35、边缘和雾计算在工业物联网中的应用：综述与未来方向

边缘和雾计算在工业物联网中的应用：综述与未来方向

1. 边缘计算在制造业的应用

1.1 系统架构

基于物联网和边缘计算的制造系统架构分为四个领域：
- 应用领域 ：对整个制造系统进行全面监督，包括监控数据流和网络健康状况，以及控制系统的能力。它能提供灵活、通用且可互操作的智能应用，同时维护服务安全。
- 数据领域 ：提供数据清理、特征提取和智能推理等服务，优化系统操作，提高吞吐量和效率。由于边缘计算节点与终端设备接近，能让终端节点快速访问数据，有助于为特定事件生成实时响应，是动态控制制造系统的关键部分。
- 网络领域 ：负责连接终端设备和数据平台，利用软件定义网络（SDN）架构管理控制平面和网络传输操作。采用时间敏感网络（TSN）协议处理时间敏感信息，为维持和监督时间敏感节点提供通用标准，是整体系统架构的关键部分。
- 设备领域 ：指位于现场设备内的设备，如机床、控制器、传感器、执行器和机器人。该领域需维持灵活通信模型的基础设施，支持多种通信协议，通常在边缘节点使用OPC UA和数据分布式服务（DDS）等流行协议构建信息模型，实现信息通信的统一语义，同时维护数据隐私和安全。

graph LR
    classDef process fill:#E5F6FF,stroke:#73A6FF,stroke-width:2px;
    A(应用领域):::process --> B(全面监督系统):::process