Di bawah ini adalah apa yang akan kami bahas dalam artikel mendalam tentang komputasi tepi di bidang manufaktur. Pilih tautan jika Anda ingin melompat ke bagian tertentu:
Kerangka kerja komputasi tepi dengan cepat menemukan jalannya ke berbagai industri karena perangkat Internet of Things (IoT) menjadi lebih umum. Salah satu kasus penggunaan komputasi tepi yang paling menjanjikan adalah di bidang manufaktur, di mana teknologi baru ini berpotensi menghasilkan peningkatan produktivitas yang besar.
Sementara IoT sudah terbukti menjadi pendukung penting di lantai pabrik, organisasi sekarang mencari cara untuk meningkatkan daya tanggap sistem manufaktur mereka lebih jauh. Untuk mencapai hal ini, organisasi-organisasi ini mengadopsi manufaktur cerdas dengan komputasi tepi sebagai pendukung utamanya.
Manufaktur cerdas membayangkan masa depan di mana peralatan pabrik dapat membuat keputusan otonom berdasarkan apa yang terjadi di lantai pabrik. Bisnis dapat lebih mudah mengintegrasikan semua langkah proses manufaktur termasuk desain, manufaktur, rantai pasokan, dan operasi. Ini memfasilitasi fleksibilitas dan reaktivitas yang lebih besar ketika berpartisipasi dalam pasar yang kompetitif. Mengaktifkan visi ini memerlukan kombinasi teknologi terkait seperti IoT, AI/pembelajaran mesin, dan Edge Computing.
Keuntungan utama mengumpulkan analitik di tepi jaringan adalah kemampuan untuk menganalisis dan mengeksekusi data waktu nyata tanpa biaya bandwidth yang menyertai pengiriman data tersebut ke luar lokasi (ke cloud atau pusat data) untuk analisis. Manufaktur peka terhadap waktu dalam hal menghindari produksi komponen yang tidak sesuai spesifikasi, waktu henti peralatan, cedera pekerja, atau kematian. Untuk tugas jangka panjang yang lebih kompleks, data dapat dikirim ke cloud dan digabungkan dengan bentuk data terstruktur dan tidak terstruktur lainnya. Akibatnya, penggunaan dua kerangka kerja komputasi yang terpisah ini tidak saling eksklusif, melainkan hubungan simbiosis yang memanfaatkan manfaat yang diberikan masing-masing. Di bawah ini, kita mempelajari lebih dalam kasus penggunaan dan hubungan antara cloud dan edge dalam manufaktur.
Pertama, kita akan mendefinisikan komponen framework edge computing.
Komputasi tepi adalah kerangka kerja komputasi terdistribusi yang membawa komputasi dan penyimpanan data lebih dekat ke sumber data, sehingga meningkatkan waktu respons dan menghemat bandwidth.
Sederhananya, komputasi tepi adalah tentang mengambil kode yang berjalan di cloud dan menjalankannya di dekat atau di perangkat lokal. Contohnya termasuk perangkat gateway (seperti MachineMetrics Edge) atau bahkan PC yang berada di sebelah peralatan berkemampuan IIoT.
Dengan komputasi tepi, lebih sedikit data yang perlu ditransmisikan ke cloud. Ini sangat berguna untuk mengumpulkan data frekuensi tinggi yang digunakan untuk menjalankan algoritme pembelajaran mesin. Karena data ini dapat diproses di tepi, dapat segera ditindaklanjuti. Sebaliknya, jika data frekuensi tinggi ini ditransmisikan ke cloud, diproses, dan kemudian ditindaklanjuti, akan ada efek latensi. Komputasi tepi memecahkan masalah ini.
Untuk memahami komputasi tepi, ada baiknya memikirkan solusi IoT yang umumnya memiliki tiga komponen:
Dengan komputasi tepi, Anda memindahkan wawasan dan tindakan komponen dari cloud ke perangkat. Dengan kata lain, Anda membawa beberapa kode langsung ke perangkat, yang digunakan untuk memproses dan mengekstrak wawasan dari data dan melakukan beberapa tindakan untuk menanggapinya.
Dalam manufaktur, sesuatu mungkin mesin atau peralatan di lantai toko Anda. Wawasan karena itu bisa menjadi data mesin waktu nyata. Dan contoh tindakan mungkin mesin menghentikan operasi karena kerusakan alat yang diantisipasi.
