自动化世界》的内容总监/主编David Greenfield最近与Stratus 的业务发展高级总监Aric Prost和首席技术官John Vicente坐下来，讨论了边缘 Computing的部署状况、终端用户的考虑因素以及边缘 Computing在数字化转型过程中的未来道路。要听他们的见解，请查看下面的播客。
从哪里开始 (2:03)
工业PC与虚拟化的边缘 计算 (3:27)
与系统集成商或在内部部署边缘 计算？
(4:40)
边缘 计算的操作优势 (7:17)
对制造商的好处 (8:08)
部署过程 (9:29)
边缘 计算与传统的自动化和控制 (11:37)
边缘 用于预测性维护的计算 (16:36)
高可用性与容错 (18:09)边缘 计算对OEM的好处 (19:52)
远程操作和安全 (22:25)
制造商和边缘 计算的最新趋势 (24:53)
大卫-格林菲尔德，《自动化世界》内容总监/主编。欢迎来到《自动化世界》”解答你的问题播客”，在这里我们与行业专家联系，获得你需要的关于工业自动化技术的答案。我是自动化世界的内容总监David Greenfield。我们在这一集要回答的问题是，你如何有效地实施边缘 计算。
现在，边缘 计算是一个在过去几年中由于各种原因而受到广泛关注的话题，因为它在现场带来了高水平的数据存储和分析，为远程访问设备提供了安全性，通过更好的设备洞察力减少了停机时间，甚至提供了部署虚拟机以减少现场计算资源和实现操作备份的能力。因此，由于有这么多的功能，有很多关于边缘 计算技术的终端用户和OEM问题并不奇怪。这就是为什么我今天会和OEM和VAR项目的高级总监Aric Prost以及Stratus Technologies的首席技术官John Vincente一起加入。现在，由于有这么多的信息，描述了什么是边缘 Computing – 你可以在automationworld.com和stratus.com网站上获得大量的信息。在这一集里，我们想把重点放在边缘 Computing的实际实施上。因此，让我们从一些基本知识开始。
大卫。 埃里克，你知道，当考虑到他们可能采用边缘 计算技术时，制造商和加工公司应该从哪里开始？我的意思是，他们应该如何审查他们的设备和操作，以确定边缘 计算可以提供的好处？
Aric Prost，业务发展高级总监，Stratus ：和所有事情一样，可能制定一个战略是这里的一个很好的开始。你可以通过一些不同的方式来实施这些战略。[领导者]可以考虑将[边缘]计算作为他们想要做的数字化转型的大型项目的一部分，或者可以分小阶段进行，并从这个角度确定他们想要走的路。他们肯定应该做一个成本/效益分析，看看投资回报率。他们可以从他们想要运行的应用程序、他们想要实现的目标等方面来考虑。他们可以选择像瘦客户机这样的应用，并运行HMI软件和控制软件，历史学家分析，网络安全，应用几乎是无限的，因为他们可以在边缘 Computing上做什么。因此，当他们从他们想要实现的目标方面考虑时，那么他们应该考虑哪些领域是最好的，如果他们要分阶段进行，去追求更多的高价值领域，更快的回报领域，看看工业PC集群，可以用边缘 计算机上的虚拟化取代，是很好的开始。
大卫。 所以要解释一下在边缘 计算机上用虚拟化取代工业PC集群的过程 – 这是如何做到的？以及它在实践中是如何运作的？
John Vicente，首席技术官，Stratus:当然，Dave，Aric所谈到的正式用途或活动类别被称为工作负载整合。简单地说，它是整合大量的个人电脑或物理资产，执行，比方说，一个单一功能或应用程序。你将其整合到数量较少的高级虚拟化边缘 计算机或服务器。它既能减少运营成本，也能减少资本支出成本，由于所谓的物理蔓延，本质上需要更多的资源来管理这些资产和它们的生命周期。这个概念其实并不新鲜。你已经在企业云和电信行业看到了它，现在它只是在工业物联网领域的机会方面占据了更大的地位。
