Edge Computing: Làm cho Sản xuất Thông minh, Nhanh chóng và An toàn hơn bao giờ hết

Trong khi các nhà sản xuất đã tận dụng tự động hóa công nghiệp trong几个 thế kỷ, thì giờ đây, sự giới thiệu của edge computing và AI đang biến đổi cách các nhà quản lý nhà máy nghĩ về hiệu quả và cách đưa ra quyết định nhanh chóng và có lợi. Với máy móc được kết nối Internet-of-Things (IoT-), cảm biến tiên tiến và công cụ phân tích phát triển, các nhà sản xuất có thể tự động hóa thiết bị và tối ưu hóa quy trình theo cách chưa từng có trước đây. Kết quả là, nhiều nhà sản xuất đã cắt giảm chi phí, cải thiện chất lượng sản xuất và tăng lợi nhuận.

Chìa khóa cho hiệu quả chưa từng có này nằm ở lượng dữ liệu khổng lồ từ các thiết bị được kết nối. Tuy nhiên, thông tin này có thể khó được tận dụng nếu không có một chiến lược lưu trữ và xử lý được lên kế hoạch tốt. Truyền thống, các nhà sản xuất đã chuyển sang các trung tâm dữ liệu tập trung — hoặc “đám mây” — để hỗ trợ các hoạt động dựa trên dữ liệu. Nhưng khi công nghệ tiếp tục phát triển và các hồ dữ liệu mở rộng, điện toán đám mây có thể không phù hợp để hỗ trợ các ứng dụng quan trọng nhất của sản xuất.

Sự ngắt kết nối giữa nhà máy và đám mây

Kiến trúc đám mây đã lâu là một lựa chọn cho các nhà sản xuất do sự dễ dàng tiếp cận, khả năng mở rộng và hiệu quả về chi phí. Những đặc điểm này rất quý giá đối với doanh nghiệp, nhưng khi lượng dữ liệu được tạo ra trên sàn nhà máy tăng lên và các ứng dụng công nghiệp trở nên phức tạp hơn, thì những hạn chế của chúng bắt đầu lộ diện.

Để tối đa hóa hiệu quả trong cảnh quan sản xuất hiện nay, các nhà quản lý nhà máy cần phải đưa ra quyết định trong thời gian thực. Khi dữ liệu máy chỉ ra khả năng downtime sắp tới hoặc các quy trình tự động cần điều chỉnh ngay lập tức, mỗi giây đều quan trọng. Nhưng nếu tất cả dữ liệu đó cần được chuyển đến và xử lý tại một trung tâm tập trung cách xa nhà máy, nó sẽ giới thiệu độ trễ, tăng thời gian giữa phát hiện và sửa chữa.

Độ trễ làm chậm các quy trình tự động và có thể gây ra rắc rối cho các nhà sản xuất phụ thuộc vào dòng dữ liệu liên tục để hiểu sức khỏe máy, chất lượng sản phẩm và hơn thế nữa. Sự chậm trễ trong việc nhận được thông tin này có thể dẫn đến downtime tốn kém hoặc khuyết tật sản phẩm, và thậm chí còn hạn chế tài sản sản xuất hiện đại hoạt động với toàn bộ khả năng của chúng. Công nghệ thông minh mới nổi, chẳng hạn như ứng dụng AI, robot và xe tự hành, phụ thuộc vào việc truyền và xử lý dữ liệu tức thời, trở nên kém chức năng hơn khi độ trễ được giới thiệu trên sàn nhà máy.

Khi công nghệ thông minh tiếp tục phát triển, cả về khối lượng dữ liệu và chi phí hoạt động của hệ thống. Không chỉ việc chuyển dữ liệu liên tục đến đám mây tốn kém và gây áp lực lên mạng, mà việc phụ thuộc quá nhiều vào điện toán đám mây còn lấy đi quyền kiểm soát của nhà sản xuất. Một khi dữ liệu được chuyển, doanh nghiệp không còn có thể bảo vệ thông tin của mình khỏi các cuộc tấn công mạng. Đối mặt với những mối đe dọa về tổn thất tài chính và thiệt hại danh tiếng, một cách mới để tính toán dữ liệu này có thể giúp các nhà sản xuất hoạt động nhanh hơn, thông minh hơn và an toàn hơn.

