EMQ 正式发布工业互联网云边一体化解决方案

导读

随着国家新基建的开展，在工业领域，如何应用物联网、边缘计算、大数据分析等技术推进「中国制造 2025」以及「工业 4.0」进程成为备受关注的热点。 本文将介绍如何基于社区中的开源和商业化软件，搭建一个集工业数据采集、汇聚、清洗、存储分析以及可视化展示等能力于一体的工业互联网平台。 在此方案基础上，读者可以根据自身需求调整方案设计，从而搭建满足实际业务需求的工业互联网平台，加速实现工业智能化转型。

工业互联网的挑战

据中国工业和信息化部信息中心最新的《工业互联网体系架构（版本2.0）》所述，工业互联网架构下的边缘层主要实现以下功能：

边缘层提供海量工业数据接入、转换、数据预处理和边缘分析应用等功能。

• 一是工业数据接入，包括机器人、机床、高炉等工业设备数据接入能力，以及 ERP、MES、WMS 等信息系统数据接入能力，实现对各类工业数据的大范围、深层次采集和连接；

• 二是协议解析与数据预处理，将采集连接的各类多源异构数据进行格式统一和语义解析，并进行数据剔除、压缩、缓存等操作后传输至云端；

• 三是边缘分析应用，重点是面向高实时应用场景，在边缘侧开展实时分析与反馈控制，并提供边缘应用开发所需的资源调度、运行维护、开发调试等各类功能；

然而工业领域多种协议并存，如何把异构设备连接并将数据汇聚，实现后续的边缘或云端计算，是无法回避的问题。目前一般的方案有以下两种：

• 在边缘端采用传统程序直接连接和控制设备。这种方式一般针对于特定设备或型号，定制化程度比较高，但是可移植性、可重用性、可扩展性和灵活性均较差，无法对接现在的大数据和 AI 后台，不具备对数据进行深入分析并产生更多价值的能力；
• 将云端架构的软件部署到边缘端来实现。云端由 IT 产业主导，信息化程度非常高。但基于成本考虑，边缘端的硬件设备一般计算能力有限，因此将云端架构的软件直接迁移到边缘设备上并不可行。在边缘端实现上述功能的软件必须加以优化，才能适应边缘端的实际运行情况；

为了融合在边缘 CT 和 IT 端的不同需求，EMQ 正式发布工业互联网一体化解决方案，以帮助领域内相关企业应对工业互联网边缘端面临的问题与挑战。这一方案适合在边缘端部署，具备各类协议解析、多源数据接入和数据分析能力，以云边协同的方式快速实现工业互联网架构下边缘层的功能。

解决方案1：轻量级边缘计算工业互联网平台

该方案可实现边缘端的工业协议解析、数据汇聚和流式分析，将通过流式分析的数据存入在边缘部署的轻量级时序数据库中，在边缘端运行的应用即可从时序数据库中获取和处理数据，呈现给最终用户；在边缘端运行的 Edge Manager 提供了一个管理控制台，可以很方便地实现软件配置和管理。

适用场景

对实时性要求比较高，可以作为边缘自主独立应用运行在边缘的网关或者工控机上，与云端没有交互。该方案中所有的计算和存储等都在边缘端实现，因此对硬件的计算、存储等有一定的要求。用户可以根据实际情况，将软件和应用分开部署在多个硬件设备上。

软件列表

本方案会用到以下列表中的软件产品。