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智能汽車、無人機(jī)或工業(yè)智能化生產(chǎn)線，在邊緣計(jì)算提供的共享式傳感網(wǎng)和共享式算力資源幫助下，能夠有效降低成本，擴(kuò)大感知范圍。傳統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)雖然實(shí)現(xiàn)了全球統(tǒng)一的廣域連接，但在動態(tài)更新局部域通信過程中，遠(yuǎn)距離的傳感器對于受控對象所處空間控制的意義并不大。為了提高區(qū)域通信的實(shí)時(shí)響應(yīng)，通信網(wǎng)絡(luò)需要隨著汽車、無人機(jī)或生產(chǎn)線物流的空間位置變化進(jìn)行動態(tài)局部組網(wǎng)。基于此，本文介紹了一種新型的邊緣計(jì)算分布式通信網(wǎng)絡(luò)，提出了動態(tài)更新域標(biāo)識架構(gòu)，該架構(gòu)內(nèi)的各終端節(jié)點(diǎn)根據(jù)空間所處位置自動地構(gòu)造局域通信簇，并基于該簇進(jìn)行動態(tài)輪詢訪問。該方法能夠?qū)崿F(xiàn)近距共享傳感器和人工智能算力，降低了單機(jī)智能化成本，對于人工智能項(xiàng)目落地和技術(shù)推廣具有一定的促進(jìn)意義。

工業(yè)邊緣計(jì)算設(shè)備的終極功能應(yīng)該是感知和控制物理過程，運(yùn)行本地程序，并與工業(yè)控制器、工廠運(yùn)營系統(tǒng)、企業(yè)業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)和云應(yīng)用程序通信。工業(yè)企業(yè)為了持續(xù)地實(shí)現(xiàn)盈利和提高競爭力，正在循著實(shí)時(shí)閉環(huán)制造業(yè)務(wù)運(yùn)營的數(shù)字化制造架構(gòu)（DMA）方向探索和發(fā)展。正如圖1所示，邊緣計(jì)算在DMA中起著數(shù)字化底座的基礎(chǔ)作用。在充分利用邊緣計(jì)算的基礎(chǔ)上才可能運(yùn)用云-邊-端的分布式計(jì)算和開放系統(tǒng)的進(jìn)展，來實(shí)現(xiàn)同步、實(shí)時(shí)、優(yōu)化生產(chǎn)，以適應(yīng)包括供應(yīng)鏈、客戶需求、能源和可持續(xù)發(fā)展等諸多的外部變化因素。

一方面，邊緣計(jì)算所帶來的性能提升給工業(yè)現(xiàn)場設(shè)備提供了巨大的潛力； 另一方面，工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用軟件的復(fù)雜程度也在不斷提升，對自動化工程師提出了 巨大的挑戰(zhàn)。因此，低代碼開發(fā)已經(jīng)受到工業(yè)界越來越多的關(guān)注與研發(fā)的投入。 本文介紹了適用于工業(yè)控制系統(tǒng)的低代碼設(shè)計(jì)方法以及常用建模范式。低代碼設(shè) 計(jì)已經(jīng)在工業(yè)多個(gè)場景中取得了良好的效益，在提升了代碼質(zhì)量的同時(shí)，也為工 程開發(fā)節(jié)省了大量的成本。在邊緣計(jì)算更加普及的未來，低代碼設(shè)計(jì)方法將在工 業(yè)各個(gè)行業(yè)中擁有更加廣闊的應(yīng)用前景。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是新一代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合的產(chǎn)物，邊緣計(jì)算則 能夠在靠近數(shù)據(jù)源的邊緣側(cè)，通過融合網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算、存儲、應(yīng)用等核心能力，就 近提供邊緣智能服務(wù)，可以滿足制造業(yè)敏捷連接、實(shí)施優(yōu)化、安全可靠等方面的 關(guān)鍵需求。本文首先介紹了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)邊緣計(jì)算的基本內(nèi)容，其次介紹了邊緣計(jì) 算的發(fā)展過程，并詳細(xì)描述了典型的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)邊緣計(jì)算模型，最后指出了工業(yè) 互聯(lián)網(wǎng)邊緣計(jì)算模型未來可能的突破方向。

