文|衛嶽歌

西門子(中國)有限公司數字化工業集團副總裁

工廠自動化事業部總經理

全球已經掀起行業數字化轉型的浪潮，數字化是基礎
，網絡化是支撐，智能化是目標。通過對人
、物
、環境、過程等對象進行數字化而產生數據，通過網絡化實現數據的價值流動
，以數據為生產要素，通過智能化為各行業創造經濟和社會價值。

從工業1.0到工業4.0
，曆史的演進讓我們看到新工業革命正在因技術範式的轉變引發產業變革，驅動經濟發展。這次產業變革的過程就是產業數字化、數字產業化、各行各業如何用新技術來賦能的過程，最後實現由萬物互聯到萬物智能的一種新經濟業態。

事實上
，數字化的發展創造了諸多經濟和社會效益，包括更快速的信息獲取、更便捷的全球交流
，但同時也給生產製造型企業帶來許多新挑戰。

為了幫助客戶充分利用工業 4.0 deqianli，ximenzitigongbaohanshuzihuaqiyehexinyaosuzaineideyixiliejiejuefangan。jiezhuyuzhexiekekuozhanjiejuefangan，lisangongyejiguochenggongyeqiyedoukekuobumaixianggongye 4.0
，實現涵蓋整個價值鏈的全麵數字化。

憑借邊緣計算處理海量數據

在(zai)工(gong)業(ye)生(sheng)產(chan)的(de)不(bu)同(tong)控(kong)製(zhi)和(he)監(jian)控(kong)環(huan)節(jie)中(zhong)
，每(mei)天(tian)可(ke)產(chan)生(sheng)成(cheng)千(qian)上(shang)萬(wan)的(de)的(de)海(hai)量(liang)數(shu)據(ju)，但(dan)當(dang)前(qian)隻(zhi)有(you)小(xiao)部(bu)分(fen)數(shu)據(ju)可(ke)以(yi)獲(huo)得(de)處(chu)理(li)，產(chan)生(sheng)價(jia)值(zhi)。無(wu)論(lun)是(shi)本(ben)地(di)生(sheng)產(chan)還(hai)是(shi)全(quan)球(qiu)製(zhi)造(zao)
，網(wang)絡(luo)化(hua)程(cheng)度(du)越(yue)高(gao)
，數(shu)據(ju)量(liang)越(yue)大(da)。

生產製造型企業在本地處理數據時，往往會遇到挑戰：biruwufazaizidonghuaxitongshangdaoruhecaozuoshujuchulichengxu，erkuaquyuchuliyebingbuxianshi。yunjisuanqueshinenggoujiejuezhegewenti
，danyemianlinzhuduokunnan。suiranyunjichusheshifeichanggaoxiao
，raneryuelaiyueduodeqiyexuyaozaikaojinshengchanxianchangduanduishujujinxingshishichuliyijigenggaodeshujukeyongxing。

長久以來，工業界始終高度關注數據的優化利用——通過邊緣計算對於生產中產生的數據進行分布式處理日益成為致勝關鍵。邊緣計算是在靠近物或數據源頭的網絡邊緣側，融合網絡、計算、存儲、應用核心能力的分布式開放平台(架構)，就近提供邊緣智能服務

，滿足行業數字化在敏捷聯接、實時業務、數據優化
、應用智能
、安全與隱私保護等方麵的關鍵需求。它在雲端與工廠中的互聯設備之間架起一座橋梁
，使能智能資產、智能網關
、智能係統和智能服務。換句話說，邊緣層融合了IT和OT層
，連接著虛擬世界和現實世界。

邊緣計算已成為一個重要技術，用於收集
、控kong製zhi和he分fen析xi網wang絡luo邊bian緣yuan上shang的de數shu據ju。通tong過guo計ji算suan與yu數shu據ju分fen析xi領ling域yu中zhong的de這zhe種zhong進jin步bu，工gong業ye領ling域yu和he過guo程cheng控kong製zhi工gong廠chang變bian得de更geng強qiang，足zu以yi應ying對dui各ge種zhong挑tiao戰zhan並bing充chong分fen利li用yong基ji於yu互hu聯lian網wang的de服fu務wu模mo型xing。因yin此ci
，邊bian緣yuan計ji算suan正zheng在zai迅xun速su發fa展zhan為wei工gong業ye自zi動dong化hua與yu控kong製zhi領ling域yu中zhong的de一yi個ge大da趨qu勢shi。