Platform edge yang dibuat untuk manufaktur memungkinkan Anda mengumpulkan data dari sistem industri seperti PLC, Sistem Kontrol Digital, sensor, atau sejarawan dan menjalankan aplikasi secara lokal di atas data, seperti pemrosesan peristiwa, analitik prediktif, model pembelajaran mesin, dan banyak lagi – semuanya dalam penerapan pertama secara offline.
Platform komputasi tepi mengelola aplikasi, perangkat, dan koneksi yang beroperasi di tepi jaringan. Di sini, perangkat edge dan peralatan yang terhubung (“things”) dapat berkomunikasi dan melakukan tugas dengan kecepatan lebih cepat daripada yang dicapai dengan komputasi awan murni.
Berurusan dengan banyak perangkat edge bisa menjadi tugas yang menantang. Sebuah platform manajemen tepi terpusat meringankan masalah ini dengan menghubungkan banyak perangkat tepi yang berbeda untuk memastikan manajemen yang tepat dari seluruh jaringan. Misalnya, dengan platform komputasi edge, produsen dapat mendorong pembaruan keamanan di semua perangkat edge dan memecahkan masalah jika perlu.
Di satu sisi, platform komputasi tepi hanya membawa sumber daya komputasi awan lebih dekat ke sumber data. Dengan demikian, platform tepi hanya melakukan pekerjaan platform komputasi awan, tetapi di tepi. Ini mengurangi beban pada sumber daya komputasi awan dan mengurangi latensi data antara perangkat edge dan peralatan. Jika pembelajaran mesin dan AI adalah cara masa depan, kecepatan penyimpanan dan analisis data sangat penting.
Perangkat tepi adalah peralatan yang mengelola aliran data antara jaringan lokal dan cloud. Mereka bertindak sebagai pintu gerbang antara peralatan yang terhubung di jaringan lokal dan platform perangkat lunak yang digunakan untuk menganalisis data.
Dalam konteks manufaktur cerdas, perangkat edge menyediakan lebih dari sekadar tautan antara jaringan terpisah. Mereka juga menyertakan fungsionalitas untuk meningkatkan keamanan IoT dan konversi analitik. Untuk memperluas ini, perangkat edge menerjemahkan data yang tidak kompatibel (jika Anda memiliki protokol yang berbeda misalnya) sehingga data dari sumber yang berbeda dapat dikumpulkan dan dipahami di cloud.
MachineMetrics Edge dengan mudah menghubungkan mesin ke layanan cloud MachineMetrics menggunakan Wifi, konektivitas seluler, atau ethernet koneksi.
Jarak fisik dengan jaringan tradisional berarti waktu transmisi yang lebih lama untuk paket data yang besar. Perangkat tepi memungkinkan jaringan data yang berasal dari mesin menjadi lebih dekat dengan tempat data disimpan dan dianalisis. Hal ini memungkinkan pengembalian informasi yang jauh lebih cepat kepada pengguna, yang penting dalam hal penggunaan kasus seperti analitik prediktif waktu nyata. Perangkat edge dan edge computing menempatkan lebih banyak penyimpanan dan daya analitik untuk menggunakan dan bertindak berdasarkan data, tepat di lokasi mesin.
Karena infrastruktur IoT tumbuh dalam kompleksitas (yaitu lebih banyak lokasi pabrik, perangkat, dan jaringan), kebutuhan akan agregasi dan pemrosesan data tetap penting. Namun, tantangannya adalah perangkat di edge akan mengalami komunikasi latensi tinggi dengan platform komputasi awan.
Inilah yang harus dipecahkan oleh perangkat edge dan platform komputasi edge.
Kami memiliki artikel lengkap tentang perbedaan antara komputasi tepi dan komputasi awan di bidang manufaktur, jadi kami akan mempersingkatnya.
Edge dan cloud adalah dua teknologi yang berbeda, tetapi mereka sering digunakan bersama-sama karena kekuatan penyeimbangnya. Inti dari hubungan tersebut, komputasi tepi memproses dan mengambil tindakan pada data yang peka terhadap waktu, sedangkan komputasi awan mengumpulkan data di lokasi terpusat yang tidak perlu ditindaklanjuti secara tepat waktu.
