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          张飞软硬开源基于STM32 BLDC直流无刷电机驱动器开发视频套件,??戳此立抢??

          为什么边缘计算对工业物联网如此重要?

          坚白 ? 来源:电子发烧友网 ? 作者:坚白 ? 2019-03-08 14:05 ? 次阅读
          作者:Michael Schuldenfrei,OptimalPlus首席技术?#33455;?#21592;
          编译:坚白
          20世纪50年代印刷电路板(PCB)的发明改变了自动化的世界。在印刷电路板出?#31181;?#21069;,电子电路板都是手工组装的,这是一个艰苦的过程,极大地限制了全球的生产。如今,随着制造过程中仪表的引入和边缘计算的使用,工业正在经历另一个革命?#32536;?#39134;跃。
          制造过程的仪表包括许多传感器和微控制器,它们可以根据传感器检测到的环?#31243;?#20214;细微地改变制造条件。这些传感器产生大量的数据,但微控制器不能直接响应产生的数据。
          用于制造仪表的传感器和微控制器基本上都是小型联网计算机。传感器将他们的数据发送到一个中心位置,然后在?#25250;?#23545;数据进行分析。这些小型的、自主的计算机不是由人类实时监控的,而是物联网(IOT)的一部分。更具体地说,在制造环境中,它们是工业物联网(IIOT)设备。
          IIOT制造仪器的用例
          IIOT设备用于任何数量的环境中,如果人类每次都不能可靠和/或准确地完成工作,那么就很难完?#28903;?#20123;工作。例如,焊接检查。焊接是许多电子产品生产线的组成部分,对最终产品的功能性和?#36884;?#24615;至关重要。
          不?#19994;?#26159;,制造商被要求在越来越小的部件上进行焊接,约束越来越?#32454;瘛?#20026;了保护部件,必须在尽可能低的热量?#36884;?#21487;能小的电荷下进行焊接。
          有助于改进这一过程的IIOT设备包括热量、电压和压力传感器,以帮助确定在当前环?#31243;?#20214;下进行焊接所需的最小电流。IIOT摄像头还可以为机器学习型视觉焊接检查系统提供信息,以验证焊接是否令人满意,即使它们太小,人眼看不见;这只是一个开始。
          制造仪器可以使任何制造业不仅仅是电子制造业——更精确,生产误差更少,所需人员更少。不?#19994;?#26159;,这种仪器并不容易,特别?#24378;?#34385;到现代制造供应链的复?#26377;浴?/div>
          制造仪器功能
          信息技术(IT)团队几十年来一直在使用仪器。在软件中构建传感器的成本不如在硬件中构建传感器的成本高。因此,各种各样的操作系?#22330;?#24212;用程序和IT设备上都堆满了传感器。正因为如此,自现代微型计算机出?#31181;?#21069;,IT团队就一直在努力处理他们所产生的数据量。
          数据太多,时间太少
          在现实世界中,任何仪器化的基础设施产生的信息都比单个人可能处理的信息多。即使是大型的人类团队,也不能指望他们对即使是适度的IT基础设施所发出的所有数据进行梳理。整个规程都存在于IT领域中,专门用于使IT工具发出的数据?#23376;?#29702;解。技术和技术范围从简单的过滤器到复杂的人工智能(AI)和机器学习(ML)技术。
          直到最近,对于大多数IT团队?#27492;担?#36825;已经足够好了。信息将被收集并发送到一个中心位置,数字将被处理,只有重要的数据被转发给系统管理员。如果这需要几秒钟或几?#31181;櫻?#37027;是可?#32536;模?#30701;暂的IT中断通常是可?#36234;?#21463;的。
          但是,随着世界各地的组织越来越依赖于它们的信息技术,对仪器设备采取行动所需的可接受时间显著减少。对于许多组织?#27492;担?#20170;天可接受的?#20174;?#26102;间?#23545;?#20302;于人类可能实现的?#20174;?#26102;间。因此,在最先进的组织中,现代IT系统使用功能强大的AI和ML套件,使其IT基础设施对传感器数据报告的变化做出?#20174;Γ?#32780;人类管理员甚至还没有意识到存在问题。