David：好的，Aric，这种审查设备和操作的过程，需要外包给系统集成商或顾问等外部组织，还是说内部操作员和工程师就能很容易地完成？
阿里克。这一点不尽相同，这取决于他们现有员工的能力，他们的整体数字化转型战略，以及他们在某种程度上拥有的设备。不同的边缘 计算机是基于该特定制造商的经验，他们对目标市场的经验开发的。这是他们对其特定客户要求的理解。在制造环境中，以OT专业人员为中心开发设计的东西可能是一个很大的优势。
您在不同的垂直行业或行业中可能发现 IT 资源，而这些制造环境中却不具备特定的 IT资源。许多不错的解决方案构建商和系统集成商，可以协助客户制定初期战略，以及战略形成后的初步设计。
而当目标明确，他们可以帮助客户根据工厂内现有架构，设计解决方案。系统集成商很善于识别架构中潜在的缺陷和优势，然后据此设计解决方案。因此，他们在这些工业环境中日复一日积累的工作经验，肯定可以成为客户的优势。
大卫。 那么，约翰，你是否认为对于大多数制造商来说，我指的是那些内部没有大量边缘 Computing专业知识的制造商？你是否认为他们最好与集成商合作以获得最大利益？
约翰：对于大多数制造商来说，我会这样做，但实际上，正如Aric之前谈到的那样，他们必须将此作为他们更广泛的数字化转型计划的一部分来看待。因此，在他们想把哪些具体的技能组合归于解决方案构建者或集成商方面要小心。但与此同时，对大多数这些公司来说，这是一个旅程。这是一个问题，即他们是否真的想把哪些专业知识作为其数字化转型举措的一部分带入公司内部，并在自己的员工队伍中发展这些技能和专业知识。因此，这是两者的结合，但同样，真正把这看作是一个更广泛的倡议–这是关键点。
David：明白了，谢谢您的解释。现在，到目前为止，我们一直在谈论的早期审查和评估阶段，Aric，是否可以可靠地确定或预测任何具体运营效益？
Aric： 是的，许多客户都使用内部工具来确定投资回报率，并对他们即将部署的技术做出决策。一般来说，一个典型的客户通过采用某些应用程序看到这么多的优势或收益。然后，我们 Stratus 也开发了一些工具，根据我们看到的行业以及所服务客户的一般特点，帮助他们进行此类预测和定位。给出的一般观点包括，这是您的投资回报率，这是您多快实现它。而这些是我们认为它来自的领域。
David：可否举个例子来说明这些工具如何帮助你们的制造业或加工行业客户？
阿里克。 当然，我们的客户包括从海洋应用到制药、金属成型、石油和天然气。因此，你有许多不同类型的客户，从离散型到流程型。他们利用边缘 计算来降低维护成本，利用机器学习或预测性维护，如果它是为制造环境设计的，可能会被内置到硬件中。他们对约翰先前的讨论，即以前的一个问题，进行工作负载整合，他们利用机器架构来减少延迟，并真正利用我们平台的OT友好性来实现部署时间的节省，他们说每次部署可以节省8小时，这相当于一整天的安装，因为我们硬件的OT友好性。所以你想想看，这不仅仅是节省时间的成本，你不必花时间在那里做调试和部署。这也增加了终端客户的生产，有可能是一天或更多。
大卫：一旦用户确定了一个或多个领域，边缘 计算可以为他们提供好处，那么在部署过程中的下一步是什么？
