邊緣計(jì)算通常是應(yīng)用在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，指靠近實(shí)際工作環(huán)境或產(chǎn)生數(shù)據(jù)源頭的一側(cè)，利用就近的計(jì)算資源、網(wǎng)絡(luò)資源、存儲(chǔ)資源等為工業(yè)生產(chǎn)數(shù)據(jù)信息化提供就近服務(wù)的平臺(tái)。其應(yīng)用程序在邊緣側(cè)發(fā)起，也在邊緣一側(cè)響應(yīng)，有更快的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)響應(yīng)，滿(mǎn)足行業(yè)在實(shí)時(shí)監(jiān)控、智能調(diào)度、數(shù)據(jù)安全與隱私保護(hù)等方面的基本需求。

邊緣計(jì)算與云計(jì)算有什么不同

邊緣計(jì)算在技術(shù)實(shí)現(xiàn)上與云計(jì)算有很大的相似性，但在應(yīng)用層面卻有很大的不同，不是我們通常理解的企業(yè)內(nèi)網(wǎng)與公網(wǎng)的區(qū)別。傳統(tǒng)的云計(jì)算服務(wù)商大多從計(jì)算資源，大數(shù)據(jù)，虛擬化等角度考慮云計(jì)算的架構(gòu)及實(shí)現(xiàn)。甚至一些從事工業(yè)ERP、PLM、MES系統(tǒng)的公司簡(jiǎn)單以為把他們的系統(tǒng)搬到云上，以云架構(gòu)的方式實(shí)現(xiàn)工業(yè)系統(tǒng)，就解決了工業(yè)上云的問(wèn)題，其實(shí)這樣很難取得大的成功。工業(yè)上的邊緣計(jì)算與云計(jì)算主要的區(qū)別在以下幾點(diǎn)：

1、工業(yè)智能化制造，工業(yè)機(jī)器人等作業(yè)調(diào)度程序等對(duì)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性要求比較高，云端網(wǎng)絡(luò)不能滿(mǎn)足需求。

2、工廠現(xiàn)在沿用的很多設(shè)備，如注塑機(jī)，沖壓機(jī)等，都還是比較老舊的設(shè)備，信息化功能不多，有些只能通過(guò)加傳感器的方式采集信息，有些可以讀取設(shè)備的PLC獲取信息。但是這些采集設(shè)備出于成本考慮，計(jì)算及存儲(chǔ)能力都有限，一旦云網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障，數(shù)據(jù)可靠性將得不到保障，因?yàn)椴杉O(shè)備可能不夠資源來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)緩存與重傳。

3、 工廠生產(chǎn)過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)有時(shí)是冗余的，有時(shí)又是關(guān)鍵的。如果所有的數(shù)據(jù)都在放上云端，那么流量及空間的費(fèi)用就會(huì)比較高，有時(shí)企業(yè)甚至是不想承擔(dān)的。

所以，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)要能成功的落地，架構(gòu)、設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)切實(shí)可行的邊緣計(jì)算方案將是成功的關(guān)鍵。

邊緣計(jì)算的架構(gòu)

邊緣計(jì)算在系統(tǒng)架構(gòu)上要考慮三方面的內(nèi)容：

1、系統(tǒng)的伸縮性，工廠的生產(chǎn)數(shù)據(jù)會(huì)越來(lái)越多，產(chǎn)線會(huì)動(dòng)態(tài)擴(kuò)展，產(chǎn)品設(shè)計(jì)也會(huì)隨時(shí)變更，所以不可能停下設(shè)備來(lái)等待邊緣計(jì)算的部署和升級(jí)。這一方面利于大數(shù)據(jù)分布式平臺(tái)hadoop等可以很好的滿(mǎn)足需求。

2、邊緣計(jì)算與云計(jì)算的融合，工業(yè)的數(shù)據(jù)如果不上云和本地系統(tǒng)就沒(méi)什么區(qū)別，所以和云的融合是邊緣計(jì)算的一個(gè)基本任務(wù)。由于工廠數(shù)據(jù)量大，可以分開(kāi)數(shù)據(jù)類(lèi)型，一類(lèi)數(shù)據(jù)用于實(shí)際的生產(chǎn)和本地化處理，一類(lèi)數(shù)據(jù)用于上云及云上應(yīng)用，是一種合理的應(yīng)用。

3、跨邊緣計(jì)算的分布式部署，有許多大的公司可能在各地都有工廠，所以分布式邊緣計(jì)算將是必然的。這個(gè)就有點(diǎn)像云計(jì)算中的跨數(shù)據(jù)中心的分布式部署有點(diǎn)類(lèi)似，但一方面hadoop不適合跨數(shù)據(jù)中心部署（對(duì)時(shí)延要求比較高），google的跨數(shù)據(jù)中心數(shù)據(jù)庫(kù)spanner還在理論階段，是一個(gè)比較大的挑戰(zhàn)。

當(dāng)前，邊緣計(jì)算將技術(shù)與工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)融合，已經(jīng)得到一定的研究，被應(yīng)用于很多工業(yè)場(chǎng)景。

