为什么边缘计算会在制造业大行其道？

　　继瓦特造蒸汽机碾过农业文明，西门子制发电机迎来电气时代，福特用高效流水线代替低速手工之后，以数字化和智能化为标志的第四次工业革命未来已来。诚然，新兴的物联网技术在这轮变革中功不可没，但切实存在的“新问题”和“新需求”才是驱动制造业转型的内生动力。

　　从市场方面来看，全球消费力的提升要求工厂更有效率，消费升级的浪潮却又倒逼工厂“化刚为柔”，提供更加个性化的产品;从安全的角度来看，当工厂里基础设施实现互联互通之后;任何一次网络攻击都会带来巨大的损失;站在劳动力的角度，掌握know-how的熟练技工面临着老龄化和退休的窘境，工厂需要找到新的人才来使用不断增加的机器人和互联设备…除此之外，还有一系列的变革正在全球制造业中发生，比如3D打印为定制化生产提供了可能，制造企业的商业模式也在从产品升级为服务(XaaS)。

　　面对这样的现状，制造企业应该如何转型?其合作伙伴又该如何优化自身的解决方案以助力制造企业的冲浪?英特尔物联网事业部工业与能源解决方案部门总经理Christine Boles在“英特尔让智能制造改变工业”物联网工业研讨会上分享了她的见解。在Christine的演讲中，边缘计算是一个被反复提及的关键词。

　　工业数据的“保鲜期”很短

　　在制造业领域，无论是针对设备的预测性维护，还是针对消费者的柔性制造，都需要依靠“数据”这座油矿。只有充分挖掘工厂设备联网后产生的海量数据中的价值，通过对制造大数据进行分析，才能提升数字化工厂运行效率，实现真正的工业智能化。

　　工业世界任何微小的改变都会带来很大的优势，GE把它叫做“1%的威力”，但与之相对的，工业世界任何微小的故障也可能带来很大的损失——工业现场的很多数据“保鲜期”很短，一旦处理延误，就会迅速“变质”，数据价值呈断崖式跌落。因此不是所有数据都必须上传到云平台，“边缘计算”便由此而生。

　　什么是边缘计算?我们看到的大多数互联网信息处理模式，都是“端-管-云”的模式——在应用的现场，“端”只负责收集数据、执行指令，而“云”负责所有的数据分析和控制逻辑功能。“边缘计算”就是将部分数据分析功能，放到了应用场景的附近(终端或网关)来实现，这种就近提供的智能服务可以满足行业数字化在敏捷联接、实时业务、数据优化、应用智能、安全与隐私保护等方面的关键需求。

　　如果说云端相当于人类的大脑，那么边缘计算就犹如人类的神经末梢，对简单的刺激进行自处理并将处理的特征信息反馈给云端大脑。

　　物联网时代的“边缘计算”设备，需要满足3个必备能力：采集边缘数据、智能的运算能力和可操作的决策反馈，其中的智能运算能力自然是英特尔的拿手好戏。

　　在2017中国国际工业博览会上，英特尔和华为携手开发的“自适应柔性制造平台”被授予第十九届中国国际工业博览会创新金奖。英特尔和华为共同开发边缘计算服务器，使用了英特尔至强处理器。将边缘计算引入机器人，通过软件定义机器人，实现快速部署，大幅缩短产线切换时间，助力工业客户实现柔性制造。

　　从分散的子系统到整合的计算平台

　　工业领域目前的另一个重大趋势是把工业设备中通常分散的子系统整合到一个计算平台中，该平台为工业设备管理多个应用。

　　例如，目前的一台工厂机器通常有多个计算设备，包括一个或多个机器控制器、PLC(可编程逻辑控制器)、HMI(人机界面)、机器视觉设备、数据采集设备、安全控制器等等，设备制造商正把很多这些功能整合到一个更高性能的计算设备中。

　　而这种在机器的控制、操作和IT界面上实现的功能集成会要求我们的决策在更靠近信息发生的部位，也就是设备的边缘。

　　英特尔中国区物联网产品营销部产品总监谢青山表示：“随着更多功能注入边缘设备，设备会变得更加智能和自给。‘物’会变得真正智能化，并大量依赖本地连接，而不是云来按需做出决策。”

　　物联网演进的三个阶段

　　在英特尔看来，物联网演进的过程包含三个阶段：第一阶段是连接——让未联网的设备相互之间连接起来;第二阶段是智能互联的物——通过传感器从联网设备中采集数据，过滤、处理、分析后产生“智慧”的行动和反馈;第三阶段是自治——将软件定义的功能添加到系统中，整个物联网可形成自主管理的系统。

　　在物联网演进的第二个阶段中，联网后的工业设备将产生海量数据，如何充分挖掘工厂中的数据价值是关键。除了传统的云端大脑，边缘设备所具备的本地计算能力能让设备更快的采取本地行动。英特尔智能联机技术可针对传统设备到新设备的边缘进行数据提取，经过本地和后台数据聚合以及分析，提升生产效率。借助该技术，中国顶级制造用例将实现生产资产管理和制造运营改进，释放超过 500 多亿美元的硬件、软件、连接和服务收入。

　　根据IDC的预估，对物联网的投资将在未来3年内以15.6%的速度增长，2020年达到1.29万亿美元。其中，物联网投资由工业应用主导，包括制造业、交通运输业和公用事业。显而易见，工业端应用超越了消费端应用，正在主导全球物联网投资，这也难怪边缘计算会先从该领域开始大行其道了。

　　在万物智能互联的世界，英特尔充分利用自身在计算和硬件方面的优势，赋能中国制造业，并和工业领域生态系统合作伙伴携手，驱动中国工厂智能化转型，加速第四次工业革命进程。