隨著信息與通信技術(shù)的快速發(fā)展,邊緣計(jì)算技術(shù)作為一種新型的計(jì)算模型,在越來越多行業(yè)得到應(yīng)用。在自動(dòng)化工業(yè)中,通過引入邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān),為工廠企業(yè)帶來諸多好處,如提高生產(chǎn)效率、增強(qiáng)數(shù)據(jù)傳輸能力。
邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)是應(yīng)用于機(jī)器設(shè)備與云端平臺(tái)之間的重要樞紐,它將計(jì)算、處理能力部署在設(shè)備現(xiàn)場,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的本地處理與分析,實(shí)施過程如下:
1、網(wǎng)關(guān)部署和設(shè)備連接:首先確定現(xiàn)場網(wǎng)絡(luò)環(huán)境及穩(wěn)定性,確保機(jī)器設(shè)備能夠與邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)進(jìn)行通信,可以選擇無線或有線網(wǎng)絡(luò)(5G/4G、WIFI、以太網(wǎng)等),根據(jù)具體需求進(jìn)行部署。
2、數(shù)據(jù)采集和處理:通過協(xié)議解析和數(shù)據(jù)采集,實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)器設(shè)備產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和處理,包括及數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)清洗等操作,實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)化處理,以便提供到其他平臺(tái)。
3、邊緣計(jì)算和分析:通過嵌入式邊緣計(jì)算能力對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時(shí)計(jì)算和分析。這樣可以在本地進(jìn)行快速?zèng)Q策和反饋,減少數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫说难舆t,并降低對(duì)云計(jì)算資源的依賴性。
4、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理:邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)具備一定的存儲(chǔ)容量,可以將重要的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在本地。這部分?jǐn)?shù)據(jù)冗余主要實(shí)現(xiàn)斷點(diǎn)續(xù)傳功能,能夠在掉線時(shí)暫時(shí)存儲(chǔ)數(shù)據(jù),保證數(shù)據(jù)的安全性和可靠性。
1、降低延遲與帶寬壓力:邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)將數(shù)據(jù)處理和分析部署在現(xiàn)場設(shè)備側(cè),減少了數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫说难舆t。同時(shí)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和過濾,只傳輸指定數(shù)據(jù),可以降低帶寬壓力與云服務(wù)器成本,可以實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)的決策和響應(yīng),增強(qiáng)自動(dòng)化系統(tǒng)的反應(yīng)速度和效率。
2、數(shù)據(jù)安全與保護(hù)措施:將數(shù)據(jù)在本地進(jìn)行清洗過濾,同時(shí)結(jié)合本地防火墻及身份訪問等措施,可以減少數(shù)據(jù)傳輸過程中的安全風(fēng)險(xiǎn),對(duì)于生產(chǎn)安全及技術(shù)機(jī)密保護(hù)有重要作用。
3、實(shí)時(shí)監(jiān)控與應(yīng)用開發(fā):邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)可以實(shí)時(shí)監(jiān)控機(jī)器設(shè)備的狀態(tài)和性能指標(biāo),并及時(shí)反饋給操作人員。這有助于實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控和故障排除,提高系統(tǒng)的可靠性和維護(hù)效率。同時(shí)也能對(duì)設(shè)備能耗監(jiān)控監(jiān)控管理,實(shí)現(xiàn)節(jié)能優(yōu)化、提高能源利用效率。