Computação de ponta, quem você escolhe?

De acordo com a previsão da IDC, em 2025, o número de conexões globais da Internet das coisas aumentará para 27 bilhões, o número de dispositivos da Internet das coisas chegará a 100 bilhões e a quantidade total de dados globais deverá atingir 163 ZBS em 2025. No futuro, mais de 70% dos dados e aplicações serão gerados e processados ​​na borda. Entre as mais de 800 empresas globais de produção industrial pesquisadas pela empresa de consultoria de gestão Capgemini, também lista tecnologias que serão de grande valor na era industrial 4.0, incluindo a edge computing. A Frost & Sullivan prevê que, até 2022, cerca de 90% das empresas industriais começarão a usar a computação de ponta, e apenas o começo. Cálculo de borda Quando se trata de computação de ponta, você pode se sentir muito obscuro. Vamos entender o que é edge computing. A Wikipédia é definida como: A edge computing visa ampliar a fronteira dos aplicativos, dados e serviços de computação, dos nós centralizados até o extremo lógico da rede. Na edge computing, os dados são processados ​​perto da fonte de coleta de dados, portanto não é mais necessário transferir dados para a nuvem ou data center local para processamento e análise. A palavra edge computing não é fácil de explicar. Os termos profissionais muitas vezes confundem as pessoas. Para isso, a Huawei certa vez usou um exemplo vívido - o polvo. Sendo a metáfora mais próxima da “computação de ponta”, o cérebro do polvo, como nó central, processa apenas cerca de 40% da informação e é o principal responsável pela coordenação geral; A maior parte da informação restante é processada de forma independente pelos tentáculos do polvo (equivalentes aos nós de borda). A estrutura da computação de ponta é muito semelhante à do polvo. É uma computação distribuída. Depois de obter as informações, não há necessidade de enviar uma grande quantidade de dados para a plataforma de gerenciamento remoto, e eles podem ser processados ​​diretamente nas proximidades. Específica para o campo industrial familiar, a edge computing na indústria traz as vantagens da nuvem para a camada de campo. Através do cálculo de borda, o cálculo de dados pode ser realizado na camada de campo da indústria, de modo a realizar manutenção preditiva, inspeção de qualidade e assim por diante.Aí vem a pergunta Para este conceito quente, algumas pessoas também levantaram questões: a computação de ponta é semelhante às funções dos equipamentos/sistemas implantados pelas empresas na fabricação de fábricas, como o sistema SCADA? O sistema SCADA estabelecido e o sistema de controle podem atender às suas próprias necessidades. Por que considerar a computação de ponta? Vejamos a definição de SCADA: Sistema SCADA (controle de supervisão e aquisição de dados), ou seja, sistema de controle de aquisição e monitoramento de dados. Através do sistema SCADA, pode ser realizada aquisição de dados de produção em tempo real, monitoramento de processos de equipamentos de produção, alarme anormal de equipamentos de produção, etc. Após anos de desenvolvimento, a função e a arquitetura do SCADA estão bastante maduras. Os cenários de aplicação são equipamentos de médio e grande porte, linhas, oficinas, fábricas inteiras e até mesmo empresas regionais. O SCADA concentra-se na "aquisição e monitoramento de dados" e possui altos requisitos para a velocidade de aquisição de dados, capacidade de processamento de dados e efeito de apresentação de dados. Existe uma RTU ou DTU no lado do equipamento, que pode coletar dados e transmiti-los ao computador host ao mesmo tempo. Embora o SCADA tenha funções mais abrangentes, e se a rede local estiver anormal? Mesmo que a rede esteja OK, o upload massivo de dados ocupa muita largura de banda? Mesmo que a rede seja super rápida, você precisa fazer upload de todos os dados antes da computação e depois enviar instruções ao site? Os problemas podem ser compreendidos e resolvidos a tempo? Em contraste, o objetivo da edge computing é fornecer análise. O sistema SCADA concentra-se na aquisição e monitoramento de dados, que são dois caminhos diferentes. O surgimento da vantagem industrial visa resolver os problemas que são difíceis de lidar ou mesmo não podem ser resolvidos no sistema industrial tradicional. Por exemplo, as empresas petrolíferas têm centenas de plataformas de perfuração de petróleo numa determinada área, enquanto os centros de dados ou as empresas na nuvem estão localizados a centenas ou mesmo milhares de quilómetros de distância. Cada plataforma de perfuração de petróleo deve ter um sistema capaz de monitorar e analisar continuamente parâmetros-chave, como o nível do índice de pressão do poço, que possa identificar quando há risco de ultrapassar o limite crítico, para que o pessoal possa tomar medidas imediatas para mitigar o risco. . Se esses dados forem devolvidos ao data center, analisados ​​e devolvidos à plataforma de perfuração para operação, poderão causar riscos injustificados. Se os dados puderem ser processados ​​perto da fonte dos dados gerados, isso significa que a computação e análise de ponta podem não enviar todos os dados para a nuvem, mas processar alguns dados localmente, como filtragem de dados, integração de dados, etc. o sistema pode decidir quais dados enviar, para onde enviar e quando enviar. Isso pode ajudar a equipe a resolver rapidamente os problemas comumente encontrados em instalações industriais. Embora o SCADA tradicional possa tornar conveniente para as empresas monitorar o processo de produção e os instrumentos de equipamentos espalhados por toda parte, com o número crescente de cenários de pouso inteligente industrial, diante da crescente demanda por digitalização e interconexão e cooperação inteligentes, o sistema SCADA tradicional é incapaz de pegar. Wu Hequan, acadêmico da Academia Chinesa de Engenharia, certa vez compartilhou em seu discurso do 5g 2c ao 5g 2B: O SCADA desempenha um papel fundamental no monitoramento de processos e no gerenciamento da produção. O SCADA está localizado no nível de gerenciamento e despacho, coletando e monitorando dados em nível local, aceitando eventos, fornecendo interface homem-máquina e realizando processamento de alarmes, saída de relatórios, visualização, simulação dinâmica, etc. O protocolo é insuficiente e a comunicação entre o PLC e o SCADA só pode ser realizada através da configuração direcionada de parâmetros e aplicações. O sistema operacional do computador superior adota principalmente o Windows, que é diferente do inferior, por isso precisa ser integrado ao inferior. A computação de borda pode combinar as vantagens dela e da TO, de modo que o pessoal da área de TO possa usar a linguagem de automação para fornecer dados para os analistas superiores na parte inferior, enquanto os especialistas em análise de dados podem analisar os dados após obter diretamente os dados relevantes na parte inferior, na qual a edge computing desempenha o papel de ponte. A computação de ponta está se tornando popular Não há dúvida de que a computação de ponta se tornou a principal tendência de desenvolvimento futuro, e cada vez mais pessoas começam a optar por implantar dispositivos de computação de ponta. A edge computing também é mencionada muitas vezes no plano de ação para inovação e desenvolvimento da Internet industrial (2021-2023) emitido pelo Ministério da Indústria e Tecnologia da Informação este ano: As empresas de equipamentos são incentivadas a usar de forma abrangente 5g, inteligência artificial e outras novas tecnologias para criar equipamentos inteligentes, como operação independente e operação colaborativa em nuvem. Apoiar empresas de tecnologia da informação e automação para construir controladores de ponta, nuvens de ponta e gateways inteligentes, promover a integração de computação de ponta, controladores lógicos programáveis ​​(PLC) e sistemas de controle de processo, e construir sistemas de controle industrial de ponta com computação inteligente e recursos de otimização em tempo real .