          现代制造商,正如人们可能想象的那样,寻找能够比人类更快?#20174;?#30340;制造仪器解决方案。虽然阅读传感器并告诉人类已经出现的问题是有帮助的,但它远不如实时响应传感器数据那么有帮助。
          IT仪表与制造仪表
          两者的区别在于,IT工具相对容易:一种是从已经完全数字化的设备上收集有关IT基础设施和应用程序的数据。制造仪器更具挑战性。用于制造仪器的iiot设备收集有关物理世界的数据。这意味着收集模拟数据并将其转换为数字,这是另一个完整的球类游戏。物理传感器需要校准,随着时间的推移,它们会磨损。物理传感器通常也部署在集群中,以便群体感应成为可能。
          群体感应使用多个独立的传感器来补偿校?#35745;?#31227;或传感器?#25910;稀?#22914;果集群中的一个传感器报告的数据与它的伙伴不一致,它可?#21592;?#24573;略和/或标记为重新校准。这使得制造业可以继续使用已知良好的传感器,直到?#25910;?#20256;感器可以重新校准或更换。
          模拟传感的复?#26377;裕?#21152;上对传感器数据实时响应的迫切要求,给制造仪器带来了现实挑战。
          云计算不能解决所有问题吗?
          IT团队必须处理许多不同和困难的计算需求。IT供应商开发的解决方案的一个例子是云计算。
          云计算与BDCA
          云计算?#24066;?#32452;织通过按钮访问?#27492;?#26080;限的IT基础设施。虽然云计算背后的原因众多且复杂,但也许最重要的一个原因是云计算?#24066;鞩T团队在不必管理或维护底层IT基础设施的情况下操作IT工作负载。云提供商为他们处理这一部分。
          事实证明,云计算对于批量数据计算分析(BDCA)工作负载非常有用。有许多类型的BDCA工作负载,包括AI、ML、大数据等;收集大量数据并随后需要分析的任?#25991;?#23481;都是BDCA工作负载。在过去的?#25913;?#20013;,云计算已经成为大多数新的BDCA项目的目标。
          云计算用于BDCA工作负载的原因之一是云爆发的概念。云工作负载,例如用于分析大型数据集的计算工作负载,只能根据需要和所需的任何规模进行分解。这很适合BDCA工作负载,因为大多数BDCA工作负载只需要在一个设定的时间表上生成分析。月末报告在这里是一个流行的用例。
          不?#19994;?#26159;,规模经济意味着传统的公共云位于中心位置。这使得公共云供应商能够将其数据中心定位在成本最低的位置,并简单地构建真正的、真正的大数据中心。虽然这对于按计划运行的批处理作业类型的BDCA工作负载很有用,但对于需要实时响应的工作负载?#27492;担?#36825;并没有什么帮助。
          为了解决这个问题,开发了边缘计算。
          边缘计算
          边缘计算可?#21592;?#35748;为是云计算,但在其他人的数据中心。边缘计算的发展是因为IT团队的工作负载需要传统公共云计算无法提供的低延迟响应。IT团队完全有能力创建这样的基础设施,但他们根本不希望自己处理这些基础设施带来的负担和麻?#22330;?/div>
          满足新的数据需求
          经过深思熟虑,决定为了满足这些客户的需求,公共云提供商将服务器安装到相关组织的数据中心。这使得这些组织的IT团队能够执行工作负载,在他?#24378;?#26469;,这些工作负载与公共云提供商为他们创建的区域完全相同,但与其他工作负载位于同一局域网(LAN)上。
          这些“边缘计算”服务器?#24066;?#29289;联网传感器数据的处理和处理速度?#23545;?#36229;过了数据必须通过互联网传输到公共云数据中心、进行处理,然后将结果传回互联网的速?#21462;?#36793;缘计算正在实?#20013;?#22810;新技术,包括无人驾驶汽车。
          用例:无人驾驶汽车的实时数据
          无人驾驶汽车是一个很好的例子,在这种技术中,等待数据是不可能的。云计算可以帮助无人驾驶汽车收集特定区域内所有汽车的传感器信息,处理数据,并向这些汽车发送一张地图,显示每个人和所有东西在给定半径内的位置。这可以让这些车在?#25112;?#22788;看到,使它们更安全。