工業邊緣計算將雲計算優勢下沉到現場層

Gartner的報告《Exploring the Edge: 12 Frontiers of Edge Computing》顯示，到2021年底將有超過50%的大型企業部署至少一個邊緣計算應用;到2023年底

，50%以上的大型企業將至少部署6個用於物聯網或沉浸式體驗的邊緣計算應用，而2019年這一數字甚至不足1%。

工業的邊緣計算將雲計算的優勢下沉到現場層，我們稱之為1+1>2的效益。行業數字化轉型，需要雲計算與邊緣計算的互相協同，兩者各有所長。雲計算擅長全局性、非實時
、長周期的大數據處理與分析，能夠在長周期維護、業務決策支撐等領域發揮優勢;邊緣計算更適用局部性、實時、短周期數據的處理與分析
，能更好地支撐本地業務的實時智能化決策與執行。

西門子的工業邊緣計算整體服務包括邊緣管理、bianyuanshebeihebianyuanyingyongchengxu。zaibianyuanguanlifangmian，womentuichulegongyebianyuanpingtai，tongguotigongshebeijideshujuchuli，anquandijianggaoduwanshandefenxijishuhebianyuanjisuanyinruzhizaolingyu，shizidonghuashebeidedaojinyibukuozhan。zaiximenzigongyebianyuanpingtaishang，yonghukeyishiyongyixiliemiaoshuxing、診斷性
、預測性和決策性的分析應用程序。上雲服務可以與來自西門子
、第三方供應商或終端用戶自己的邊緣應用程序結合在一個集成硬件和軟件的生態係統中，供自動化組件使用。

pingjiegongyebianyuanshuzihuapingtai，ximenzikebangzhuyonghuxiaojianchuantongbendishujuchuliyuyunjisuanshujuchulizhijiandechaju，yimanzugexinghuaxuqiu。tongguobianyuanjisuan，keyishishizaibendichulihailiangshuju。ximenzixiangyonghutigongleguangfandeyingyongchengxu，baokuoshujuchuli
、通過Web服務器進行數據可視化
、向雲或IT基礎架構傳輸數據，以及開發應用程序的快速創新周期。此外，由於預處理了大量數據，隻將最終相關數據傳輸到雲或IT基礎架構
，從而顯著減少了內存占用和傳輸成本。西門子工業邊緣不僅支持西門子基於雲的開放式操作係統MindSphere的雲傳輸協議也支持消息隊列遙測傳輸(MQTT)，使數據傳輸安全
、可靠、高效。

西門子工業邊緣的一大亮點在於分布式的數據處理和基於應用軟件的數據分析方式
，同時可以通過邊緣設備如西門子工控機SIMATIC IPCzhijiejichengdaozidonghuashebeizhong。zhizaoyeqiyekeyixuanzegongyebianyuanjiejuefanganzhongdeyingjianheruanjianzuhelaitishengqilinghuoxinghekaifangxing，bingwuxudanyoushujudeanquanxing。Industrial Edge平台采用通用數據采集標準


，用戶可輕鬆地從已有產線和設備中采集數據並使用邊緣方案。

邊緣計算疊加人工智能

邊緣計算擁有三類典型應用場景：

(1)人工智能與高級功能

• 機器邊緣提供數據用於學習的算法訓練等;
• 在機器邊緣部署 AI 模型，實現工藝過程控製和優化;
• 應用於：預測性維護，狀態監測係統。

(2)全球設備集中管理

• 預處理設備數據，並傳輸到任何雲/IT係統;
• 集中管理全球設備，為 原始設備製造商(OEM)的全新業務模型(例如 SaaS)奠定基礎。

(3)數據采集與初步應用

• 如數據可視化，報警、預警等;

muqian，ximenziyijianggongyebianyuanjiejuefanganbushudaoqichexingye。zairengongzhinenghejiqixuexilingyu，ximenzizhengzaiheyonghuhezuokaifayixiangqianjingguangkuodegongyebianyuanxiangmu。liru，zaiqichecheshenhanjiezhijiangongyizhong，rengongzhinengjishutongchanghuiyingyongyujiancehanqiangzishenyijizaishengchanguochengzhongdeyichangcanshu。liyonggongyebianyuantishengbingjianhuazheyigongyi
，jiangdadajiangdiweihuchengben

