工業物聯網(IIoT)將原本獨立編程的各種裝置,全結合在同一個智能網絡系統。這些系統通常具備實時運算、數據互連、資安整合、高性能、可靠、可擴充等能力。由于當前采用的云端解決方案仍有不少限制,因此有越來越多先進且高價值的IIoT使用案例,開始從云端轉向霧計算(fog computing)。
Embedded Computing Design報導指出,IIoT的演變,根據數據互連性與人工智能(AI)程度的不同,可分為監控、優化與自主性三個層級。監控包含了等預測性維修、資產追蹤等資產績效管理工作。這個層級的數據只是從邊緣流向后端云端或控制中心,彼此間并未產生互連性。人工智能與先進分析都只在后端運行。
這個層級的使用案例重點,在于流程的優化,也就是利用傳感器擷取的數據,監控并改進整個工業流程。隨著傳感器使用數量提升,為減少傳輸至后端的數據量,系統開始產生邊緣分析的需求,而邊緣分析也將持續提升流程的P2P數據互連性。如此一來,IIoT系統便具備數據互連性與分層的運算功能,而這都需有霧計算的支持。
進入自主性層級的IIoT,主要利用AI管理系統,不再需要人為介入。各項決策權與控制將依據反應時間要求與數據規模,分配到IIoT系統的不同階層。這個層級的實時數據會在各個運算節點間移動。如果沒有霧計算,系統便不可能擁有自主性,而透過霧計算,業者便能開發出更有彈性、韌性的自主化系統。
舉例而言,離岸風力發電農場引進物聯網技術后,每座風力發電機內的數據總線(databus)便可在各個運算節點的分析與控制應用間進行數據分享。當安裝在某一座風力發電機的傳感器偵測到風向或風力變化時,便可通知其他下風處的風力發電機做出調整,以維持整座風力發電農場的穩定輸出。
發電農場的數據也可在傳回至后端的控制中心后,與氣象、整合業務系統等其他服務結合,產生長期的預測及分析數據。監控層級的IIoT并無部署霧計算的必要,但對于優化使用案例而言,霧計算可說是十分理想的功能;對于自主性使用案例,霧計算更是關鍵。
以Linux容器等靈活的運算框架有助于簡化AI應用的部署與管理,而數據分布式服務(DDS)等連網標準,是優化與自主性使用案例達成數據互連性不可或缺的基礎。
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史海拾趣
Allegro Microsystems, Inc.是一家專注于開發、制造和銷售磁性、混合和傳感器集成電路的公司。以下是關于Allegro公司發展的五個相關故事:
創立與早期發展: Allegro公司成立于1967年,最初名為RMS Electronics。該公司最初專注于生產磁性元件和感應器,以滿足汽車和工業市場的需求。隨著時間的推移,Allegro迅速發展,并在磁性傳感器技術領域取得了重要進展。
成為行業領導者: 在20世紀90年代,Allegro開始將重點轉向混合集成電路的開發,這進一步加強了公司在汽車電子和工業自動化市場的地位。Allegro通過不斷創新和技術投資,逐漸成為全球領先的磁性傳感器和混合集成電路制造商之一。
技術創新與專利保護: Allegro公司在磁性傳感器和混合集成電路領域積累了豐富的專利技術。該公司不斷進行研發和技術創新,推出了許多行業領先的產品,如電流傳感器、霍爾效應傳感器等。Allegro不僅積極保護自己的知識產權,還與其他公司合作,共同推動技術的進步。
全球化發展: 隨著全球汽車和工業市場的不斷發展,Allegro公司積極拓展國際業務,并在全球范圍內建立了廣泛的銷售網絡和生產基地。公司在美國、歐洲和亞洲設有多個研發中心和制造工廠,以滿足不同地區客戶的需求。
可持續發展與未來展望: Allegro公司致力于可持續發展和社會責任,采取了多項措施來減少對環境的影響,如提高能源效率、減少廢物排放等。未來,Allegro將繼續投入研發和創新,推出更多高性能、低功耗的產品,以滿足不斷增長的市場需求,并在全球范圍內維持其領先地位。
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