实现边缘智能化,打造更智能的工厂

July 1, 2017 Carolyn Mathas

在工厂车间里,有些趋势是相互冲突的。 使用了几十年但仍在发挥作用的旧工业机器与基于互联网、先进的超智能机器并存。 数字技术和机械系统必须共享数据,虽然它们之间并不会通信。 工厂在过去只属于经营管理层的责任范围,现在还需要 IT 人员来应付堆积成山的数据,降低成本以及进行实时决策。

物联网网关将介入这些趋势的交汇点,可最大限度提高各种实物工业资产的效率,能够在产生数据的位置对所生成的数据进行处理。

物联网网关 — 智能制造的基础

直到最近,制造流程才被划分到车间,而业务流程和云连接则属于 IT 的职能。 安全性是分隔这两种环境的主要动机。 此外,两种系统之间缺乏兼容性,管理理念和技能组合也完全不同,这让它们分离起来变得十分轻松。 工业自动化依赖于实时、确定性的方法,而业务流程则较慢一些。

现在,物联网的实施为企业有效集成智能制造做好了准备。 两者结合起来,便可在成本控制、供应链管理、预测准确性、能源节约、预测性维护以及风险缓解等方面获得提升。 由于机器和系统联网后能够彼此通信,它们组成一个高度智能的结构,可实现吞吐量、质量和效率的最大化。

物联网网关汇总传感器数据,在传感器协议之间进行转换,以及处理传感器数据。 此外,网关还提供了必需的安全通道,让数据能通过 IP 安全传输到云或工业数据中心以及从中传回数据。

对于本身无法连接到互联网的设备,物联网网关提供了这种访问和通讯。 它们支持多种制造业固有的 I/O 接口,可接入设备和供应链所产生的数据。 结果是能够更好地控制制造流程,降低成本。

随着生产越来越网络化,物料的实际流动将与信息流动相集成。 联网的机器、人力以及系统将在工厂的每个层面为基于智能的实时决策提供支持。 由于能够收集和使用现成可用的数据,产品质量因此得以提高,运营也因此得到优化。 通过避免信息流动的中断,工厂智能化程度空前。

在实施物联网网关时,值得注意的是,每个客户都有其自己的要求。 通常来说,定制就是为工业设置添加智能。 网关提供商数量很多,因此寻找一个理解深度与端到端组合匹配的提供商也较为容易。

Supermicro 弥补了这一差距

Supermicro 是众所周知的高性能和高效率服务器技术,提供了一个通用的硬件平台,它在边缘和云之间架一起了一座桥梁。 Supermicro 边缘设备(图 1)支持各种工业通讯协议,提供灵活的配置,使制造商能够设置现场网络。

图 1. 面向智能工厂应用的 SYS-E100-9APP 物联网网关采用英特尔® 奔腾™ 处理器 N4200 SoC。

这个小巧的物联网网关采用英特尔® 技术,智能又安全。 它们驻扎在网络边缘,通过无线或本地网络(LAN、WiFi、3G、Zigbee、RF)将采集丰富数据的智能传感器和设备连接到云。

Supermicro 物联网网关提供全面的边缘到云解决方案。 利用构建模块方法,他们可以构建和交付针对应用进行了优化的解决方案,将客户的需求放在最重要的位置。 利用英特尔® 处理器和架构的灵活性和可扩展性,客户可以跨许多智能工厂应用程序快速部署此基础设施。

物联网网关解决方案正在将众多周知的规模变革为一个发展迅速、以 IT 为中心的方法,这对于如今的制造业实现真正的智能化至关重要。

智能边缘

边缘计算和物联网正在转变制造业的格局。 能够在现场对数据进行分析和操作,无需首先将现场生成的数据发送到远程数据中心,这使得决策更智能、更迅速。 利用物联网网关的优点,制造商可以获得竞争优势。

作者简介

Carolyn Mathas

Carolyn is a technology writer/editor for such online engineering magazines as EDN, EE Times, IEEE Globalspec 360, Integrated Marketing Partners and several technology companies. In addition to writing/editorial services, her professional experience includes Director of Marketing positions at Securealink and Micrium, Inc., startups in fabless semiconductor ICs and real-time operating systems, respectively. At both companies, Mathas was instrumental in setting strategic corporate direction, creating and implementing marketing plans and global communications programs. Mathas also provided public relations and marketing services to such companies as Philips Semiconductors, Altera, Boulder Creek Engineering and Lucent Technologies. Carolyn holds an MBA from New York Institute of Technology and a BS in Marketing from University of Phoenix. She also taught marketing and ethics at Ashford University.

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