，bingjinyibutigaoshengchanxiaolv。gongyebianyuanweimoujiacheqipeibeilekaojinchejiandezhichishishishujuchulideyunxinghuanjing，tongshixinzenglegongnengquebaozaibianyuanshebeishangkekaodiyunxingrengongzhinengsuanfa。jiyurengongzhinengjishudebianyuanyingyongchengxukeshuru、處(chu)理(li)和(he)發(fa)布(bu)數(shu)據(ju)。同(tong)時(shi)，擁(yong)有(you)專(zhuan)利(li)技(ji)術(shu)的(de)機(ji)器(qi)學(xue)習(xi)監(jian)控(kong)係(xi)統(tong)保(bao)證(zheng)了(le)人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)預(yu)測(ce)可(ke)信(xin)度(du)。這(zhe)個(ge)項(xiang)目(mu)中(zhong)
，人(ren)工(gong)智(zhi)能(neng)解(jie)決(jue)方(fang)案(an)部(bu)署(shu)在(zai)工(gong)業(ye)邊(bian)緣(yuan)中(zhong)並(bing)可(ke)以(yi)進(jin)行(xing)數(shu)據(ju)的(de)同(tong)步(bu)處(chu)理(li)，結(jie)果(guo)數(shu)據(ju)將(jiang)傳(chuan)輸(shu)到(dao)雲(yun)端(duan)(雲端設計期環境與邊緣運行期完全集成)。通過這一全新的解決方案可減少人工質檢步驟，未來甚至有可能減少車身焊接點。

除此之外，在西門子成都數字化工廠
，結合了人工智能與邊緣計算技術的視覺檢測係統，能夠在保證電路板生產質量“零缺陷”的同時降低至少75%的人工複檢成本。工業邊緣計算疊加工業人工智能後，可以對自動化產生大幅度提升，可以實現在車間層級更好的智能化應用。

引領工業未來

西門子正在努力構建由工業企業

、設備製造商(OEM)、應用程序開發者、解jie決jue方fang案an供gong應ying商shang
，以yi及ji工gong程cheng服fu務wu提ti供gong商shang組zu成cheng的de領ling先xian生sheng態tai
，為wei合he作zuo夥huo伴ban創chuang造zao價jia值zhi。邊bian緣yuan應ying用yong可ke由you西xi門men子zi和he第di三san方fang供gong應ying商shang通tong過guo工gong業ye邊bian緣yuan應ying用yong商shang店dian提ti供gong，因yin此ci，用yong戶hu和he機ji器qi製zhi造zao商shang也ye可ke開kai發fa自zi己ji的de應ying用yong程cheng序xu，並bing可ke根gen據ju其qi機ji器qi的de個ge性xing化hua需xu求qiu進jin行xing定ding製zhi。這zhe些xie應ying用yong程cheng序xu涵han蓋gai了le各ge行xing業ye和he各ge應ying用yong場chang景jing，比bi如ru數shu據ju可ke視shi化hua、設備狀態監測、工gong藝yi參can數shu優you化hua等deng。已yi經jing有you多duo家jia合he作zuo夥huo伴ban和he工gong業ye用yong戶hu公gong司si加jia入ru了le西xi門men子zi工gong業ye邊bian緣yuan生sheng態tai
，這zhe為wei合he作zuo夥huo伴ban和he客ke戶hu開kai發fa新xin的de商shang業ye模mo式shi提ti供gong無wu限xian潛qian能neng。

我們不難發現
，工業邊緣可優化現場數據的使用，令一切變得更簡單
、更靈活
、genganquan，jinyibutigaolegongchangdeshengchanxiaolv。jiezhuximenzigongyebianyuanshengtaixitongheqianglizhichi，qiyehekaifazhegengkejiangzijidezhuanyezhishizhuanhuaweizhenzhengdejiazhi，erkehuzenenggouqingsongzhaochuyingduishengchannantidejiejuefangan。youci，ximenzizhengzaiyinlinggongyeweilai……