边缘计算在制造业数据采集与处理中的应用

徐盼望, 杜万和, 杨敬辉, 韩玲玲, 张 笑

(1.上海第二工业大学a.资源与环境工程学院;b.智能制造与控制工程学院,上海201209;2.南京航空航天大学 计算机科学与技术学院,南京211106)

0 引言

2013年,美国专家Ryan[1]首次提出具有现代概念的“edge computing”,即边缘计算。边缘计算是指在靠近物或数据源头的一侧,采用网络、计算、存储、应用核心能力为一体的分布式框架,就近提供智能运算等服务[2]。Shi等[3]将边缘计算的数据对象正式定义为:包括来自于云服务的下行数据和来自于万物互联服务的上行数据,边缘是指从数据源到云计算中心路径之间的任意计算和网络资源。

边缘计算的概念是相对云计算产生的,传统的制造业数据采集和处理方式是以云计算为中心的工业互联网模式,如美国通用(GE)公司推出的Predix平台的云计算中心,每日实时采集和处理数以千万条来自世界各地的传感器数据[4]。这种以云计算为中心架构的数据存储和处理普遍依赖于云端系统,海量数据上传依赖大量的网络环境和带宽[5]。而边缘计算能够在网络边缘执行计算,它对传统的以云计算为中心的模式起到很好的保障和补充,即使在云中心出现突发问题的情况下,也能在边缘侧进行数据分析和存储操作。

分布式的边缘计算和传统的云计算是共同促进制造业转型升级发展的手段,而边缘计算在制造业实时性数据处理上更具有优势,它的加入是实现数据从采集到智能处理、再到数据互联、智能分析的基础,且是重要组成部分。……