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边缘计算的目前应用现状怎么样?未来发展前景如何
拿工业AI视觉计数水泥包的案例举个例子。
01 袋装水泥计包问题如何解决
水泥是现代工业重要的基础原料,我国的水泥工业近几年得到迅猛发展,袋装水泥在水泥产销总量中仍占有一定的比重,“袋装水泥计包问题如何解决”一直是这个行业技术人员探求的课题。
目前,水泥企业在计包环节主要通过红外器计数,并结合视频监控进行人工计数复合。然而,在实际应用中,仍存在一些问题较难解决,如:
· 红外计数方式误差概率高
红外计数硬件本身没有问题,它是经由红外感应物体的通过进行计数,计数逻辑简单。但它有一个致命缺点——只要有物体通过红外线,都计算为一件。不能识别物体是否符合出厂标准、是正常状态还是叠包、连包状态,误差概率高。
·事后追溯难
红外计数出现连包、叠包等情况产生误差时,现场工人进行预先蹲点与红外计数器一起计数,以核查是否错漏,耗时耗力。原本安装红外计数,就是想要实现自动化计数。结果因为无法区别连包、叠包,不但人手没有减少,还耗费更多时间去“监工“机器。
02 边缘AI智能水泥计包,实时计数和解决回溯难问题
边缘AI水泥智能计包解决方案,基于实际生产的水泥传送带运行环境,在现场部署边缘AI智慧盒和普通摄像机,即可对传送带上的水泥包进行实时计数。具体实施:
1. 边缘计算机和摄像头实时监控水泥包的情况,视觉计包AI算法通过大量图片视频的训练,能够识别区分包装正常状态与叠包、连包状态,对传送中的水泥包进行计数,并作出下一步指令;
2.计数值叠加于视频录像画面中,解决了工人需回溯视频肉眼点包的问题;
3. 边缘AI自动处理数据,实时反馈数据,边缘计算机无需依赖后端服务器,安装方便。
水泥行业产量大,仅靠红外计数容易出现漏洞,出错率高管理难度大。将视觉AI应用在生产线上,较于以往的红外计数器解决方案大大提高了生产效率。
#工业AI视觉计包系统
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楼主这个问题的确有点太过大了,有点不知从哪里说起,这里就走哪算哪吧,后续慢慢补充!当下我们经常会听到一个词叫做“云端协同”,即云和端相互合作、互相渗透和融合,这里的云指的是“云计算”或者说“云数据中心”,而端指的便是担当终端的“边缘计算”。
Linux基金会Philip DesAutels认为“将来,云端更像是扮演一个集中式协调管理的角色,成为一个具有分布式集体智慧的云端大脑。”边缘计算是指利用靠近数据源的边缘地带来完成的运算程序,边缘计算的运算既可以在大型运算设备内完成 也可以在中小型运算设备、本地端网络内完成。用于边缘运算的设备可以是智能手机这样的移动设备、PC、智能家居等家用终端,也可以是ATM机、摄像头等终端。
关于边缘计算的应用现状和场景
在Microsoft Build 2017开发者大会上,微软首席执行官SatyaNadella宣布:“公司的云战略正在朝着边缘计算方向发展。”未来随着联网接入设备的倍增、大数据时代下数据的爆发式增长,云计算中心已经无法满足智能家居、无人驾驶等场景对低延迟的高要求,边缘计算取而代之将成为大势。
边缘计算应用场景一:万物互联的物联网随着网络边缘侧设备的迅速增加,设备产生的数据存量达到泽字节的级别,从网络边缘设备传输传输海量数据到云数据中心致使网络传输宽带的负载量急剧增加造成较长的网络延迟,单纯的云计算已经不足以匹配如此庞大规模数据量的即时计算。云计算作为物联网的“大脑中枢”,将大量边缘计算无法处理的数据进行存储、处理、整理和分析,而与此同时边缘计算被认为是物联网的“神经末梢”,实现对小数据直接在边缘设备或者边缘服务器中进行数据的处理,同时也能够很好的缓解云数据中心的压力。边缘计算和云计算互相协同,准确的说它们是彼此优化补充的存在。边缘计算应用场景二:CDN内容分发业务传统 CDN 借助缓存数据,提高近地节点数据传输的性能,但是实际上对动态的计算服务,就只能回源到数据中心,这个成本本身其实是很高的。边缘计算和传统的中心化思维不同,其主要计算节点以及应用分布式部署在靠近终端的数据中心,这使得无论是在服务的响应性能、还是可靠性方面都是高于传统中心化的云计算。边缘计算保障大量的计算需要在离终端很近的区域完成计算,完成苛刻的低延时服务响应。