“邊緣計算”在未來工業4.0中的運用機遇

近些年來，随着雲計算，雲應用，雲服務相對成熟應用，緊接着又出現了“霧計算”，“霾計算”，“邊緣計算”，“認知計算”等等。"工業4.0"被看作是以智能制造為主導的“第四次工業革命”。“工業4.0”時代将改變整個生産技術的使用，整個系統将更加智能，聯網更加緊密，不同元件之間可以互相溝通，工作更快、做出反應也更加迅速。

2016年11月30日，邊緣計算産業聯盟發表《邊緣計算産業聯盟白皮書》，重點闡述邊緣計算産業趨勢與關鍵挑戰，介紹邊緣計算定義與内涵，展示邊緣計算産業聯盟頂層設計與運作模式，制定邊緣計算參考架構與技術架構(如下圖)。

　該架構基于分層設計，包含應用域、資料域、網絡域、裝置域四個功能域。在應用域，将基于裝置、網絡、資料功能域提供開放接口，實作邊緣行業應用，支撐邊緣業務營運。在資料域，提供資料優化服務，包括資料的提取、聚合、互操作、語義化以及分析與呈現的全生命周期服務，并保障資料的安全與隐私性。在網絡域，将為系統互聯、資料聚合與承載提供聯接服務。在裝置域，将通過貼近或

嵌入式

傳感、儀表、機器人和機床等裝置的現場節點，支撐現場裝置實作實時的智能互聯及智能應用。

據IDC(網際網路資料中心)資料統計，到2020年将有超過500億的終端與裝置聯網。未來超過50%的資料需要在網絡邊緣側分析、處理與儲存。

面對行業數字化轉型的趨勢，我們需要全面物聯海量的傳感資料;将OT(Operation Technology)與ICT(Information and Communication Technology)融合，形成資料驅動的分布式智能控制;

而邊緣計算正是充分利用物端的嵌入式計算能力，以分布式資訊處理的方式實作物端的智能和自治，并與雲計算結合，通過雲端的互動協作，實作系統整體的智能化。在智能互聯的網絡邊緣側，面向分布式的感覺、決策與控制的通信與計算将迎來革命性的發展機遇。

邊緣計算是在靠近物或資料源頭的網絡邊緣側，融合網絡、計算、存儲、應用核心能力的開放平台，就近提供邊緣智能服務，滿足行業數字化在靈活聯接、實時業務、資料優化、應用智能、安全與隐私保護等方面的關鍵需求。換言之，邊緣計算接近于工業上的分布式自律的概念，在基于網際網路的異構分布式計算環境下，集中與分散相結合，既有效利用網際網路的資源，又保證了使用者系統的自律性、安全性和健壯性。

邊緣計算與工業控制系統有密切的關系，具備工業網際網路接口的工業控制系統本質上就是一種邊緣計算裝置，解決工業控制高實時性要求與網際網路服務品質的不确定性的沖突。過去，我們已經對雲計算非常熟悉，而邊緣計算更像是雲計算的補充和發展，兩者互相之間無法替代。

未來，在大部分的應用場景，邊緣計算和雲計算将同時出現，互相補充、互相促進，相得益彰，聯手解決大資料時代的計算問題。不久的未來，生産過程中的每一步都将在虛拟世界被設計、仿真以及優化，為真實的實體世界包括物料、産品、工廠等建立起一個高度仿真的數字化“雙胞胎”。