“平臺+應(yīng)用+硬件+數(shù)據(jù)”完整開放式生態(tài)系統(tǒng)
按照上行和下行數(shù)據(jù)的維度,工業(yè)設(shè)備的數(shù)據(jù)可以分為以下兩類:
?。?)上行的狀態(tài)類數(shù)據(jù):從生產(chǎn)裝備處采集的數(shù)據(jù),包括加工監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)、產(chǎn)品質(zhì)量控制數(shù)據(jù)、生產(chǎn)環(huán)境監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)等;
(2)下行的控制類數(shù)據(jù):生產(chǎn)裝備接收到的數(shù)據(jù),主要涉及對工業(yè)裝備的控制類數(shù)據(jù)、配置類數(shù)據(jù)等。
據(jù)IDC數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展過程中,超過50%的數(shù)據(jù)需要在網(wǎng)絡(luò)邊緣側(cè)分析、處理與儲存。通過邊緣計(jì)算層的部署,許多控制計(jì)算可以通過本地設(shè)備實(shí)現(xiàn)而無需交由云端,處理過程將在本地邊緣計(jì)算層完成。這樣可以實(shí)時地對現(xiàn)場控制進(jìn)行反饋,大大提升處理的速度和效率,減輕云端的負(fù)荷。由于更加靠近用戶,還可以幫助用戶過濾處理機(jī)密數(shù)據(jù),脫敏后上云。
邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān):在邊緣網(wǎng)關(guān)處對采集到的設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)行解析、過濾、計(jì)算、存儲、數(shù)據(jù)封裝和本地?cái)?shù)據(jù)處理。
邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)在工業(yè)數(shù)字化中具有承上啟下的作用。
邊緣網(wǎng)關(guān)能夠?qū)Ω鞣N不同的工業(yè)設(shè)備協(xié)議進(jìn)行解析和轉(zhuǎn)換,對采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時的分析,并提取特定的有價值數(shù)據(jù)推送給云平臺或者上位機(jī)軟件。
通常的邊緣網(wǎng)關(guān)包含以下功能模塊:
設(shè)備接入:支持不同設(shè)備型號接口,支持不同聯(lián)網(wǎng)方式,擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)各種不同的工業(yè)控制協(xié)議,支持各種設(shè)備的數(shù)據(jù)上傳下載、命令下發(fā)和程序下載。
本地存儲:對實(shí)時采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行臨時保存,支持小批量數(shù)據(jù)的簡單分析和查詢;支持?jǐn)嗑W(wǎng)續(xù)傳功能。
邊緣計(jì)算:在邊緣計(jì)算層實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)流分析,支持實(shí)時的數(shù)據(jù)分析、過濾和反饋。
云端接入:將現(xiàn)場端的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)成MQTT、JSON等協(xié)議,實(shí)現(xiàn)云計(jì)算平臺與邊緣計(jì)算節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)通信、數(shù)據(jù)融合。