


萬物互聯、萬wan物wu感gan知zhi的de智zhi能neng社she會hui隨sui著zhe物wu聯lian網wang的de發fa展zhan相xiang伴ban而er生sheng,邊bian緣yuan計ji算suan係xi統tong也ye因yin此ci應ying聲sheng而er出chu。對dui物wu聯lian網wang而er言yan,邊bian緣yuan計ji算suan技ji術shu取qu得de的de突tu破po意yi味wei著zhe許xu多duo控kong製zhi將jiang通tong過guo本ben地di設she備bei進jin行xing處chu理li而er無wu需xu交由雲端處理,處理過程將在本地邊緣計算層完成。這無疑將大大提升處理效率,減輕雲端的負荷。
Q:工業物聯網產生的數據量越來越大,形成一個複雜的數據集,需要想辦法進行管理。邊緣計算在這個過程中扮演什麼角色?
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倍福工業PC產品經理
Felix Wildemann
Felix Wildemann:
傳統的自動化對開放以及與外界聯網的態度非常謹慎,因為當生產車間與 IT 技術互聯時,其安全性和穩定性可能會受到質疑。將兩個領域直接聯網往往會需要采取一些折中方案。
邊緣計算可能是控製數據複雜度以及無需犧牲 IT 和 OT 網絡任何一方的關鍵技術的首選。它在邊緣設備中預選、分類和處理數據,過濾出真正相關的過程數據。所有邊緣函數也可以直接在負責控製的工業 PC 上shang執zhi行xing。同tong時shi,它ta在zai邊bian緣yuan設she備bei中zhong有you針zhen對dui性xing地di解jie耦ou和he預yu處chu理li相xiang關guan過guo程cheng數shu據ju方fang麵mian也ye有you很hen大da的de優you勢shi。這zhe對dui於yu升sheng級ji改gai造zao方fang案an來lai說shuo尤you其qi如ru此ci,因yin為wei在zai升sheng級ji改gai造zao方fang案an中zhong,邊bian緣yuan設she備bei被bei整zheng合he到dao現xian有you的de設she備bei設she計ji方fang案an中zhong。物wu聯lian網wang功gong能neng可ke以yi通tong過guo改gai造zao專zhuan用yong邊bian緣yuan設she備bei的de方fang式shi引yin入ru到dao現xian有you的de應ying用yong中zhong,無wu需xu日ri後hou對dui控kong製zhi器qi軟ruan件jian或huo硬ying件jian進jin行xing任ren何he改gai動dong。但dan在zai很hen多duo情qing況kuang下xia,也ye需xu要yao考kao慮lv為wei未wei預yu先xian考kao慮lv的de工gong廠chang固gu定ding設she備bei的de改gai造zao方fang案an額e外wai提ti供gong專zhuan用yong的de邊bian緣yuan設she備bei。
Q:邊緣計算能夠預處理傳感器數據、處理軟件應用程序,甚至計算 AI 公式。用戶在選擇邊緣軟件時需要考慮哪些方麵?哪些技術是必備的?
Felix Wildemann:
一個能高效融合 IT 和 OT 技術的模塊化軟件平台是實現一體化邊緣計算解決方案的基礎。其模塊化特質意味著我們可以將其比作一個 APP,即ji用yong戶hu可ke以yi從cong邊bian緣yuan設she備bei中zhong的de各ge種zhong選xuan項xiang中zhong選xuan擇ze並bing執zhi行xing他ta們men實shi際ji所suo需xu的de功gong能neng。不bu僅jin如ru此ci,他ta們men無wu需xu具ju備bei任ren何he額e外wai的de編bian程cheng技ji能neng,他ta們men隻zhi需xu使shi用yong現xian成cheng的de功gong能neng塊kuai,快kuai速su、輕鬆地整合這些功能塊。
真正重要的是,邊緣設備要與機器具有相同的“語言”。它還必須提供安全、標準化的 IT 協(xie)議(yi)和(he)機(ji)製(zhi),讓(rang)機(ji)器(qi)能(neng)夠(gou)通(tong)過(guo)邊(bian)緣(yuan)設(she)備(bei)間(jian)接(jie)和(he)安(an)全(quan)地(di)鏈(lian)接(jie)到(dao)雲(yun)服(fu)務(wu)器(qi)或(huo)本(ben)地(di)服(fu)務(wu)器(qi)。這(zhe)方(fang)麵(mian)也(ye)強(qiang)調(tiao)了(le)國(guo)際(ji)接(jie)口(kou)和(he)協(xie)議(yi)標(biao)準(zhun)在(zai)這(zhe)種(zhong)情(qing)況(kuang)下(xia)的(de)重(zhong)要(yao)性(xing),因(yin)為(wei)它(ta)們(men)能(neng)夠(gou)將(jiang)各(ge)種(zhong)設(she)備(bei)組(zu)件(jian)完(wan)全(quan)整(zheng)合(he)在(zai)一(yi)起(qi),打(da)造(zao)一(yi)個(ge)真(zhen)正(zheng)的(de)集(ji)成(cheng)式(shi)邊(bian)緣(yuan)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)。