          然而,即使在光速下,将信息从汽车发送到公共云端并再次返回也可能需要四?#31181;?#19968;秒的时间。当涉及到汽车时,人们可能在一刻钟内死亡。因此,将处理过程移近汽车,比如说,通过将相关服务器定位在汽车将要尝试在复杂的城市环境中导航的几个?#26234;?#20869;,就可以实现否则不可能实现的技术。
          同样,制造业也可以利用边缘计算来实现所需的仪器。然而,与通常情况一样,制造业也有其自身的曲折,不仅使边缘计算对过程更为重要,而?#19968;?#38754;临着各种必须克服的挑战。
          为什么在制造业中使用边缘计算?
          边缘计算与制造企业的关联?#32536;?#19968;个共同点在于需要实时响应。在快速生产线上,当试图使制造缺陷接近零时,可以利?#20040;?#24863;器集群。如果单个传感器出现?#25910;希?#20256;感器组可?#36234;?#34892;仲裁检测,然后重新校准。但是,重新校准必须非常迅速,?#21592;?#20813;中断生产线。
          如果通过互联网发送传感器数据需要100或250毫秒,那么在线产品可能会丢失,或者设备可能会损坏。但是,如果数据可以在本地处理,大约需要5毫秒,那么制造商可以实时重新校?#21363;?#24863;器和/或根据环?#31243;?#20214;更改制造设备设置。
          传感器过载
          边缘计算的有用?#21592;?#21518;的另一个原因并没有被很容易地讨论,那就是在制造仪器的过程中可能会有大量无法管理的传感器。这不仅可以压倒网络容量,而且可以产生大量的数据集合,而这并不需要整个数据集合。因此,在只转发需要发送的数据之前筛选数据是有用的。
          数据量过大或需要某?#20013;?#24335;的过滤是很常见的,在这种情况下,传感器被用于解决校准或老化问题。在这里,如果参与法定人数的其他附近传感器与读数不一致,则个别传感器可能会被拒绝。一个完全仪表化的工厂可能包含数百万个单独的传感器,这些传感器最终只包含几万个传感器配额,可能?#23545;?#36229;过本地互联网连接的合理预期。
          在制造业的其他边缘计算配置中,有些传感器只在本地使用。这可能是因为它们用于实时响应,或者是因为它们仅与本地相关,例如,作为安全解决方案的一部分。
          合同制造
          在合同制造商(CMS)?#25214;?#26222;遍的情况下,边缘计算也很有用。CMS的IT解决方案独立于委托工作的原始设备制造商(OEM)。然而,许多原始设备制造商看到了在其整个供应链中使用仪器的?#20040;Γ?#21363;使是那些已经外包出去的部分。
          在这种情况下,原始设备制造商可以使用边缘计算将其网络的一部分挤出到CM网络中。OEM的IT团队可能会将服务器放在CM的网络中,这些网络连接回OEM的私有云。结合IIOT传感器,这些边缘计算服务器将?#24066;鞢M满足OEM的仪器和供应链集成目标,而不影响CM自己的网络或需要对CM的网络设计进行彻底的更改。
          边缘计算使原始设备制造商能够使用一致的界面和集成的应用程序集查看其整个供应链和制造操作,无论单个组件是在原始设备制造商的设施中制造还是在CM中制造。这种一致性使?#38376;?#35757;和支持CMS变得更容易,因为每个人都使用相同的工具链。
          总结
          云计算已经存在十多年了,它经常被作为解决所有IT问题的解决方案推向市场。?#23548;?#19978;不是这样。云计算解决了很多问题,但是光的速度意味着巨大的集中式服务器场景永远都不会如此有用。
          边缘计算有两个主要用途:通过本地处理大量不可能通过Internet发送的数据,从噪声中提取信号,并提供在需要延迟的地方和时间本地处理特定事物的能力。这两种方法对越来越依赖仪器的制造企业都很有用。
          制造业不能等待光线从A到B再到A。线路太多了,没时间出错。边缘计算解决了云所不能解决的问题,所以是时候发展了,要么就被抛在后面了。
          AI
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          发表于 04-03 10:27 ? 162次 阅读
          为什么说边缘计算将是云计算的终结者