阿里克。 那里的快速答案是，让我们确定他们是否可以用他们已经拥有的技能组合在内部完成，或者他们是否需要合作伙伴。作为该战略的一部分，许多领先的制造商甚至制定了设备的规格，允许对任何新资产的任何整合进行持续的集成。他们买入他们目前的数字环境。因此，这些规范可以被传递给任何提供设备的供应商，进入工厂，并可以被任何集成商或公司理解，帮助工作进一步发展他们的数字化转型战略。
大卫：你能否就你刚才提到的规范分享一些见解，特别是较小的制造商如何有可能为自己开发这个，作为他们边缘 实施战略的一部分？
Aric：比方说，他们选择工厂里的一台关键机器或一个领域，希望改善用户界面，或者说，实现常见的目标。我们发现，他们可以采取一些措施，比如，确定用什么应用来完成这个目标，并选择一个机器学习合作伙伴、上网研究，与Stratus 探讨很多企业 。我们可以推荐一些合作伙伴，他们在任何领域都能有好的发展。因此，我们很乐意开展这些对话，帮助他们确定如何进行。然后帮他们确定，是否可以内部开展，还是应找一个合作伙伴。选择一个在该领域富有经验的集成商合作伙伴，下一步，[选择的合作伙伴]应熟悉他们的特定操作，这一点很重要。
大卫。 约翰，你是否认为边缘 计算正在以某种方式改变传统的自动化和控制架构？
约翰：当然，如果你看一下边缘 Computing，这个术语，它是一个广泛的术语。但是，我认为我们在今天的过渡环境中看到的高价值的使用是，基于我们前面谈到的，工作负载整合，利用虚拟化技术，容器化技术，它真的不仅有助于解决成本问题，而且还提供了新的和创新的方式来接近自动化和控制环境。其中许多我们谈到了，并且已经从IT或云计算行业谈到了。还有一些新兴的供应商正在提供解决方案，如边缘 分析，或人工智能，网络安全，服务管理的进步，包括容错，高可用性，你知道，我们，我们是众所周知的。
有广泛的应用和系统管理能力，在IT行业已经发展和成熟得相当好，正在开始进入，并以我们没有真正看到的方式悄悄进入自动化控制环境。还有企业云或电信行业。
从长远来看，控制环境是不可避免的，最后一英里，那里有更多的确定性或安全要求，更严格的可靠性要求，最终我们将看到现代软件硬件能力开始解决像时间关键的安全，关键和相关的应用，其他的例子，从长远来看，5G，和人工智能，区块链，他们将从扩展的角度对边缘 计算和自动化和控制环境可能产生更大的影响。
这里肯定会有一个过渡期，我们可以利用已经存在的东西。然后你有这些更远的技术，这些技术将对我们今天看到的东西和他们目前的架构有一点破坏性。
大卫。 谢谢你的解释，约翰。我在这个播客的介绍中提到，边缘 Computing是如何以其数据聚合和分析能力而闻名。你能举一些例子吗，Aric，通过你所合作的一些用户的终端用户项目，可以实现什么？
阿里克。 肯定的是，数据收集和分析是这些数字转型工作的核心，几乎所有的客户都在进行这些工作。现在看来，这些客户想要开发和了解他们的生产环境与基准或黄金批次相比的表现，他们需要来自环境中所有相关部分的数据。这当然可以包括边缘 ，但也可以包括他们的维护元素，在整个过程中正在利用的消耗品，能源使用，完整的供应链和时间。我们已经看到操作者的变量可以在这些决策和方程式中发挥作用，每一个，都被[这些数据]越来越多地增强，并被纳入到他们必须创建的这些模型中，所以他们可以比较事物，确定黄金批次，并将当前的操作环境与该黄金批次进行比较。
大卫：从操作的角度来看，边缘 计算从操作或工程的角度来看，是否会改变什么？预测性维护–能够获得移动警报、移动监测，在某些环境中，人们是否希望能够进入并排除故障，甚至可能改变他们环境中发生的一些事情？
Aric：我们并不经常看到这种情况。但我认为，随着新冠疫情的爆发，工厂会限制人数等，人们正在考虑如何能够做到这一点。获得运行警报、在故障发生前提前了解情况，设有冗余，这样，即使发生故障，也不会影响生产。它可以自动切换并与故障设备进行热交换，这一点以及识别整个流程的瓶颈，都为运营带来极大优势。
