【儀表網 行業科普】在實現制造企業數字化方面邊緣計算發揮著重要作用，它有助于改善運營管理并實現可持續發展。
當今工業企業在應對復雜挑戰的同時，也迎來了數字化深化帶來的空前機遇。工業4.0引發的變革正通過連接性加速重塑制造業格局。制造與能源行業已積極擁抱這一數字化新時代，通過互聯的工業設備提升運營效率與可持續性水平。其中，邊緣計算在推動工業企業數字化轉型中發揮著重要作用。
許多人對邊緣計算的理解局限于物聯網(IoT)傳感器設備或智能攝像頭。在工業領域，邊緣計算還包括處理器、通用客戶終端設備、服務器、網關和網絡路由器等組件。邊緣計算通過在企業應用靠近數據源的位置構建數據處理框架，賦予其計算能力。
云計算則存在顯著差異。企業通過互聯網從托管云服務商處獲取軟件資源，進行數據加工與分析。云計算的優勢包括卓越的可擴展性和隨時隨地訪問連接設備的能力，同時支持企業級的集中監測、分析與基準測試。然而，將全部數據遷移至云端可能產生高昂成本，因此需要針對制造與過程數據上云的場景進行戰略規劃。
邊緣計算在工業場景中具有獨特價值。不同于將計算集中在數據中心，邊緣設備可直接處理大量數據，從而實現近實時數據驅動決策。同時，邊緣計算可降低延遲并減少帶寬需求，因為大部分數據處理發生在本地。
工業物聯網設備可以在邊緣記錄和分析數據。思考這些設備的一個簡單方法，是考慮消費物聯網設備(如智能手表)的操作方式。智能手表可以在設備上記錄甚至分析健身計劃、覆蓋距離、心率、血氧水平等。然后，它可以將數據發送到云端，以便使用其它在線工具進行更深入的分析。
工業運營中的邊緣計算
當今工業運營面臨的三個最緊迫的問題，包括提升可持續性、提高運營效率和解決技術工人短缺的問題。這些重要挑戰持續推動制造商在數字化轉型過程中對邊緣計算進行投資。
在工業企業中，推動更可持續的運營已成為越來越重要的優先事項。這也延伸到支持可再生能源、脫碳和電氣化能源轉型的運營。例如，企業可能會在邊緣使用傳感器，并應用人工智能和機器學習來分析建筑物的能耗。然后，他們可以優化氣候控制所需的能源應用，使設施消耗更少的能源。
此外，一些工廠正在使用邊緣傳感器來測量逸散性和處理溫室氣體(GHG)排放泄漏，并持續監測現場的排放情況。結合排放管理軟件系統，邊緣數據可以為實現減排策略提供支持。
為了幫助制造企業提高運營的電氣化程度，電池儲能系統(BESS)中的邊緣設備可以做出更好的能源管理決策，以實現更高效的運營。BESS系統在能源轉型中發揮著關鍵作用，使工廠能夠在需求增加時使用存儲的電力，而無需燃燒化石燃料。
越來越多的企業開始積極部署邊緣計算，以降低制造成本并推動更高效的運營。當工業物聯網設備和傳感器記錄原材料和能源消耗等數據時，可以對這些數據進行分析以產生實時的生產見解。
例如，一些企業正在利用從邊緣設備中獲得的洞察，通過設備監控、預測性維護和閉環控制和優化來提高資產的可靠性。制造企業還可以還可以使用邊緣設備通過跟蹤原材料、生產流程、物流和運輸來構建更具彈性的供應鏈。
缺乏熟練的技術工人仍然是制造業持續面臨的挑戰，尤其在能源行業。隨著越來越多的高級技術工人帶著多年的經驗退休，組織必須轉移這些知識，為復雜任務培訓年輕的現場工作人員。為此，互聯員工解決方案正在通過邊緣設備結合增強現實/虛擬現實(AR/VR)系統，開展遠程作業指導。
邊緣計算在生產運營中的重要作用
在可預見的未來，邊緣計算將在生產運營中發揮重要作用，因為我們生活在一個混合架構的時代，并非所有東西都可以轉移到云端。邊緣計算和云計算正在更緊密合作以提供強大的分析和新的運營見解。它們使企業軟件解決方案不僅能通過洞察力提高性能，還可以幫助組織滿足重要的監管報告要求。
網絡安全仍然是重要領域。邊緣計算提供了更好的數據安全性，因為它在更接近數據源的地方處理敏感信息，從而可以限制某些數據的暴露。未來，深度數據包檢測將由邊緣設備處理，以實現與云解決方案的更好連接。
在接下來的十年里，硬件、GPU和傳感器將不斷進步。邊緣計算將繼續在處理數據以推動快速決策方面發揮重要作用。這將推動制造業向更可持續的方向發展，降低運營成本，為工作者提供智能化洞察，并增強組織的整體敏捷性。
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