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智能邊緣:它是什么,它不是什么,以及它為什么有用

組織正在使用邊緣計算來創建更智能的建筑、城市、工作空間、零售體驗、工廠樓層等。探索智能邊緣如何更快地提供更深入的洞察力,以實現業務轉型。

“智能邊緣”一詞被用在許多方面,但最好的方式是把他當做一個地方。邊緣就是動作產生的位置。它可以是一個制造車間,一個建筑,一個校園,一個城市,一棟房子,一個農田,一個風電場,一個發電廠,一個石油鉆井平臺,一個電信前哨,一個運動場,一個戰場,在你的車里,在天空中,或者在海底。它無處不在,是物聯網(IoT)中 “物”的所在。邊緣是“智能”的,因為現在這些地方有智能、連接、計算和控制的技術。至關重要的是,智能邊緣提供以前僅限于內部部署或云數據中心的分析功能。

0 1 智能邊緣的3個C   

當我們打開三個C時,就會發現智能邊緣的實用性:

連接:當設備、人員或事物通過網絡連接時,它會促進數據交換,從而促進新的數據源和數據量。

計算:系統可以計算這些數據,提供對應用程序的訪問,并顯示有關連接的事物、設備和周圍環境的深入見解。

控制:然后,這些計算得出的洞察力可用于采取行動,控制邊緣的設備和事物,或提示與邊緣連接的業務或企業關聯的其他類型的控制操作。

0 2 3個C在起作用   

一家零售店將冷飲和其貨架上的數字價格顯示器連接到網絡。現在,零售商可以立即跟蹤庫存,并查看每種飲料需要多長時間才能銷售完。此信息與來自其他地點的外部溫度和銷售數據相結合,可用于實時調整和控制飲料價格。在此物聯網應用程序中,飲料和價格顯示是連接到網絡的“事物”。這種連接使零售商最大限度地提高銷售額并最大限度地降低運輸成本,同時提供新的客戶體驗。

現在考慮一個擁有智能手機應用程序的員工如何進入一個擁有無線定位服務的大型辦公樓或校園,可以在不詢問方向的情況下找到會議室、打印機或人員。對員工與其他相關事物的居住位置的直接洞察極大地增強了這座智能建筑的體驗。這與許多大型零售商提供的零售購物體驗非常相似,在這些零售體驗中,客戶可以通過手機來查找產品、了解正在銷售的產品或找到洗手間。由于視頻分辨率的提高、新格式、帶寬的擴大以及對更好的安全性和可靠性的需求,媒體和電信行業面臨著越來越大的分發壓力。因此,電信服務提供商在企業和家庭中安裝了復雜的計算和控制系統。這些分布式智能邊緣使服務更具競爭力,并改善客戶體驗。

這些不同方面的邊緣智能在不斷改善,新興的行業標準和類似于以前為數據中心保留的軟件棧支持著這些優勢。這種分布式計算趨勢是由在消費點提供更好的服務的需求以及避免遠程數據中心或云帶來的限制所驅動的。

0 3 不同類型的邊緣   

智能邊緣有三大類:運營技術(OT)邊緣、物聯網邊緣和信息技術(IT)邊緣。

OT邊緣通常包含智能和控制,但傳統上在連通性和計算能力方面受到限制。OT邊緣的例子包括發電廠和海上石油鉆機。

IT邊緣在電信和媒體行業中非常常見,用于分布式數據傳輸和處理,以及分支機構和園區中的分布式計算。

物聯網的優勢在今天是非常有趣的,因為物聯網已經獲得了名人地位。在許多情況下,物聯網是OT和IT的組合。在討論物聯網時,首先了解圖3所示的通用四階段物聯網解決方案體系結構是有指導意義的。“物體”被連接到傳感器,用于數據采集,并由執行器來控制物體——無論是有線的還是無線的。這些傳感器和執行器連接到第二階段中的網關、交換機和數據采集系統。階段3由處于邊緣的IT系統組成,階段4是遠程數據中心或云。并非所有物聯網解決方案都包括這四個階段(例如,其中一些是傳感器到云的解決方案),但是大部分物聯網解決方案可以映射到此體系結構中。

工業物聯網(IIOT)解決方案可以在傳感器連接到旋轉機械(如發電廠的渦輪機)時產生巨大的商業價值。從渦輪機中提取的物理數據,如溫度、濕度和振動,為了解機器的健康狀況提供了寶貴的信息。預測分析程序處理這些數據,并提供對渦輪機健康狀況的即時了解。這樣可以更好地控制維護程序,并有助于預測與斷電或停電相關的故障。

