边缘计算平台在控件相关应用中的优势

边缘计算洞察

• 与自动化和控制集成的边缘计算可以包括边缘计算机、控制器、人机界面(HMI)、分析、云和网络通信。
• OPC基金会的OPC UA有助于工业物联网(IIoT)实现的边缘计算连接。
• 为城市防洪和农业加工厂远程监测与预测维护提供了边缘计算应用实例。

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边缘计算与自动化和控制的应用是一个主题控制工程与艾默生PACSystems产品总监Darrell Halterman讨论。在公司工作了23年，Halterman开始从事嵌入式系统开发，并为我们仍然在销售的一些产品编写代码。他还做了几年的计划和项目管理，以帮助将产品推向市场，在过去的10年里，他一直在做产品管理。

在采访中，Halterman回答了以下问题。讨论包括工业自动化和控制实现的边缘计算定义、与其他计算选项的区别、何时使用边缘计算、软件和编程、项目和经验教训。

边缘计算与自动化、控制集成

以下是霍特曼的回答节选，为清晰起见略有编辑。

边缘计算与传统的确定性控制系统不同，因为它不一定与整个过程紧密耦合，所以你知道你可能需要一秒钟控制它一百次或类似的事情。边缘计算可能与流程没有紧密联系，但与此同时，它确实提供了实时建议，而不受限于真正确定性控制的相同性能要求或环境。边缘计算为数据的消费者提供了更好地洞察高速世界的桥梁。

使用数字孪生或基于云的环境，应用程序可以从舰队收集数据，以了解观察点或关于整个舰队如何执行的见解。

集成边缘计算、控制器、人机界面(HMI)

例如，我们边缘平台的解决方案组合可以将遗留控制器、边缘控制器和操作员界面或HMI组合在一个系统中进行可视化和分析。对于许多用例、性能点和许多应用程序所需的处理能力来说，它是一个灵活的组合。它在不同的产品和软件之间仍然具有一致的用户界面和体验。OPC UA有助于连接。

如果您有各种应用程序，这些应用程序可能需要不同的计算和控制功能，那么您可以一次在界面中学习软件，并通过访问第三方工具和软件以多种不同的方式进行部署。如今，大多数工业物联网(IIoT)和机器学习应用程序都是为基于linux的环境编写的。我们在国内支持这种做法。

集成OPC UA的边缘计算

标准软件界面基于OPC基金会OPC UA数据模型，使用:

1. 一个开放的标准，成为当今工业自动化领域无处不在的协议。

2. 以标准传输形式因子提供上下文的数据对象。

3. 协议固有的安全性规定，因此它能够提供用于身份验证以及数据加密和传输的数字证书。

艾默生软件和来自第三方的软件在平台上提供了巨大的灵活性，可以在数十个协议和OPC UA之间进行转换，以便继续使用遗留设备、可视化、支持web的设备、为能源消耗和能源管理设计的分析、整体设备效率和其他功能。

工业物联网的边缘计算实现及其原因

客户进来说，“我有一些预算，我需要做物联网”，或者“我需要做Edge。你能帮我做吗?”我们要求客户定义需要解决的问题，或者让你夜不能寐的问题。如果你有实时的信息，它会改变你的业务运作方式，在性能或可预测性或任何你想要达到的目标上吗?

当今行业的驱动因素包括改变人们对自动化问题、安装的看法，能够补充新运营商，帮助这些环境中的新控制专家实时做出更好的决策，帮助供应链中断，能够灵活地为操作提供一些可预测性，以提高效率。人们需要用有限的资源和原材料做更多的事情。

两个边缘计算应用实例

中西部一个偏远的农业工厂很难让操作人员来工厂。他们建立了一个系统，可以远程监控和诊断系统。他们从边缘获取维护信息，并将其发布到维护操作员的安全网页上，允许更少的维护人员为更多的站点服务，了解问题是什么，以最大限度地提高生产力并增加正常运行时间。

中西部的一个市政当局在市中心有一个公园，有一个防洪池塘。他们通过与当地工程公司合作来平衡池塘里有水的愿望和控制洪水的需要。他们将市中心水文模型与天气预报信息、控制器和抽水系统协调起来，以优化美学与防止市中心洪水的竞争目标。

根据不同的应用，可以节省3倍的工作效率或减少10%的能源消耗。

Emerson PAC系统页面包括此处讨论的控制器、设备和系统的更多信息。

马克·霍斯克，内容经理，控制工程、CFE媒体和技术，mhoske@cfemedia.com这段话摘自他对霍特曼的视频采访。

关键词:边缘计算，边缘集成，边缘自动化

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