn)代工業(yè)機器人的應用越來越廣泛。生產線上的機器人、機械臂的穩(wěn)定可靠性對企業(yè)生產的經濟效益保證意義重大。工業(yè)機器人的大規(guī)模部署，工業(yè)機器人結構復雜、維護成本高對生產企業(yè)技術人員的維護能力提出了極高要求。主要體現(xiàn)在，要在機器人發(fā)生故障之前檢測到機器人機構部件、控制裝置等方面的異常，并提醒用戶在停機發(fā)生前進行有針對的維護維修，從而使停機時間減少為零，實現(xiàn)連續(xù)生產。

這里的核心點在于通過邊云協(xié)同進行預防性維護，實現(xiàn)持續(xù)有效的生產。

在云端，設備云可以匯集工業(yè)現(xiàn)場實時生產數(shù)據進行集中存儲、分析、處理、預測，從網絡管理、現(xiàn)場探接再到感知與響應，可以大大提高運營和維護效率。

結語：現(xiàn)如今，把數(shù)據比作石油毫不過分，石油需要采集、運輸、加工、提煉才能使用，工業(yè)數(shù)據同樣如此。邊緣計算對采集的數(shù)據有更強大的洞察和分析力，邊緣計算的應用，邊緣計算網關的部署則會使數(shù)據產生的收益清晰可見，得以打消工廠老板對工業(yè)數(shù)據的疑慮，工業(yè)互聯(lián)網才能真正落實到“一線”中去。

邊云協(xié)同， 對于ICT廠商、OT廠商、OTT廠商以及電信運營商都帶來了不可估量的價值，通過對數(shù)據的深度挖掘，促使業(yè)務創(chuàng)新和商業(yè)模式創(chuàng)新，加速數(shù)字化轉型。

在智能制造時代，生產的各個環(huán)節(jié)需要打通并能實時交互，比如生產、倉儲、物流等環(huán)節(jié)的生產數(shù)據和設備數(shù)據需要實時監(jiān)控、跟蹤，然后通過大數(shù)據處理來進行智能預測，包括提前備貨、安全防范等。映翰通網絡的工業(yè)物聯(lián)網布局正是追尋工業(yè)4.0的腳步，基于“邊緣計算網關+設備云+大數(shù)據分析”，采用邊云協(xié)同，打通數(shù)據采集、傳輸、處理的通道，并進行大數(shù)據分析，充分發(fā)揮數(shù)據的價值，最終全方位賦能工業(yè)物聯(lián)網。

近年來，工業(yè)4.0和智能制造的呼聲越來越高。制造業(yè)面臨人力成本上漲的難題，以及產品需求變化不定的挑戰(zhàn)，行業(yè)迫切需要一種全新便捷的生產模式，未來智能工廠將融入工業(yè)機器人、物聯(lián)網、人工智能、虛擬現(xiàn)實等多項先進技術，以達到高效、節(jié)能和靈活生產的效果。

工廠轉型的關鍵在于根據需求定制適用的解決方案，自動化升級是基礎前提，通過機器換人緩解人力緊張的局勢。緊接首是工業(yè)物聯(lián)網，所有機器設備和生產元素連網，然后才能利用工廠底層數(shù)據進行預測性維護、分析機器性能和優(yōu)化生產流程。

工業(yè)4.0模式是一種將虛擬世界與物理現(xiàn)實連接的模式，通過虛擬計算將工廠設備進行仿真模擬，然后對整個工廠進行全面的把控，從原料供應到設計、生產和應用，整個流程都能實現(xiàn)信息的交互，使得供應商、生產商和用戶緊密連接在一起，形成一種高度和諧的制造方式。

物聯(lián)網是智能工廠發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，設備的聯(lián)網和監(jiān)控對行制造企業(yè)來說有著重要的意義。同時，這些新的需求給自動化行業(yè)帶來了新的機遇。

近日，電力和自動化技術領域的領先企業(yè)ABB宣布擴大與惠普企業(yè)在工業(yè)互聯(lián)網領域的合作，ABB Ability Smart Sensor技術將與Aruba Wi-Fi和支持藍牙的接入點相集成，為大型工業(yè)客戶提供可擴展的連接。

從設備數(shù)據中獲取見解

ABB Ability Smart Sensor技術主要是從設備中采集有價值的數(shù)據和獲取見解，并通過門戶網站、云界面或移動電話應用程序的方式，讓用戶訪問到數(shù)據結果。此次合作將能為大型工業(yè)客戶提供可擴展的高性能無線連接解決方案。

惠普企業(yè)旗下的Aruba是一家企業(yè)無線LAN解決方案商，能為工業(yè)客戶提供易于部署的基于藍牙的無線基礎設施。通過將Aruba支持的網絡基礎設施與ABB能力相結合，工業(yè)制造商將可以利用數(shù)據分析做出更好的設備決策，最終能夠提高生產效率并降低維護成本。

早在2017年，ABB和HPE之間就開始了合作，ABB Ability與HPE的邊緣計算和混合IT方案進行了結合，開發(fā)出安全邊緣計算的聯(lián)合解決方案，并提供數(shù)據驅動的智能自動化解決方案，實時平衡數(shù)據中心運營與經濟高效的電力供應，為客戶提高能效管理服務。