0 4 在邊緣進行計算的7個原因   

盡管這三個C(連接、計算和控制)都有助于邊緣智能,但計算改進尤為重要,因為它們可以相對較低的成本從邊緣數據獲得即時洞察力。邊緣計算可以通過將企業級計算、存儲和管理從數據中心轉移到邊緣來改進。組織可以利用邊緣的計算來:

1.減少延遲。有許多應用程序需要實時分析和控制。對于某些關鍵任務函數,計算必須在邊緣進行,因為任何延遲都是不可容忍的。考慮一個機器人手臂在車間的過程中,需要精確的調整和校準來保持產品質量。如果工廠每分鐘生產50件產品,則必須實時進行校準,以盡量減少缺陷。

2.降低帶寬。將大數據來回發送到云可能會消耗大量帶寬。邊緣計算是解決這個問題最簡單的方法。

3.降低成本。即使帶寬可用,成本也可能很高。效率是任何企業物聯網戰略的一個重要因素。

4.減少威脅。當您在校園、州、國家或海洋之間傳輸數據時,它更容易受到攻擊和破壞。在邊緣處理數據可以減少安全漏洞。

5.避免重復。如果所有數據都被收集并發送到云,則可能會在內存、存儲、網絡設備和軟件中出現一些設備重復。如果不需要這種重復,則有關的資本和運營支出的增加是浪費的。

6.提高可靠性。即使沒有來自黑客的任何惡意活動,數據本身也可能被破壞。重試、丟棄和丟失的連接將困擾邊緣到數據中心的通信。即使在今天,手機通話也可能中斷或中斷。

7.保持合規性。法律和公司政策控制數據的遠程傳輸。例如,某些國家禁止公司將其公民的個人數據轉移到境外。

0 5 智能物聯網入門   

一旦理解了利用邊緣的行動和洞察力的價值,就必須將重點轉移到量化特定邊緣部署的投資回報(ROI)上。這可以通過啟動一個正式的、受控的物聯網概念驗證項目來實現,該項目將有助于緩解有關使用不熟悉的新興技術以及保護網絡和數據的安全問題的擔憂。對于企業來說,投資回報率通常意味著由于更低的運營費用、更深入的客戶洞察追加銷售或增加生產而提高財務績效。在科技企業和工程企業中,投資回報率與加快創新和人類進步密切相關。

首先確定要從項目中獲得的重點業務、工程或科學收益。評估成功后它將如何影響您的企業。連接一些事物,例如公司資產或產品。從這些新連接的事物中分析或計算數據,并評估您期望的洞察是否被揭示。通過轉移庫存、增加人員或重新定價產品,控制您的事情以改進其操作或幫助調整您的業務流程。如果這個小項目看起來很有希望,那么可以使用更多連接的東西和額外的數據捕獲緩慢地擴展,并在進行過程中重新評估價值。

您還需要促進OT和IT的融合與合作。工程和OT專業人員必須考慮如何與IT專業人員并肩工作。IT專業人員必須考慮交互。例如,OT主管可能會從IT部門向物聯網部署團隊添加一名高級工程師。這種合作至關重要,因為成功的端到端物聯網解決方案必須將OT傳感器、驅動、數據和控制系統以及采集系統與IT計算、存儲和網絡集成在一起。

0 6 預測未來   

智能邊緣和物聯網的大部分體驗都基于它與事物、人員和環境的永久連接。這反過來將產生不斷增長的數量和各種邊緣數據。如果你喜歡大數據,你會喜歡智能邊緣和物聯網。邊緣的數據源較舊,因為它們主要是源于宇宙的自然數據,如光、聲音、無線電波、位置、時間、壓力和速度。它們的捕獲速度也更快,并且比所有其他類型的大數據加起來都要大。

大量和多樣化的數據集提高了預測和結論的統計準確性,我們可以期待更可靠的醫療預測,清楚設備故障將發生的時間,以及人們將購買哪些產品、誰將贏得選舉以及人們將去哪里度假。在未來,我們將能夠更準確地預測未來。如果數據科學家可以監測你的行為和消費模式,以及你的博客、評論、帖子和推文,他們就可以開始預測你下一步要做什么。不斷增長和日益多樣化的數據集將使他們的工作變得更容易。

智能邊緣是一個令人興奮的地方。已經推出物聯網項目的組織已經看到了以節省成本、提高效率和更高的客戶滿意度得分為形式的回報。如果您還沒有制定物聯網戰略,那么是時候開始考慮您的組織如何從智能邊緣中獲益。文|邊緣計算社區(edgewnet)

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