將智能帶向邊緣裝置,讓工廠運作更聰明

July 1, 2017 Carolyn Mathas

一連串的新趨勢正在衝擊廠區。
數十年機齡但仍正常運作的工業機械設備現在與超智慧的尖端網際網路型機器共存。 數位科技與機械系統必須共享資料,即使它們之間沒有通訊。
工廠原本只屬於營運管理的範疇,現在卻需要 IT 的幫忙來應付數量龐大的資料、降低成本並能夠即時做出決策。

就在這些趨勢的交會點,物聯網閘道有了表現的舞台,它讓不同的實體工業資產發揮最大效率,讓人員可以在產生資料的地方依據資料結果來採取行動。

物聯網閘道 — 智慧製造的基礎

直到最近,製造程序還是委託給廠區管理,而業務程序和雲端連線則是 IT 的工作。
將這兩個環境分開管理最主要是出於安全考量。 此外,兩個系統之間缺少相容性,而且管理理念和所需技能截然不同,所以將兩者隔離並不是難事。
工業自動化倚賴即時的確定性方法,而業務程序的步調比較緩慢。

如今,物聯網導入計畫已做好準備將企業與智慧製造有效整合。 兩者結合後可改進成本控管、供應鏈管理、預測準確度、節能效果、預測性維護,以及風險緩解。 由於機器與系統已經連結網路以便互相通訊,因此變成了高度智慧化的結構,可實現最佳的產量、品質和效率。

物聯網閘道將感測器資料匯集起來,轉譯不同的感測器通訊協定,然後處理感測器資料。 閘道也是一種安全的傳輸通道,讓資料安全地透過 IP 傳送至雲端或工業資料中心並再回傳。

物聯網閘道為無法自行連接網際網路的裝置提供相關存取與通訊方式。 它們支援製造業中固有的多種 I/O 介面,充分利用由設備和供應鏈所產生的資料,
由此加強對製造程序的控管並降低成本。

隨著產品的連網程度越來越高,實體物流開始與資訊流結合在一起。   連網的機器、人員與系統讓工廠的每個層級都有能力依照情報即時做出決策。 因為能夠蒐集和利用現成的資料,使得產品品質提升了,營運也更加精簡。 讓資訊的流通變得更加環環相扣之後,工廠也跟著聰明了起來。

在導入物聯網閘道時,請務必注意每位客戶都有自己的獨特需求。 讓工業設置具備更多智慧,通常就是客製化的過程。 雖然市場上有很多閘道提供者,但如果能找到對情況瞭若指掌且能提供端對端產品組合的廠商,事情會更容易達成。

Supermicro 彌合差距

Supermicro 是有名的高效能、高效率伺服器技術,所提供的通用硬體平台可以彌合邊緣與雲端之間的差距。 Supermicro 邊緣裝置(圖 1)支援各種不同的工業通訊協定且提供彈性的組態,讓製造商可以設置現場網路。

圖 1. SYS-E100-9APP IoT Gateway for Smart Factory 應用程式結合 Intel® Pentium™ 處理器 N4200 SoC。

搭載 Intel® 技術的小巧物聯網閘道聰明又安全。
它們設置在網路的邊緣,透過無線網路或區域網路(LAN、WiFi、3G、Zigbee、RF)把含有大量資料的智慧感測器和裝置連接到雲端。

Supermicro 物聯網閘道提供完整的邊緣對雲端解決方案。 它們利用建構模塊的方式來建立和交付應用最佳化的解決方案,將客戶需求視為第一優先。
藉助於 Intel® 處理器和架構的彈性與延展性,客戶可以在許多智慧工廠應用中迅速部署此一基礎架構。

物聯網閘道解決方案正在把眾所周知的規模傾注到演進迅速的 IT 導向方法,而想要讓現今的製造業擁有真正的智慧,採用 IT 導向方法就是關鍵。

智慧邊緣

邊緣運算和物聯網正在改變製造業的面貌。 現場產生的資料不必先送到遠端資料中心即可馬上分析並採取行動,讓決策更加聰明且快速。 運用物聯網閘道的優點,製造商能夠獲得競爭優勢。

作者簡介

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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