          胡厚崑: 边缘计算,正在?#22836;?#21830;用价值

          我们的目标是希望用未来的5年时间,让全球再多5亿人能从数字技术里受益。?#38431;?#22823;家加入到我们的行列里,我....
          的头像 机器人技术与应用 发表于 04-02 16:00 ? 1194次 阅读
          胡厚崑: 边缘计算,正在?#22836;?#21830;用价值

          边缘计算在智慧家庭的应用

          随着物联网技术的发展,智能家居系?#36710;?#21040;进一步的发展,其利?#20040;?#37327;的物联网设备(如?#29575;?#24230;传感器、安防系统....
          的头像 发烧友学院 发表于 04-01 16:44 ? 644次 阅读
          边缘计算在智慧家庭的应用

          边缘计算是什么

          在云计算?#20284;?#30340;时候,曾有观点认为,终端只要一个显示屏即可,物联网所有的数据都传输到云中?#27169;?#30001;云完成运....
          的头像 发烧友学院 发表于 04-01 16:41 ? 446次 阅读
          边缘计算是什么

          边缘计算技术怎么实现

          边缘计算的核心理念是将数据的存储、传输、计算和安全交给边缘节点来处理。边缘计算并非是让终端自?#28938;?#36131;所....
          的头像 发烧友学院 发表于 04-01 16:26 ? 468次 阅读
          边缘计算技术怎么实现

          边缘计算概念股一览

          本视频主要详细介绍了边缘计算概念股,?#30452;?#26377;网宿科技、高升控股、安控科技、东软载波、超讯通信、瑞斯康达....
          的头像 发烧友学院 发表于 04-01 16:23 ? 1282次 阅读
          边缘计算概念股一览

          边缘计算的应用

          本视频主要详细介绍了边缘计算的应用,?#30452;?#26159;交通运输、医疗保健、制造业、农业和智能农场、能源和电网控制....
          的头像 发烧友学院 发表于 04-01 16:20 ? 418次 阅读
          边缘计算的应用

          边缘计算的前景与挑战

          网络边缘智能化将成为未来重要的发展方向。伴随5G网络的建设,物联网成为重点网络之一。业内预计,到20....
          的头像 发烧友学院 发表于 04-01 16:16 ? 465次 阅读
          边缘计算的前景与挑战

          边缘计算参?#25216;?#26500;

          在中国,边缘计算联盟ECC正在努力推动三种技术的融合,也就是OICT的融合(运营Operationa....
          的头像 发烧友学院 发表于 04-01 16:13 ? 423次 阅读
          边缘计算参?#25216;?#26500;

          IoT 的支出规模将达1.3万亿美元,全球43%的数据将在边缘进行处理

          根据调研机构IDC公司的预测,到2020年,物联网(IoT)的支出规模将达到1.3万亿美元,其中全球....
          的头像 ?#25163;?#36890;信 发表于 04-01 15:29 ? 388次 阅读
          IoT 的支出规模将达1.3万亿美元,全球43%的数据将在边缘进行处理

          5G愿景需要?#31354;?#20010;通信生态圈联合打造

          孙立新表示:“未来5G的应用一定是充满想象力的,比如未来我们去体育场,大家坐在看台上可以虚拟叠加观看....
          发表于 04-01 09:00 ? 91次 阅读
          5G愿景需要?#31354;?#20010;通信生态圈联合打造

          抓取系统相关的八大智能生产趋势

          为了确保满足复杂的系统要求,加快开发周期,并促进基于需求的最合适的组件选择,我们建议使用数字孪生。作....
          的头像 电子发烧友网工程师 发表于 03-31 11:46 ? 1207次 阅读
          抓取系统相关的八大智能生产趋势

          为什么?#23548;?#24237;安全大脑为IoT战略按下了加速键

          360“家庭安全大脑?#20445;?#26159;为社会中坚力量打造的一整套家庭安全解决方案。周鸿祎在发布会现场表示,目前家....
          发表于 03-29 10:49 ? 342次 阅读
          为什么?#23548;?#24237;安全大脑为IoT战略按下了加速键

          资本市场对边缘计算的?#25918;?或许是一次“大跃进”

          资本市场对『边缘计算』概念的?#25918;酰?#24050;经提早到来了。
          的头像 北极星智能电网在线 发表于 03-28 08:50 ? 469次 阅读
          资本市场对边缘计算的?#25918;?或许是一次“大跃进”

          5G来临,边缘计算不再“边缘”

          比如现在比较流行的短视频应用,拍摄者需要将这些视频数据上传到数据中?#27169;?#20294;是在5G时代,这些视?#30331;?#26224;度....
          的头像 黄海峰的通信生活 发表于 03-27 16:41 ? 815次 阅读
          5G来临,边缘计算不再“边缘”

          边缘计算作为信息社会的新型基础设施,将会促进各行各业实现转型升级

          边缘计算是物联网的“神经末梢?#20445;?#26377;助于降低关键应用的延迟和对云的依赖,促使应用更加具有?#20004;?#24863;和互动性....
          的头像 C114通信网 发表于 03-27 16:38 ? 953次 阅读
          边缘计算作为信息社会的新型基础设施,将会促进各行各业实现转型升级

          作为5G衍生概念,边缘计算究竟有?#25991;?#21147;?