1、故障診斷與缺陷檢測(cè)：在所有數(shù)據(jù)分析場(chǎng)景中，故障診斷與缺陷檢測(cè)類(lèi)往往較為重要，而邊緣計(jì)算能夠?yàn)槠涮峁└憬莸挠?jì)算資源，因此這是目前應(yīng)用最多的一種工業(yè)邊緣計(jì)算場(chǎng)景之一。典型的應(yīng)用有基于深度學(xué)習(xí)的軸承故障診斷，刀具磨損監(jiān)控、產(chǎn)線零件識(shí)別與缺陷檢測(cè)、設(shè)備實(shí)施監(jiān)控運(yùn)維等。邊緣計(jì)算低時(shí)延的特性提高了診斷的響應(yīng)速度以及及檢測(cè)效率。

2、工廠園區(qū)安防監(jiān)控：基于邊緣計(jì)算的視頻流處理也是工業(yè)領(lǐng)域中的重要應(yīng)用，例如對(duì)視頻數(shù)據(jù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)化分析，從而完成人員的行為督導(dǎo)、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測(cè)、物料流轉(zhuǎn)監(jiān)控等任務(wù),實(shí)現(xiàn)無(wú)人值守。

3、工業(yè)數(shù)據(jù)挖掘：邊緣計(jì)算提供了大量的分布式計(jì)算節(jié)點(diǎn)，可利用其來(lái)捕捉異常和故障在傳感器以及設(shè)備之間的傳播，獲取故障相關(guān)信息，從而進(jìn)行預(yù)測(cè)性維護(hù)

4、控制決策過(guò)程的優(yōu)化：以深度學(xué)習(xí)為代表的復(fù)雜優(yōu)化方法在工業(yè)控制領(lǐng)域也有著較多應(yīng)用，邊緣計(jì)算可以為這些應(yīng)用提供基礎(chǔ)的計(jì)算設(shè)施。例如針對(duì)隨機(jī)順序的混沌生產(chǎn)場(chǎng)景，利用邊緣智能構(gòu)建多個(gè)智能體系統(tǒng)，通過(guò)不同智能體之間的行為交互提高自主決策能力，進(jìn)而提高自適應(yīng)性與魯棒性。另有基于5G和邊緣計(jì)算的智能汽車(chē)柔性制造解決方案，提高了制造中感知、分析、決策和執(zhí)行過(guò)程的效率。

總結(jié)

綜上所述，工業(yè)的邊緣計(jì)算的架設(shè)是建設(shè)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)的關(guān)鍵步驟，不管以后的消費(fèi)者直接下單到工廠定制生產(chǎn)的系統(tǒng)的建設(shè)，還是工廠的維護(hù)自己的大數(shù)據(jù)分析等，都應(yīng)該把邊緣計(jì)算當(dāng)作關(guān)鍵的部件來(lái)考慮。

瑞芯微Rockchip深耕AI市場(chǎng)，RK3399Pro和RK1808兩顆人工智能旗艦芯片在智能家居、智能安防、視覺(jué)、手勢(shì)識(shí)別、智能語(yǔ)音等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。

 

其中，RK3399Pro內(nèi)置性能高達(dá)3.0Tops，融合了Rockchip在機(jī)器視覺(jué)、語(yǔ)音處理、深度學(xué)習(xí)等領(lǐng)域多年經(jīng)驗(yàn)打造的NPU，讓典型深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)Inception V3、ResNet34、VGG16等模型在其上的運(yùn)行效果表現(xiàn)驚人，性能大幅提升。

 

RK3399Pro是采用CPU+GPU+NPU硬件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的AI芯片，具備以下三大特性：

 

1、AI硬件性能高；

2、平臺(tái)兼容性強(qiáng)；

3、完整方案易于開(kāi)發(fā)。

 

RK3399Pro作為Rockchip首款整合AI硬件的處理器，其平臺(tái)可快速量產(chǎn)商用。非常適用于智能駕駛、圖像識(shí)別、安防監(jiān)控、無(wú)人機(jī)、語(yǔ)音識(shí)別等各AI應(yīng)用領(lǐng)域。

 

 

 

快包電子上線RK3399Pro邊緣計(jì)算主板

 

基于瑞芯微RK3399Pro架構(gòu)的AI邊緣計(jì)算主板，RK3399Pro是一款雙Cortex-A72+四Cortex-A53 大小核CPU結(jié)構(gòu)，主頻高達(dá)1.8GHz的高性能處理器，可支持4K 60fps VP9 and 4K 10bits H265/H264 視頻解碼，外圍接口豐富，擁有超強(qiáng)擴(kuò)展性。RK3399Pro內(nèi)置嵌入式神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)處理器（NPU），NPU算力可達(dá)3.0TOPs，支持PCI-e/USB3.0/RGMIIMP，可對(duì)多路攝像頭及網(wǎng)絡(luò)攝像頭進(jìn)行視頻結(jié)構(gòu)化識(shí)別和分析。

 

Rockchip RK3399Pro芯片的邊緣計(jì)算主板算力強(qiáng)悍，輸入輸出接口豐富可擴(kuò)展性強(qiáng)。PCB 采用8層沉金工藝設(shè)計(jì)，具有極佳的電氣特性和抗干擾特性，工作穩(wěn)定可靠，可達(dá)到工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，可廣泛應(yīng)用于智慧城市、智慧安防、智慧醫(yī)療、工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)等人工智能終端領(lǐng)域。