工業(yè)邊緣計算架構的演變

　　終極工業(yè)邊緣計算設備感知和控制物理流程特性，運行本地程序服務機製，并與工業(yè)控制器流程、工廠運營共創輝煌、企業(yè)系統(tǒng)和云應用程序通信。這是實時閉環(huán)制造業(yè)務運營盈利和競爭力所必需的等特點。

　　多年來使用，工業(yè)自動化架構的特點是，利用分布式計算提高性能不合理波動、質量建言直達、可靠性、可用性助力各業、響應性并降低軟件維護成本大部分，最終現(xiàn)場設備的計算量不斷增加重要工具。每一步的限制因素都是技術的成本、耐用性和可靠性更加堅強。隨著商業(yè)提供有力支撐、消費者和物聯(lián)網(wǎng)(IoT)技術在日常生活中普遍存在以及低成本通信的進步，這種情況已經(jīng)發(fā)生了改變配套設備。智能手機是許多人的日常設備發展成就，其是集成了通信和顯示功能的堅固耐用、功能強大的計算機的明顯例子建議。

　　邊緣設備

　　邊緣計算的主要價值是在接近物理生產(chǎn)的地方執(zhí)行應用程序優勢，以極低的延遲實現(xiàn)快速響應時間并捕獲實時數(shù)據(jù)。將更高級別的功能直接集成到這種新型的強大現(xiàn)場設備和工業(yè)控制器中，再加上實時事務處理業(yè)務系統(tǒng)協調機製，正在減少對工業(yè)中間件軟件的需求。商業(yè)系統(tǒng)比工業(yè)系統(tǒng)發(fā)展得更快基本情況，以滿足包括供應鏈先進水平、客戶服務、物流和互聯(lián)網(wǎng)商務在內的商業(yè)功能的要求充分發揮。中級軟件和計算機已經(jīng)達到了緩沖共享、同步、翻譯和精煉傳感器和控制器信息的目的全面展示，但也產(chǎn)生了大量中級計算機姿勢、重復數(shù)據(jù)庫、復雜的組態(tài)控制和昂貴且難以維護的軟件的脆弱系統(tǒng)服務。邊緣計算是在用戶或數(shù)據(jù)源的物理位置或附近進行的計算重要平臺。邊緣的分布式功能包括優(yōu)化、專家系統(tǒng)和具有新型設備的人工智能選擇適用。

　　邊緣設備類型

　　●支持遺留系統(tǒng)的邊緣網(wǎng)關

　　工業(yè)邊緣網(wǎng)關通常是運行中間件軟件的堅固耐用工業(yè)計算機生動，這些中間件軟件連接到PLC、驅動器和其他邊緣設備核心技術，以便將信息上下文化綠色化，并將其映射到數(shù)據(jù)企業(yè)軟件和數(shù)據(jù)庫。邊緣網(wǎng)關是利用已安裝的遺留控制和自動化擴展資本設備投資創新能力，來提供邊緣計算功能的理想選擇至關重要。

　　●邊緣工業(yè)計算平臺

　　堅固的邊緣計算平臺提供網(wǎng)關功能，以及許多其他功能發展，包括分布式控制改進措施、優(yōu)化、Web服務器效果、OPC UA服務器和客戶端發展的關鍵、人工智能(AI)、REST API、圖像識別和云通信(AWS有所應、AZURE等)體系。許多集成了多用戶環(huán)境，如Docker和Kubernetes高產，支持添加用標準編程語言註入新的動力，包括Python和JavaScript，編寫的用戶應用程序傳承。

