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正走进工业控制领域的边缘计算

2019年02月26日 11:59:33来源:控制工程网作者:控制工程网关键词:SCADA网
  边缘计算(Edge Computing)的概念近一两年间突然就火了,尽管在工控界,大家其实对于云计算的概念都还并非那么明白亦或接受。另外,有点意思的是,边缘计算不像云计算、雾计算这些,并非某个IT界的“乔布斯”式的人物或者领袖型公司振臂一挥所提出的,它似乎更像是个应用驱动型的概念。
 
  对于工控界而言,基本上边缘计算的概念属于一个舶来物。仔细琢磨下边缘或者其英文“Edge”的含义,何为边缘,其实是相对于IT整体架构而言的,IT领域一般的思路都是自上而下的,既然边缘计算是位于靠近工业现场、靠近数据源的位置,那很自然,是位于IT整体架构的末端,位于边缘的位置。边缘计算的概念由此而来。基于这个思路延伸的话,很容易理解,边缘计算作为云计算的补充,它弥补了云计算在工业应用领域的不足,更切合工业用户的需求,而基本的目的也是为了推动IT和OT的融合,以呼应于工业物联网的大的发展战略。
 
  受益于华为的驱动,国内在边缘计算领域动作算比较快的。早在2016年1月,由华为牵头,联合英特尔、ARM等其他5家公司成立了边缘计算产业联盟。平心而论,看看联盟最核心的包括华为在内的6家理事长会员的名单,工控界, 尤其是应用者,也许会觉得,6家理事长会员都不是传统工业领域的供应商,那他们“捣腾”的边缘计算离我们还有距离。
 
  但边缘计算在工业领域的进展似乎超出预期。去年11月,由三菱电机牵头,同样是6家初创会员成立了Edgecross联盟,欧姆龙也在初创会员之列。考虑到三菱电机、欧姆龙在工业控制领域的地位,这也意味着工控界对于边缘计算概念的认可和导入。今年1月,一向低调的Fanuc也联合日立、FSN成立了一家合资公司,三方优势互补,专注于开发智能边缘系统。似乎边缘计算在工业物联网、人工智能等技术浪潮的推动下,它离我们的距离又没那么远了。
 
  与云计算相配合,边缘计算也可以负责不少的运算及分析功能。目前业内普遍认同的是预测维护分析。与基于云的分析相比,基于边缘的预测分析几乎能达到实时性,这对工业控制领域是很有吸引力的。需要澄清的一点是,目前对于边缘计算的定义,尚不涉及对于工业控制逻辑或算法的处理,这些工作仍然属于工业控制器的范畴。
 
  另外,有一点可能容易被大家所忽视。边缘计算属于IT体系的一部分,它同样可以享受IT技术的飞速发展所带来的红利,而避免过多传统工业控制领域固有的束缚。例如已接近商用的5G无线通信技术,低功耗低成本的LPWAN技术,非常具有创新性的SDN网络架构,TSN时间敏感网络技术等等。这些新技术可以很好提升边缘计算的生命力。
 
  上面这些关于边缘计算的描述都还是属于IT的范畴。至于边缘计算概念会不会进一步导入传统的控制系统,进入OT的范畴,主流的思路认为导入边缘计算的概念,控制系统在系统架构、软件等领域的革新将会获得更佳的性能;目前国际业界也有不少公司及机构在探讨及研究这样的革新方案,当然还需要很长的时间来开发及验证。
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