大卫：好的，谢谢你的解释，Aric。我想说的是，你提到了预测性维护，这对很多制造商来说还是一个很大的飞跃，因为很多制造商最近才开始从被动的维护过程转向主动的维护。因此，你能更多地解释一下边缘 Computing是如何帮助制造商向预测性维护迈进的吗？
阿里克。 当然，以Stratus 平台为例，我们有正在发生的分析，我们可以看到如果某些东西开始在我们希望的参数之外运作。然后，我们也有一个冗余的设置。因此，你已经得到了这种预测性维护的硬件。但是，也有一个机器学习的例子，有一些软件可以加载到边缘 设备上，并可以开始识别事情的运作方式是否与以往不同。
在机器上这样做确实消除了一些延迟问题，即必须将经过过滤或只是原始数据的数据发送到云端或某个地方的服务器，对其进行压缩、分析，不管是什么分析，在软件中运行，然后再推回工厂，这需要很多时间，而且可能出问题。如果你有一个延迟问题，你不会知道，你仍然可以有一个停机事件，尽管有一些东西被加载到机器上，但不存在。对资产来说，这种模式、模式识别和其他需要发生的事情是预测性维护的关键。
David：到目前为止，今天的讨论中谈到了可自动切换的冗余、可热插拔的故障单元、瓶颈识别等术语，John，您能详细解释一下这些术语吗？
约翰： 当然，更广泛的术语是高可用性，Stratus 是容错、高可用性解决方案，我们基于软件和硬件的能力都是以这种方式设计的，不仅提供高可用性或容错，但这里重要的部分是没有数据损失。在冗余配置中，当一个主设备出现故障时，它将切换到一个辅助设备上，该辅助设备将成为主设备，我们每周七（7）天进行24小时的远程监控，更换过程基本上是自主的，更换的设备将在几天内自动交付。
当坏的主设备被替换时，它是一个简单的热交换。那里没有停机时间，新的替换设备已经安装完毕。切换发生了。它不仅是自我识别的，而且是自动同步的，你又回到了相同的状态，完全冗余，高可用性的情况下，你以前是在。因此，这确实是Stratus ，在容错和和高可用性方面的共同能力，实际上是众所周知的。
大卫：明白了。Aric，回到你这里。我们今天在这里谈到的大部分内容都是从最终用户的角度出发的，考虑到你对OEM和VAR的关注，OEM怎么办？这些群体的情况如何？我们今天在这里讨论的部署和实施要点，对于OEM厂商将边缘 Computing应用到他们所销售的设备上，有什么变化？
阿里克。 当然，许多原始设备制造商正在开发边缘 和工业4.0的能力，并把它放在今天的设备上。这是为了看到自己的利益，给他们的最终用户他们所要求的和这些能力，赢得更多的项目，甚至，为他们的机器收取更高的费用。正如我们前面所谈到的，他们看到了设计和部署的时间收益，他们有能力为他们的终端客户提供售后服务。
在售后服务方面，我们看到许多终端用户要求并希望将这些服务外包出去，这也是考虑到COVID。但这也是为了能够专注于他们擅长的事情，而不是一些正在发生的维护和预测性维护。当他们希望进行外包时，这些原始设备制造商在提供这种服务方面具有独特的优势，因为他们是他们设备的专家。他们可能在用户的工厂环境中也会委托这样做。因此，他们需要关注那些有内置服务的产品，就像[我们在]Stratus 。当我们销售 ztC 边缘这让他们有能力以健康监测为例，并说，好吧，我们知道该设备有一些可能导致问题的情况。在不久的将来，我们现在可以告诉我们的最终用户，并向他们收取费用，这样我们就可以给他们提供这些信息，使他们的用户界面保持在更高的水平，使他们的工厂保持正常运行，并在我们安装和销售机器后保持更高的产量。因此，他们继续在那里提供价值，那些最终用户正在寻找这种价值，当原始设备制造商将所有这一切建立在他们的机器上并考虑所有这些战略时，他们将自己定位，在某种程度上，如果他们有这种能力，就能在与竞争对手的竞争中赢得更多的项目。