Dalam infrastruktur IIoT yang lengkap, produsen dapat menggunakan edge untuk pengumpulan data real-time, analisis prediktif, dan pengambilan keputusan otonom, serta cloud untuk analisis data agregat, tolok ukur, dan analisis tren.
Manfaat dan kerugian ini berlanjut:
Sekarang mari kita bahas alasan praktis untuk penggunaan komputasi tepi di bidang manufaktur. Ada berbagai manfaat bisnis untuk memastikan bahwa semua jaringan terhubung dengan benar ke cloud sekaligus juga mampu memberikan sumber daya komputasi yang kuat di edge.
Kami tahu inti dari IoT industri adalah untuk menerapkan analitik canggih ke sejumlah besar data mesin, semua dengan tujuan mengurangi waktu henti yang tidak direncanakan, mengurangi biaya keseluruhan perawatan mesin, dan meningkatkan kemampuan pembelajaran mesin. Cloud telah berperan penting dalam memungkinkan akuisisi, transfer, dan analisis data besar-besaran semacam ini.
Komputasi dan analitik tepi hanya membawa konsep ini ke tingkat yang baru dengan mengurangi jarak fisik antara mesin dan pemrosesan data itu sendiri. Untuk perusahaan yang tersebar dalam jarak dan memperoleh data dari banyak sumber, kedekatan ini membantu menangani beberapa kenyataan:
Semua kenyataan ini, ketika ditangani oleh komputasi tepi, memungkinkan produsen untuk mengurangi biaya dan meningkatkan efisiensi. Selain itu, produsen kini dapat memiliki transfer data yang andal dengan sedikit kesalahan dan risiko terhadap keamanan. Belum lagi, ini juga memungkinkan kustomisasi dan manufaktur skala kecil dengan nilai yang sama dengan produksi skala besar. Dengan komputasi edge, semua ini tersedia dengan perawatan semua perangkat yang fleksibel dan sederhana.
Ketika kecepatan data menjadi prioritas utama dan konektivitas harus solid, keunggulan akan menjadi solusi yang harus diperhatikan oleh produsen. Menerapkan AI dan algoritme pembelajaran mesin untuk memvisualisasikan, mendiagnosis, dan memprediksi masalah secara real-time adalah tujuan yang dapat lebih mudah dicapai dengan kedekatan, kecepatan, dan jaringan yang solid. Visualisasi waktu nyata dan pemberitahuan prediktif memungkinkan tim Anda untuk mengambil tindakan korektif segera dan menjaga mesin Anda tetap aktif dan berjalan tanpa takut kehilangan data penting.
Manufaktur industri berada di ambang revolusi berkat potensi komputasi tepi. Dikombinasikan dengan perangkat edge IoT cerdas generasi baru, aplikasi edge computing akan sepenuhnya mengubah manufaktur dalam beberapa dekade mendatang untuk mendorong efisiensi dan produktivitas yang lebih baik sekaligus juga mengendalikan biaya.
Teknologi Industri
Diperbarui:21 Januari 2021 Inilah yang akan kami bahas dalam artikel mendalam tentang komputasi awan di bidang manufaktur: Pengantar Cloud Computing dalam Manufaktur Apa itu Komputasi Awan? Apa itu Cloud Computing Platform? Manfaat dan Kasus Penggunaan Cloud dalam Manufaktur Hubungan Antara Edge
Istilah Edge computing mengacu pada komputasi sebagai paradigma terdistribusi. Ini membawa penyimpanan data dan menghitung daya lebih dekat ke perangkat atau sumber data di tempat yang paling dibutuhkan. Informasi tidak diproses di awan yang disaring melalui pusat data yang jauh; sebaliknya, awan da
Dalam arsitektur IoT klasik, perangkat pintar mengirim data yang dikumpulkan ke cloud atau pusat data jarak jauh untuk dianalisis. Data dalam jumlah besar yang berjalan dari dan ke perangkat dapat menyebabkan kemacetan yang membuat pendekatan ini tidak efektif dalam kasus penggunaan yang sensitif te
Dibandingkan dengan pengaturan berbasis perangkat keras klasik, arsitektur komputasi awan memberikan lebih banyak fleksibilitas, pilihan desain, dan peluang penghematan biaya. Namun, manfaat ini ada harganya karena platform cloud biasanya lebih kompleks untuk dipahami dan memiliki lebih banyak bagia
