工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)的需求越來(lái)越多,一方面工廠需要產(chǎn)線及車間級(jí)邊緣計(jì)算類任務(wù),如規(guī)劃與調(diào)度,策略與尋優(yōu),數(shù)據(jù)庫(kù)及分析等。另一方面,現(xiàn)有自動(dòng)化系統(tǒng)通常并不是IT的操作系統(tǒng),這會(huì)帶來(lái)一些計(jì)算類應(yīng)用開發(fā)的不便。因此,貝加萊為了這一需求的快速崛起而開發(fā)了X20 Edge的控制器,來(lái)解決這些難題。
貝加萊最新的X20 Edge提供了一個(gè)基于四核1.6GHz處理器的硬件,如圖1所示,它擁有兩個(gè)獨(dú)立的以太網(wǎng)口,以及一個(gè)微型的SD卡槽,用于數(shù)據(jù)的物理備份。
圖1-X20 Edge的硬件結(jié)構(gòu)
它可以通過(guò)DIN導(dǎo)軌安裝于電柜內(nèi),并通過(guò)運(yùn)行OPC UA的以太網(wǎng)連接到管理系統(tǒng)或云端平臺(tái)。
軟件是關(guān)鍵
X20 Edge主要在IIoT應(yīng)用軟件方面提供了較強(qiáng)的能力:
01 Linux系統(tǒng)支持
X20 Edge,采用Linux操作系統(tǒng),Linux社區(qū)是全球最大的開源技術(shù)社區(qū),這使得對(duì)于開發(fā)IIoT應(yīng)用而言,有更為豐富的代碼資源可用,包括學(xué)習(xí)算法,以及Python編程的AI應(yīng)用。
02 容器化應(yīng)用
容器化是一種內(nèi)核輕量級(jí)的操作系統(tǒng)層的虛擬化技術(shù),它能夠讓應(yīng)用保持較好的獨(dú)立性,以及更好的遷徙特性。X20 Edge提供了容器運(yùn)行機(jī)制。它最大的優(yōu)勢(shì)就是可以運(yùn)行來(lái)自不同廠商的基于容器技術(shù)的應(yīng)用。以及貝加萊的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用軟件,或自己獨(dú)立創(chuàng)建的應(yīng)用軟件。
圖2-容器技術(shù)支持
X20 Edge代表了自動(dòng)化向IT化的演進(jìn),使得貝加萊的系統(tǒng)從單機(jī)控制,接入到工廠生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)系統(tǒng),并提供更為全局的優(yōu)化能力。
應(yīng)用場(chǎng)景
X20 Edge主要面向于IIoT應(yīng)用,這包括以下幾個(gè)方面:
1.數(shù)據(jù)從現(xiàn)場(chǎng)到云端的連接與傳輸
作為一個(gè)邊緣節(jié)點(diǎn),它提供了OPC UA服務(wù)能力,以及MQTT的傳輸機(jī)制,使得數(shù)據(jù)可以經(jīng)由此達(dá)到云端。它可以作為一個(gè)TSN的終端節(jié)點(diǎn),構(gòu)建一個(gè)快速的管理相關(guān)任務(wù)的數(shù)據(jù)連接通道。
2.數(shù)據(jù)庫(kù)的連接
由于它是基于開放的操作系統(tǒng)(Linux)這也讓它能夠進(jìn)行針對(duì)服務(wù)器的操作,數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、查詢、報(bào)表的能力。
3.AI循環(huán)優(yōu)化
對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)具有一定周期的邊緣計(jì)算任務(wù)循環(huán),它也可以提供采集、傳輸與本地推理的能力—通常邊緣側(cè)的任務(wù)不像現(xiàn)場(chǎng)控制需要百微秒級(jí),而針對(duì)10mS/100mS級(jí)的全局優(yōu)化型任務(wù),X20 Edge即可實(shí)現(xiàn)。
4.機(jī)器學(xué)習(xí)
對(duì)于采用Python的現(xiàn)場(chǎng)機(jī)器學(xué)習(xí)型任務(wù),可以基于X20 Edge的學(xué)習(xí)任務(wù),來(lái)實(shí)現(xiàn)本地的AI開發(fā)、運(yùn)行、推理、執(zhí)行。
因此,X20 Edge特別適合于對(duì)于大型的機(jī)器和產(chǎn)線級(jí)的邊緣任務(wù)處理,它可以被用于以下眾多場(chǎng)景:
● 薄膜拉伸/復(fù)合線;
● 玻璃/水泥線;
● 飲料灌裝線;
● 印刷包裝連線設(shè)備;
● 紡織連線設(shè)備;
● 風(fēng)場(chǎng)監(jiān)控系統(tǒng);
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