邊緣計(jì)算是云計(jì)算概念的延伸，它位于網(wǎng)絡(luò)邊緣但并非中心云的小型化，MEC與中心云因不同的應(yīng)用場景而有不同的特點(diǎn)。邊緣云善于處理短周期、大數(shù)據(jù)和低時(shí)延的信息，通過邊緣云過濾一些數(shù)據(jù)送到中心云，中心云則善于處理長周期的信息，并且通過訓(xùn)練數(shù)據(jù)、優(yōu)化數(shù)學(xué)模型，再下發(fā)到邊緣云。邊緣計(jì)算可以看成是云計(jì)算的派出機(jī)構(gòu)，它們之間有不同的分工。

智慧交通和智能網(wǎng)聯(lián)是邊緣計(jì)算應(yīng)用的典型場景。在“云-邊-端”系統(tǒng)架構(gòu)中，邊緣計(jì)算承載著云側(cè)算力下沉及端側(cè)計(jì)算任務(wù)卸載的使命。本文分析了邊緣計(jì)算在智慧交通及智能網(wǎng)聯(lián)應(yīng)用中面臨的挑戰(zhàn)及發(fā)展趨勢，研究了不同業(yè)務(wù)場景下邊緣計(jì)算需要處理的主要內(nèi)容，分析了邊緣計(jì)算在“云-邊-端”架構(gòu)中的重要作用。

文章從可信接入的系統(tǒng)架構(gòu)出發(fā)，分析了邊緣設(shè)備層的安全接入對系統(tǒng)安全性的影響，從而提出了針對工業(yè)可信接入的邊緣側(cè)可信網(wǎng)關(guān)的研究和開發(fā)，從可信網(wǎng)關(guān)的硬件、軟件和上位機(jī)等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，并針對可信系統(tǒng)中的安全識別技術(shù)進(jìn)行研究分析，以實(shí)現(xiàn)對待保護(hù)網(wǎng)絡(luò)的安全防護(hù)，達(dá)到工廠內(nèi)網(wǎng)的信息安全隔離，實(shí)現(xiàn)可信的工業(yè)通信系統(tǒng)。

文章從可信接入的系統(tǒng)架構(gòu)出發(fā)，分析了邊緣設(shè)備層的安全接入對系統(tǒng)安全性的影響，從而提出了針對工業(yè)可信接入的邊緣側(cè)可信網(wǎng)關(guān)的研究和開發(fā)，從可信網(wǎng)關(guān)的硬件、軟件和上位機(jī)等方面進(jìn)行設(shè)計(jì)，并針對可信系統(tǒng)中的安全識別技術(shù)進(jìn)行研究分析，以實(shí)現(xiàn)對待保護(hù)網(wǎng)絡(luò)的安全防護(hù)，達(dá)到工廠內(nèi)網(wǎng)的信息安全隔離，實(shí)現(xiàn)可信的工業(yè)通信系統(tǒng)。

本文在油氣行業(yè)多層閉環(huán)管理系統(tǒng)的框架下，依托云端部署的大數(shù)據(jù)平臺軟件，基于油井生產(chǎn)整體優(yōu)化技術(shù)，介紹了邊緣計(jì)算相關(guān)方面算法和技術(shù)，重點(diǎn)闡述和分析了嵌有邊緣計(jì)算算法技術(shù)的智能RTU應(yīng)用場景與實(shí)踐結(jié)果，并對實(shí)踐測試結(jié)果進(jìn)行了對比與總結(jié)。通過邊緣計(jì)算的應(yīng)用，提升了油氣現(xiàn)場的工況診斷能力、功圖量液水平和合規(guī)檢測能力，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)油田無人值守、降低安全風(fēng)險(xiǎn)、降本增效。

2021年11月，工信部印發(fā)多份“十四五”發(fā)展規(guī)劃文件，明確提出面向 特定場景的“云邊協(xié)同”發(fā)展思路。目前，工業(yè)自動化、無人駕駛等行業(yè)常采用 機(jī)載單體控制方式。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前國產(chǎn)操作系統(tǒng)達(dá)24種之多，并逐漸 產(chǎn)生了軟、硬件解耦的云操作系統(tǒng)，但仍然鮮有針對邊緣計(jì)算的解耦應(yīng)用。隨著 云計(jì)算的業(yè)務(wù)下沉，邊緣計(jì)算成為了靠近用戶和設(shè)備側(cè)的重要場景，促使異構(gòu)計(jì) 算快速發(fā)展，容器技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。