無線技術連接工廠設備

在智能制造的趨勢下，越來越多的企業(yè)開始轉型。工廠企業(yè)需要從傳感器到接入點和其IT網絡進行安全和無縫連接，以捕獲實時數(shù)據和見解，以便做出明智的業(yè)務決策。兩家公司的合作，很好的實現(xiàn)了優(yōu)勢互補，能推出更強大的解決方案。

Aruba專注于Wi-Fi和支持藍牙的接入點解決方案，具有零接觸配置功能，滿足擁有大型工業(yè)站點和多個接入點的客戶，客戶能夠利用智能傳感器技術輕松監(jiān)控設備的狀況和性能。而作為ABB發(fā)力數(shù)字化的產品，ABB Ability Smart Sensor能夠與傳統(tǒng)電機、安裝軸承和泵進行無線連接，采集設備關鍵的參數(shù)，交將數(shù)據轉換為可操作的信息。

在競爭越來越激烈的制造業(yè)環(huán)境中，企業(yè)希望尋求低成本和高效率的生產方式。那么，預測性維護是其中一種有效的方法，提前計劃維護能夠避免意外停機，減少工廠生產的損失。而此次ABB和HPE的合作，有望為工業(yè)用戶帶來更先進的解決方案。

近年來，制造業(yè)面臨著新一輪危機，一方面人力和材料成本持續(xù)上漲，增加了工廠的生產成本。另一方面，產品的更新越來越快，庫存很有可能引發(fā)更大的風險。因此制造業(yè)需要一種全新的模式，而最新提出的工業(yè)4.0模式，正是針對當前制造業(yè)的困境而生。

自金融危機以來，全球各國對制造業(yè)的重視上升了一個層次。制造業(yè)是每一個發(fā)達經濟體的經濟支柱，包括生產加工、農產品和石油天然氣等，正是這些制造業(yè)的繁榮發(fā)展，進而有了運輸、電商等服務業(yè)。

過去，制造業(yè)經歷了三次重要的革命性改變。第一次工業(yè)革命始于英國，蒸氣動力推動了生產力和生產模式的階段性轉變，然后，第二次工業(yè)革命是以電力為基礎的變革，而第三次是一場無聲的信息技術革命。而今天，人們正在經歷第四次工作革命。

第四次工業(yè)革命也是就工業(yè)4.0，是關于物理與數(shù)字、虛擬世界融合的話題，代表過去兩百多年來的重大結構性變化。生產的效率將提升到一個全新的水平，不需要太多的人力勞動，而是使用機器自動化并實現(xiàn)更高的價值轉換。

制造業(yè)競爭模式發(fā)生變化

未來制造業(yè)競爭模式將發(fā)生改變，廉價的勞動力不再是優(yōu)勢。制造商需要重新思考整個價值鏈，如何通過供應鏈的優(yōu)化使得產品更便宜，應用不同的思維和工具集，對收入、價值、成本、性能、服務和運營模式等進行模擬分析。

第四次工業(yè)革命在很多方面對制造業(yè)的優(yōu)勢起到重要作用，在數(shù)字化的支持下，管理者將變得更優(yōu)秀，包括了創(chuàng)造力和創(chuàng)新方面，有利于企業(yè)建立強大的價值鏈，和獲得獨特的競爭優(yōu)勢。

未來制造業(yè)供應商、制造商和客戶將緊密連接在一起，生產系統(tǒng)具有更快的響應速度，可以滿足個性化定制的需求。供應商快速提供材料，并在更短的時間內回款，這樣有助于降低供應成本，釋放整個生態(tài)系統(tǒng)的財務壓力。

成本壓力是影響制造業(yè)的一個關鍵要素，引入先進的生產自動化和技術人才，合理投資可以獲得更長遠的利益。而工業(yè)4.0模式將物理和虛擬兩個世界連接，實現(xiàn)了過去許多不能實現(xiàn)的任務。

數(shù)字化技術改善資產效率

對于許多資產密集型的產業(yè)，資產績效管理將是十分重要的部分。例如采礦、電力、石油、天然氣、化工行業(yè)以及公用事業(yè)，這些行業(yè)正在利用工業(yè)物聯(lián)網和認知計算技術來改善運行的效率。

石油和天然氣行業(yè)將是最有可能實現(xiàn)大數(shù)據價值轉換的領域，基于物聯(lián)網和傳感器采集的數(shù)據，可以進行預測性維護，并發(fā)揮出更重要的作用。例如降低維護和運營的成本，提升生產的安全性等。

目前在工業(yè)物聯(lián)網領域，IBM、通用電氣、霍尼韋爾、Uptake和C3等公司都推出相關的資產管理工具。IBM公司的Maximo目標是對車輛、渦輪機和電梯的設施進行跟蹤分析。

霍尼韋爾的Uniformance Suite數(shù)字智能分析平臺可將工廠數(shù)據轉化為可操作的信息，從而實現(xiàn)智能運營。而通用電氣提供的Predix平臺可以開發(fā)出適用于用戶自己的資產管理方案。

還有，Uptake與羅羅公司合作，通過公司的人工智能軟件對發(fā)動機進行管理，其設備性能管理應用程序Uptake APM包括了設備類型、設備性能、故障機制和維護任務等信息。而另一家創(chuàng)業(yè)公司C3則瞄準了醫(yī)療、電信、交通和公共服務領域。











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SKF SA/SD AVD Monitor Board 31118000 31117900 H Rev AB