当前,数字化浪潮席卷全球,新一轮科技革命和产业变革加速演进,在此背景下,加速工业“数智”跃迁,加快发展新质生产力,已成为引领战略性新兴产业和未来产业发展的重要指引。
随着新一代信息技术的快速发展和迭代,以边缘计算为代表的算力下沉成为新的发展趋势,未来越来越多的智能场景将发生在边缘端,OT、IT、ICT技术也将充分融合,顺势发展。
2024年9月25日,“工业智能边缘计算2024年会”中上海交通大学电子信息与电气工程学院院长、党委副书记,上海市自动化学会理事长表示:“在国家新发展格局和数字化转型背景下,边缘智能作为实现实时数据处理和智能决策的新一代技术,正以其独特的优势崛起,加快向制造业生产和管理各环节渗透应用,成为推动工业智能化转型的关键力量之一,引领工业持续提升数字化、智能化水平,加速发展新质生产力。”
在数字化智能领域中,所谓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开放平台,就近提供最近端服务。适用于智能制造、交通、医疗、能源、零售、农业、智慧城市、游戏娱乐和金融服务等行业,推动数字化转型。
比如说,石油和天然气故障可能是灾难性的。因此,需要仔细监控他们的资产。
然而,石油和天然气工厂通常位于偏远地区。边缘计算支持实时分析,处理更接近资产,这意味着对集中式云的高质量连接的依赖更少。
边缘计算将成为更广泛采用智能电网的核心技术,可以帮助企业更好地管理能源消耗。
传感器和物联网设备连接到工厂、工厂和办公室的边缘平台,用于监控能源使用并实时分析其消耗。通过实时可见性,企业和能源公司可以达成新的交易,例如在电力需求的非高峰时段运行大功率机械。这可以增加企业消耗的绿色能源(如风能)的数量。
在数字化高度发展的今天,边缘计算已经成为必不可少的环节。可以说边缘计算就像身体的神经末梢的感应系统,可以第一时间以最小的能量迅速对外界做出反应,也是收集基础数据的重要部分。
上海交通大学教授戴文斌谈到,在边-云协同的新工业体系架构下,使用通用计算、通信、储存资源代替专用设备已成为大势所趋。基于开放自动化的新一代工业自动化软件须具备高复用性、可移植性、互操作性以及可重构性等全新特征。在开放自动化系统加持下,工业自动化系统可以实现低成本、高可靠、高效率的应用设计与开发。基于确定性网络、虚拟化等技术的下一代工业自动化软件能够适用于离散制造、过程控制、批量控制等多个领域,有着极其重要的经济价值与推动工业变革的作用。
会议上多家工业企业以实例分享了边缘计算方面的成功案例。
工业迈向智能化时代,运营技术OT和通信技术ICT技术相互融合发展,基于此,华为提出了工业智能体参考架构。华为技术有限公司ICT新机会孵化部产业发展总监李大为说:“未来,华为将联合伙伴构建工业数字底座,支撑工业数智化转型”。
和利时研发了融合ICT和OT的边缘智能控制器,构建工业互联网边缘智能控制系统,有效解决了云端与边端、ICT侧与OT侧之间的融合和联通。北京和利时系统工程有限公司西安分公司产品经理/高级工程师武翔宇表示,目前可应用于轨道交通机电监控系统、民航行李分拣系统、登机桥系统、公路隧道管控系统等,降低现有方案系统造价、提高系统运维效率、实现交通行业智能化升级转型。
此外,边缘计算可以有效保护网络安全。工业网络面临的安全威胁日益增加,网络攻击也复杂多变。北京网御星云信息技术有限公司工业互联网安全高级咨询顾问于文凤表示:工业网络安全亟需新的技术手段来提升防护能力。AI技术尤其是大语言模型的应用开始改变整个网络安全的格局。AI技术通过机器学习和大数据分析,能够开展自我学习适应新的威胁模式,从而实现更快速和准确的威胁检测与响应。同时以大模型为核心、驱动小模型和安全工具实现灵活的安全能力,保障工控系统自身安全,提升整体运营服务效率。
广州大学电子与通信工程学院教授、博导尚文利表示,工业测控设备信息安全主动免疫体系,包括可信根构建、攻击探测、动态更新密钥证书等方法,以及研究成果与应用;然后阐述了工业测控设备内生信息安全技术,以及研制的内置信息安全功能的PLC控制器、DCS控制器、专用控制器、无线变送器等新型测控设备,并展望了工业测控设备的功能安全与信息安全融合技术。
未来,通信网络正加速向新型信息通信网络演变,算力与网络已经呈现出跨学科交叉融合创新之势,国内运营商主导提出算力网络新的发展方向,致力于提供算网一体化新型服务,促进数字经济的发展。中国移动研究院基础所未来网络实验室副主任刘鹏介绍算力路由、在网计算等原创技术,分析技术在工厂外网和工厂内网的应用场景。同时,结合AI计算等新型业务,为工业互联网网络和计算的联合调度,计算任务的灵活卸载等提供技术解决方案,助力工业互联网的发展走向新的阶段。
请输入验证码