　　●智能/智能現(xiàn)場邊緣設備

　　智能/智能現(xiàn)場邊緣設備是一類新的智能現(xiàn)場設備貢獻力量，包括智能傳感器和執(zhí)行器，可直接與控制器具有重要意義、企業(yè)和云應用程序通信前景。這些設備集成了分布式控制功能，包括優(yōu)化勃勃生機、Web服務器進一步、OPC UA服務器和客戶端、REST API和云通信(AWS多種、AZURE等)發行速度。基于用戶的計劃正在定義基于這些概念的新架構強大的功能，包括NAMUR開放架構(NOA)和開放過程自動化論壇(OPAF)標準積極拓展新的領域。

　　以太網(wǎng)IP到邊緣

　　隨著單對以太網(wǎng)標準10BASE-T1的集成，工業(yè)邊緣正在進入主流計算和物聯(lián)網(wǎng)與時俱進，使IP通信嵌入到終端現(xiàn)場設備應用，包括傳感器和執(zhí)行器，具有成本效益更優質。支持工業(yè)控制和自動化的基于以太網(wǎng)的網(wǎng)絡利用了大量生產(chǎn)的以太網(wǎng)基礎設施產(chǎn)品的優(yōu)勢成就，包括較低的硬件、軟件和支持成本項目。SPE是直接從傳感器相對開放、執(zhí)行器、驅動器實施體系、電機啟動器和其他設備中解鎖更多信息的方法臺上與臺下。

　　單對以太網(wǎng)是高級物理層(APL)的基礎幅度，將以太網(wǎng)引入危險地區(qū)的現(xiàn)場級儀器〖夹g創新，F(xiàn)場級以太網(wǎng)將以其普遍性和快速性，使流程工業(yè)的數(shù)字化成為現(xiàn)實各有優勢。電流和電壓將受到限制技術發展，以對區(qū)域0和1/Div 1提供本質安全的解決方案重要的作用。主要目標是在流程自動化領域采用成熟的技術和選項。

　　OPC基金會OPC UA FLC(現(xiàn)場級通信)計劃在傳感器自動化、執(zhí)行器重要的意義、控制器、企業(yè)和云之間我有所應，創(chuàng)建開放標準語義上下文數(shù)據(jù)連接通信解決方案深刻認識，以滿足工業(yè)自動化、工廠自動化和流程自動化的所有要求管理。OPC UA FX繼續(xù)取得快速進展新型儲能，將最基本的工業(yè)通信與主流計算數(shù)據(jù)概念進行現(xiàn)代化，達到工業(yè)邊緣應用提升。OPC UA現(xiàn)場級通信(FLC)計劃目標包括:

　　安全可靠的通信

　　供應商不同需求、平臺和領域無關

　　從傳感器到企業(yè)及其他領域的互操作性

　　OPC基金會生態(tài)系統(tǒng)是統(tǒng)一的，由工業(yè)新品技、信息技術(IT)發展空間、物聯(lián)網(wǎng)(IoT)和云組織組成，參與超過65個聯(lián)合工作組保持穩定，專注于定義和實現(xiàn)從工業(yè)領域設備的標準上下文和語義數(shù)據(jù)模型就此掀開，包括企業(yè)和云系統(tǒng)的傳感器/執(zhí)行器。

　　OPC基金會與清潔能源和智能制造創(chuàng)新研究所(CESMII)共同開發(fā)的全球可用UA云庫，使OPC UA信息模型在全球范圍內的云端可用創造更多，為用戶提供查找和使用OPC模型的有效方法。這簡化了應用程序工程好宣講，為語義數(shù)據(jù)模型提供了可靠的來源連日來。

　　直接向企業(yè)領域溝通

　　傳統(tǒng)的嚴格的層級架構正在讓位于一種反應更迅速、更直接的模式不斷進步，將制造帶入實時制造業(yè)務模式⌒畔⒒夹g，F(xiàn)場設備可以直接與應用程序通信，包括歷史記錄認為、高級云分析責任製、實時維護監(jiān)控和其他功能。這簡化了這些功能的應用良好，并消除了第2級和第3級軟件成本雙重提升、復雜性、性能拖累和持續(xù)的軟件維護倍增效應。