大卫：那么，在这个售后市场服务的话题上，我们已经看到了一件事，特别是在过去的一年里，鉴于COVID，肯定有一个趋势，即在售后市场服务应用中采用远程访问技术。但是在一些垂直行业中，你知道，特别是消费包装商品，对于让外部组织能够远程访问生产设备仍然有很多阻力，即使是由OEM制造的设备。那么，考虑到这一点，约翰，是否有 边缘 Computing为售后服务提供远程访问的方式，是否有助于使这些远程连接对谨慎的制造商更容易接受？
John：我相信会有的。首先，很重要的是，这些公司要有一个网络安全模型和战略，不仅能保护数据和应用程序的算法，还要在他们的环境中建立可信的通信和计算能力。此外，要有严格的认证、访问控制和授权，基本上是所谓的三 A 方法，这些要由其 IT 或安全部门负责，或通过合作伙伴的解决方案来实现。
实际上，很多公司为工业环境带来了新的方法。具体而言，在 Stratus，我们采用了严格的安全开发生命周期流程和产品开发方式。这包括平台安全、基于主机的防火墙，允许用户将 IP 地址、域名、协议、报告列入黑名单或白名单，我们限制 USB 端口，从本质上防止未经授权的访问，基于角色的访问控制，加强密码管理和活动目录集成，可根据您的环境中采用的模式而定。Stratus设备间通信以及其他来源访问我们的设备时，均通过加密通道，确保所有数据传输都是安全的。我们签署可信的启动器 BIOS 设备驱动程序和操作系统文件，确保启动安全可信。我们为确保设备安全打下基础，可以让用户感到放心，从而从根本上更容易接纳制造商。
大卫：那么，为了总结我们在这里的讨论，约翰，你知道，你认为边缘 Computing给制造业和加工业带来的关键价值是什么，因为它与当今工业的数字化转型有关？是否有任何趋势，你知道，作为边缘 技术的供应商，是否有任何你认为在短期内发展的趋势，可能会促进这些价值？
John：首先，也是最重要的，我们已经谈到了降低成本，显著提高利润率并开发产品，在整合方面，我们已经谈到了更精简和灵活的运营。现代技术带来的明显的创新机会，而您可以应用到运营中，应用到发展劳动力中。这意味着随着技能的进步，制造商能够在内部发展自己的技能，或者，如果他们认为这种特定的能力没有价值，可以外包给系统集成商或解决方案构建商，只要是他们认为合适的。因此，最后，这还是关于客户满意度，提高客户满意度，并实现竞争优势。
当你开始看地平线，比方说在COVID之后，我肯定会看到更多的云到边缘 和边缘-到云的使用出现。这来自于云服务提供商和电信公司，我认为他们将开始发挥更大的作用，以及在边缘 的转型。从IT技术的角度来看，我们已经谈到了虚拟化，但软件定义技术是更广泛的伞状服务管理，这包括容错、系统管理、边缘 分析，我相信人工智能将在未来两年内更显著地出现，网络安全，正如我们所谈到的，当然，连接技术，那种连接IT和OT环境的协议，如OPC，所有这些都将在这个融合空间发挥主导作用。因此，这些是我认为真正发挥更重要的，在未来一年的方向和技术方面。
大卫： 有意思。好的。好吧，正如我们在过去几年中所看到的那样，听起来我们还有很多东西值得期待，所以感谢你们加入我的播客，Aric和John，当然，也感谢我们所有的听众，请继续关注这个空间。关于自动化世界的更多期数，请回答您的问题。并记得访问我们的网站www.automationworld.com，以保持最新的工业自动化技术见解、趋势和新闻。
