Четверта стаття із серії "Успішні граничні обчислення"
Перехід від централізованої обробки даних до граничних обчислень надає більшу свободу та гнучкість і також вказує на простіші та ефективніші організаційні структури для управління інформацією, які можуть бути взяті на озброєння користувачами.
"Граничні обчислення та IIoT нероздільні, але я не впевнений, що "граничні" - це правильний термін, тому що насправді це просто інше місце для обчислень. У будь-якому випадку, даних збирається дуже багато і спочатку вважалося, що вони повинні потрапляти в їх центри обробки даних. Однак обсяг даних швидко перевищив доступну пропускну спроможність і користувачі зрозуміли, що їм зовсім не потрібна централізація", - каже Джон Клемонс, директор з інформаційних технологій на виробництві системного інтегратора Maverick Technologies компанії Rockwell Automation.
«Відповідно дані стали зберігатися там, де вони виникають і саме тому ми займаємося граничними обчисленнями. З їх допомогою людина, що стоїть за півтора метра від своїх пристроїв IIoT в польових умовах може обробляти та аналізувати свої дані прямо там, замість того, щоб відправляти їх назад у великий центр обробки даних для обробки та аналізу. У результаті до центру обробки даних відправляються лише ті дані, які там справді потрібні».
За словами Клемонса, ця стратегія дозволяє використовувати граничні обчислення в різних і корисних напрямках, таких як локальна обробка даних, надання даних для аналітики в реальному часі і приладових панелей, а також надання даних різним бізнес-системам у міру необхідності для виконання їх завдань. "У нас є один великий клієнт у сфері виробництва продуктів харчування та напоїв, який щойно запустив нове виробництво, що цілодобово працює, з нашим рішенням IIoT і мінімальною кількістю кваліфікованого персоналу.
Вони хотіли використовувати граничні обчислення для зберігання виробничих даних у цеху, окремо від хмарного додатку SAP, який обробляє фінансові дані", - говорить Клемонс. У них є комбінація пристроїв IIoT, які збирають дані на заводі, промислових ПК, що працюють як сервери даних, а також планшетних ПК та смартфонів". Таким чином, вони провели границю між виробничою та фінансовою інформацією, зберігаючи виробничі дані на граничних серверах та у локальних сховищах".
Клемонс додає, що поділ виробничих та фінансових даних на новому підприємстві з виробництва продуктів харчування та напоїв дозволяє кожній стороні краще виконувати свої завдання та співпрацювати в міру потреби.
"У них вийшла чудова синергія", - пояснює він. "Як і раніше є хмара, SAP і корпоративне сховище даних, але є також граничні та мобільні обчислення, мітки радіочастотної ідентифікації (RFID) та штрих-коди, а також функції пакетної обробки та MES. Всі вони надходять в інфраструктуру IIoT разом з даними датчиків, пристроїв та обладнання від сотень одиниць обладнання. Це дозволяє операторам та інженерам займатися тим, що у них виходить найкраще. Якщо раніше вони були обмежені пропускною здатністю каналу зв'язку з хмарою, то тепер вони можуть виконувати свою роботу, оскільки IIoT пов'язує їх з інтелектуальними пристроями та ланцюжками поставок, а також з усіма аналітичними та MES-функціями, які їм потрібні. Поділ даних також відкриває можливості для розробки цифрових двійників своїх пристроїв та обладнання для підвищення продуктивності. Вони також розробляють цифрові нитки, які збирають інформацію по ходу руху продукції через кожну виробничу лінію, так само як дані йдуть від операції до її цифрового двійника".
Хмари спускаються донизу.
Щойно обчислення залишають центр обробки даних і досягають границі, їх можна масштабувати відповідно до індивідуальних потреб. Однак хмарні обчислення також є гнучкими, і оскільки границя – це місце де все відбувається - хмара переміщається туди. Деякі користувачі називають наземні хмарні обчислення "туманом". Однак Клемонс з Maverick повідомляє, що міні-хмари або "хмарки" можуть бути встановлені на граничних серверах для забезпечення можливостей хмарних обчислень на місцевому рівні.
"Ці рішення схожі на корпоративні хмари, але вони менші та підтримують мобільну обробку даних, а також додатки доповненої реальності/віртуальної реальності (AR/VR)", - говорить Клемонс. "Однією з переваг є те, що хмарки можуть працювати аналогічно корпоративній хмарі і Microsoft або інші постачальники послуг можуть оновлювати їх так само, як і великі хмари, наприклад проводити регресійні тести для виправлень програмного забезпечення".
Будівництво на границі
За словами Клемонса, перехід на граничні обчислення може розпочатися в будь-якій точці технологічного додатку, оскільки його простіші компоненти та мережева взаємодія можуть бути реалізовані на будь-якому етапі, де вони будуть корисні.
"Найкраще проаналізувати вашу бізнес-стратегію, що ви намагаєтеся зробити і як це відбивається на вашій виробничій стратегії. Клієнти-виробники хочуть більше, ніж просто продукти; їм потрібні дані та продукти як послуга", - говорить Клемонс.
"По-друге, розширюйте можливості своїх команд, бо граничні обчислення та інтелектуальне виробництво стосуються людей не менше, ніж пристроїв."
"По-третє, ви можете оптимізувати свої процеси або модернізувати вже існуючі області, оскільки там також можна розпочати граничні обчислення."
"По-четверте, визначте, які зв'язувальні технології будуть потрібні для спільної роботи вашого інтелектуального виробництва та інтелектуального ланцюжка поставок, чи то компоненти та сервери або RFID та автоматично керовані транспортні засоби (AGV)"
"По-п'яте, запровадити доступну кібербезпеку для всіх функцій граничних обчислень та підключених систем, таких як налаштування базових зон та каналів. Відправлення меншої кількості даних у хмару зменшує поверхню атаки, але кібербезпека, як і раніше, має вирішальне значення."
Про автора: Джим Монтегю, виконавчий редактор Control