倍福的 TwinCAT 控製軟件可為實現這一目標提供各種功能塊和協議。這意味著,邊緣設備中的 TwinCAT ADS 協議或 OPC UA 可用於采集設備側數據,而無需對控製計算機的 TwinCAT 程序代碼進行任何修改。除了標準的 IT 協議之外,OT 還支持常用的雲供應商和私有雲方案使用的協議。
將jiang邊bian緣yuan設she備bei和he控kong製zhi器qi完wan全quan融rong合he是shi一yi門men精jing細xi的de藝yi術shu。這zhe不bu僅jin僅jin是shi一yi個ge從cong控kong製zhi器qi采cai集ji數shu據ju並bing使shi其qi可ke用yong的de問wen題ti,邊bian緣yuan軟ruan件jian的de設she計ji也ye必bi須xu防fang止zhi它ta損sun害hai控kong製zhi器qi的de可ke用yong性xing和he實shi時shi能neng力li。同tong時shi,相xiang關guan的de過guo程cheng數shu據ju必bi須xu傳chuan輸shu回hui控kong製zhi器qi,以yi實shi現xian設she備bei生sheng產chan可ke追zhui溯su的de優you化hua,實shi現xian預yu測ce性xing維wei護hu,並bing盡jin可ke能neng減jian少shao設she備bei停ting機ji時shi間jian。得de益yi於yu倍bei福fu的de解jie決jue方fang案an,這zhe一yi過guo程cheng在zai運yun行xing時shi不bu會hui受shou到dao任ren何he限xian製zhi:TwinCAT 使用同一套軟件平台實現控製器和所有物聯網任務。TwinCAT 采用模塊化結構,因此可以完全根據具體的應用需求進行調整。
諸如 Docker 等容器技術也適合在同一個設備上整合所有所需的功能。Docker xitongbujinnenggouyindaoheyouhuabianyuanruanjiandezhixing,jieshengziyuan,erqiehainenggoubangzhujiangdisanfangyingyongchengxuhegongnengzhijiejichengdaobianyuanshebeizhong。jikehudetedinggongnengyekeyizaibianyuanshebeizhongjinxingbushu,bingyu TwinCAT 並行運行。
Q:在這種情況下,我們需要處理越來越多的任務,因此也需要滿足更多的硬件要求。用戶在選擇合適的邊緣計算硬件時應該注意什麼?
Felix Wildemann:
zhiyoudangyingjianheruanjiandouyuwulianwanghekongzhiqifangfawanquanyizhishi,bianyuanjiejuefangancainengfahuizuoyong。zhexuyaoyigekekuozhandechanpinxilie,jijuyoubutongxingnengdengjidejiegouchaojincou、模塊化和多功能的工業 PC,它們可以根據所需的計算能力和接口,以及可用的安裝空間,完全適應相關的邊緣計算應用場景的需求。
倍福的做法確保了我們裝有 TwinCAT 軟件的工業 PC 既可用作控製計算機,也可用作邊緣控製設備,因此,可以說,硬件具有傳統工業 PC 無與倫比的優勢,如長期可用性、堅(jian)固(gu)耐(nai)用(yong)性(xing)和(he)長(chang)使(shi)用(yong)壽(shou)命(ming)。同(tong)時(shi),我(wo)們(men)的(de)方(fang)案(an)也(ye)能(neng)夠(gou)直(zhi)接(jie)整(zheng)合(he)工(gong)業(ye)總(zong)線(xian)係(xi)統(tong),這(zhe)樣(yang)就(jiu)可(ke)以(yi)直(zhi)接(jie)在(zai)邊(bian)緣(yuan)設(she)備(bei)中(zhong)采(cai)集(ji)現(xian)場(chang)的(de)各(ge)個(ge)傳(chuan)感(gan)器(qi)數(shu)據(ju)以(yi)及(ji)控(kong)製(zhi)器(qi)數(shu)據(ju)。Microsoft Windows 和 TwinCAT/BSD® 這兩個操作係統都支持倍福自己的 TwinCAT 控製軟件、所有 IT 協議和 Docker 功能。
因此,用戶可以使用倍福的所有工業 PC 係列,而不會受特定的硬件限製。我們的產品係列具有模塊化、可擴展性和靈活性高的優點,為創建集控製器、物聯網和邊緣計算為一體的解決方案提供了完美的條件。
關於德國倍福
倍福(Beckhoff)公司總部位於德國威爾市。作為全球自動化技術的驅動者,倍福定義了自動化領域的許多國際標準。公司所生產的工業 PC、現場總線模塊、驅動產品和TwinCAT自動化軟件構成了一套完整的、相互兼容的控製係統,可為各個工控領域提供開放式自動化係統和完整的解決方案。倍福於1997年進入中國市場,致力於幫助製造企業提升競爭優勢,加速轉型升級。倍福在業內享有“創新引擎”的美譽,公司所倡導的PC控製技術具有良好的開放性,將IT技術、互聯網和自動化技術完美融合,助力實現工業 4.0 和智能製造。憑借領先的技術優勢和豐富的行業知識,倍福的創新產品和解決方案廣泛應用於風力發電、半導體、光伏太陽能、電子製造、金屬加工、包裝機械、物流輸送以及樓宇自控等眾多領域。
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