          任?#25105;?#39033;技术的发展都应该是渐进式而不是“火箭式?#20445;?#26356;何况边缘计算所面向的场景——5G和物联网的爆发还....
          的头像 人工智能学家 发表于 03-25 11:27 ? 865次 阅读
          作为5G衍生概念,边缘计算究竟有?#25991;?#21147;?

          2019年机器人行业又会有哪些新的发展趋势

          机器人将广泛出现在家庭应用中除了机器人真空戏称其的出?#31181;?#22806;,现在越来越多的企业将目光瞄准在家庭辅助机....
          发表于 03-23 09:16 ? 221次 阅读
          2019年机器人行业又会有哪些新的发展趋势

          RISC-V究竟有何不同之处?RISC-V的生态现状

          RISC-V标准是由非营利性组织RISC-V基金会维护。RISC-V ISA适用于从微控制器到超级计....
          的头像 RTThread物联网操作系统 发表于 03-22 16:14 ? 968次 阅读
          RISC-V究竟有何不同之处?RISC-V的生态现状

          云计算与边缘计算正逐渐成为支撑物联网的两大支柱

          从工业领域来看,IDC预测,到2020年全球将有超过50%的物联网数据将在边缘处理。而边缘设备只能处....
          发表于 03-22 15:42 ? 583次 阅读
          云计算与边缘计算正逐渐成为支撑物联网的两大支柱

          多接入边缘计算将是5G时代融合业务和网络的关键技术

          多接入边缘计算(MEC)是5G时代融合业务和网络的关键技术。边缘计算通过将云计算中心的计算、存储等资....
          发表于 03-22 09:25 ? 301次 阅读
          多接入边缘计算将是5G时代融合业务和网络的关键技术

          到了2019年,机器人行业又会有哪些新的发展趋势呢?

          还有其他的一些交付机器人,像是谷歌工程师团队设计的Nuro机器人,其产品有独立的加热和冷藏货舱,可以....
          的头像 电子发烧友网工程师 发表于 03-21 14:29 ? 844次 阅读
          到了2019年,机器人行业又会有哪些新的发展趋势呢?

          云计算和边缘计算各有优势必将会是长期共存的模式应?#23186;?#20160;么

          因此,现在的边缘计算可以称之为“筐?#20445;?#19968;项技术要想“化妆”为边缘计算,把自己“边缘化?#34987;?#26159;很容易的。....
          发表于 03-21 09:22 ? 202次 阅读
          云计算和边缘计算各有优势必将会是长期共存的模式应?#23186;?#20160;么

          物联网技术将推动IoT产业的发展

          全球知名市场?#33455;?#26426;构 CB Insights 数据预估,在两年内全球几乎每人每天都会产生1.5 GB....
          发表于 03-19 15:49 ? 459次 阅读
          物联网技术将推动IoT产业的发展

          物联网优势和物联网边缘

          高通、戴尔、HPE、诺基亚、思科、爱立信、AT&T、Sprint、华为等等,这些企业中的每一家都在关注未来的物联网网络(L...
          发表于 12-19 17:44 ? 386次 阅读
          物联网优势和物联网边缘

          20分类检测模型源码下载

          20-class detection model project source code, downloaded github of kendryte ...
          发表于 11-09 15:45 ? 605次 阅读
          20分类检测模型源码下载

          边缘计算 智能视频分析技术

          对数?#19978;?#21644;节点分析组合使用节点分析和对数?#19978;?#22120;可改进物联网(IoT)中的视频分析应用。视频分析应用试图利用日常世界中丰富的信...
          发表于 08-06 09:54 ? 2196次 阅读
          边缘计算 智能视频分析技术

          4个关键词 试看2018物联网发展趋势

            当前,NB-IoT、5G、人工智能(AI)、云计算、大数据、区块链、边缘计算等一系列全新技术不断地注入物联网领域,共同推动...
          发表于 12-22 14:33 ? 1916次 阅读
          4个关键词 试看2018物联网发展趋势
          重庆幸运农场app
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