Edge computing được thiết kế để đặt các ứng dụng và dữ liệu càng gần càng tốt với công nghệ cần chúng. Trong sản xuất, điều này có thể có nghĩa là xử lý dữ liệu trực tiếp trên sàn nhà máy bằng cách sử dụng các thiết bị như cảm biến và máy ảnh thay vì đám mây, cho phép đưa ra quyết định trong thời gian thực và thời gian phản hồi nhanh hơn, một bước quan trọng trong việc áp dụng một số công nghệ hiện đại hiệu quả nhất. Khi các nhà sản xuất xử lý dữ liệu tại edge, việc chuyển, phân tích và lưu trữ tất cả đều diễn ra trong cùng một cơ sở, giảm độ trễ và bảo vệ dữ liệu quan trọng nhất của doanh nghiệp khỏi tay những kẻ tấn công.

Triển khai thiết bị edge: Làm việc nhanh hơn, an toàn hơn và hiệu quả hơn

Edge computing có thể mang lại một kỷ nguyên mới của tự động hóa công nghiệp. Giờ đây là lúc xem xét cách các cơ sở của bạn có thể được hưởng lợi từ các thiết bị này và cách chúng phù hợp với mạng lưới kết nối phức tạp hiện có. Bằng cách phân tích các cấu trúc hiện tại và hiểu nơi các quy trình nhà máy có thể được hưởng lợi từ việc tính toán không có độ trễ, các nhà sản xuất có thể nâng cao khả năng sản xuất của mình và triển khai thiết bị được kích hoạt edge mà không gặp trở ngại.

Quyết định công nghệ nào để ưu tiên cho kết nối thời gian thực

Trong khi điện toán đám mây vẫn có thể được sử dụng cho việc xử lý dữ liệu không nhạy cảm về thời gian, nhiều quy trình sản xuất như kiểm soát chất lượng, giám sát máy và tối ưu hóa quy trình đòi hỏi phải phân tích và quyền lực ngay lập tức. Ngoài ra, các tài sản sản xuất hiện đại như robot và các hoạt động tự hành khác, sử dụng AI và dữ liệu thời gian thực để xác định luồng công việc trong nhà máy, phát triển mạnh khi tính toán tại edge.

Hiểu cách thiết bị edge sẽ được tích hợp với các hệ thống hiện có

Trong một cơ sở hạ tầng IoT hoàn chỉnh, edge và điện toán đám mây hoạt động cùng nhau để xử lý dữ liệu “khối lượng lớn, giá trị thấp” ngay lập tức cho các thiết bị cần nó trong khi chuyển dữ liệu “khối lượng thấp, giá trị cao” đến đám mây, tối đa hóa hiệu quả đồng thời vẫn tiết kiệm chi phí. Các nhà sản xuất cần xem xét cách edge sẽ được tích hợp vào kiến trúc đám mây hiện có của họ và giữ cấu trúc hạ tầng nhà máy hiện tại trong tâm trí. Đầu tư vào một mối quan hệ làm việc giữa tất cả các thiết bị trên sàn nhà máy là cốt lõi của việc tối đa hóa năng suất, chẳng hạn như sử dụng một ngăn xếp công nghệ bản địa edge để phân loại dữ liệu và đưa ra quyết định về nơi thông tin đó nên được xử lý.

Tạo một hệ sinh thái kết nối của thiết bị edge để tối đa hóa năng suất

Tính tương tác là rất quan trọng để xây dựng các hệ sinh thái edge linh hoạt, có thể mở rộng và hợp tác, sẽ giúp việc chuyển dữ liệu liền mạch và giảm phức tạp trên sàn nhà máy. Khi các thiết bị edge được đồng bộ hóa, các nhà sản xuất có thể tận dụng một nguồn năng suất và hiệu quả chưa từng có.

Horizon mới của sản xuất

Edge computing và các ứng dụng thông minh cho phép xử lý và phân tích dữ liệu trong thời gian thực gần nguồn, có thể tối ưu hóa hiệu quả sản xuất và giúp công nhân đạt được những điều không thể trước đây với tính toán đám mây có độ trễ. Với một số xem xét, các nhà sản xuất có thể triển khai thiết bị edge cho các đội tự động của họ và xử lý dữ liệu trực tiếp trên thiết bị cần nó nhất. Hơn thế nữa, các hệ thống thông điệp tiên tiến như NATS.io (NATS) tồn tại để xử lý liền mạch các giao tiếp từ edge đến đám mây và trong edge, một khía cạnh quan trọng của việc duy trì một môi trường sản xuất hiệu quả.

Với cái nhìn tức thời vào dữ liệu máy móc thông qua edge computing, các nhà sản xuất có thể phản ứng ngay lập tức với các điều kiện thay đổi và tận hưởng lợi ích của công nghệ tự động tiên tiến.