此外通过边缘计算,同时缓解了传统数据「安全」层面的问题,毕竟数据传输的距离越远、路径越长、时间越久,数据的被窃取风险和丢失风险也就越高。边缘计算应用场景三:蓬勃发展的车联网当下伴随着智能驾驶、自动驾驶等新势力车企的的蓬勃发展,联网汽车数量越来越大,针对车联网用户的功能越来越多,随之车联网的数据量传输不断增加,对其延迟/时延的需求也越来越苛刻,尤其是汽车在高速行驶中,通信延迟应在几ms以内,而网络的可靠性对安全驾驶又至关重要。那么,在这个过程中如何满足车联网对传输速率的高要求?传统中央云计算由于经过多层级计算处理,延迟高、效率低,现在已不再能满足车联网的传输需求。而基于边缘计算解决方案,在近点边缘层已经完成对数据的过滤、筛选、分析和处理,传输距离短、延迟低、效率更高。相较云计算,车联网显然更加需要边缘计算来护航!(1)通过节点“下沉”的方式,可以在距离车辆最近的基站进行计算,短算计算距离(2)车内边缘计算可实时提供实时车辆位置,利用低延迟效果与附近基站,提高可靠性。(3)单一车量通过数据分析后得出结论,以极低延迟传送给临近区域内的其他联网车辆,可在区域范围内快速完成传递,驾驶员及时做出决策边缘计算应用场景四:更加智慧智能的城市就如开篇所言,把边缘计算比作“神经末梢”,而同时现在我们把基于互联网云脑模型的智慧城市建设架构称为“城市云脑”或者说“城市大脑”,边缘计算这里的角色就像是城市大脑的神经末梢,一方面采集数据信息,本地进行实时处理、预测,将本地处理提取的特征数据传输给云端大脑,另一方面将人工智能与分布在城市中的传感器结合,打通各系统平台,使得城市运营出现的诸多问题能够更加及时、有效的得到发现和处理!当然,边缘计算的应用场景远不止于上面列举的几种,边缘计算未来也将会在智能安防、智能家居、虚拟现实、区块链、远程监控等场景带给我们不同程度的惊喜。关于边缘计算整个行业的前景而言
IDC在其发布的《中国制造业物联网市场预测2016-2020年》报告指出,2018年将会有40%的数据需要在网络边缘侧分析、处理与储存,到2020年中国制造业企业物联网支出有望达到1275亿美元,其中软件和服务合计市场占比或超过60%,而现阶段这个比例尚还不及10%。如今AWS、微软、英特尔等国外大型企业已经着手布局边缘计算,可以预见的是边缘计算之于云服务企业重要性可见一斑!
关于很多人说,边缘计算会不会取代边缘计算?其实也大可不必担心,本质上而言二者都是处理大数据的计算运行方式,是互为补充的关系。只是边缘计算和云计算相比较而言,不同的是,数据不用再传到遥远的云端,在边缘侧就能解决,边缘计算更适合实时的数据分析和智能化处理,也更加高效而且安全。如果说云计算是集中式大数据处理,那么边缘计算可以理解为边缘式大数据处理!现阶段而言,边缘计算距离规模化落地还是需要一段时间,相关的解决方案也需要进一步完善和优化,对于很多边缘计算云服务商而言,还是需要沉下心来,好好做产品!
目前国内边缘计算行业还处于期望膨胀期,随着国家不断加快新基建的战略部署,经济社会各领域正逐步向数字化转型升级,涌现出海量边缘数据处理诉求。前瞻预计未来3-5年国内边缘计算市场有望比肩大数据市场,到2025年我国超50%的企业生成数据将在边缘数据中心处理,至少50%新建物联网项目在边缘使用容器进行应用程序生命周期管理,市场规模将达到万亿元级别。
边缘计算行业主要上市公司:目前国内边缘计算行业的上市公司主要有阿里巴巴(BABA),中国移动(00941.HK),腾讯(TCTZF),中国电信(00728.HK),百度(BIDU),中国联通(600050),华为(HUAW),中国广电(SH600831)等。
本文核心数据:边缘计算市场规模,边缘计算政企客户群体,边缘数据中心产业链,边缘计算服务商特性
1、国内边缘计算正逐步大规模商用
5G边缘计算(MEC)是一种新型的计算模式,连通边缘设备与数据中心,使得原始数据在采集点附近就能得到及时且高效的处理。5G边缘计算本质是将原本集中在大型云计算平台的数据计算、存储、网络能力下沉到网络边缘,通过5G切片通信技术实现多个用户间的边缘数据与边缘网络的安全隔离通信,使得数据发生地能够就近获得存储、运算、网络和安全能力,而无需传输到云端。目前包括国家和多个省市已明确提出了边缘计算产业的布局和规划,加快边缘计算技术场景研究及规范制定。
据工信部研究数据显示,2020年国内边缘计算市场规模达到180亿元,同比增长55.39%,预测2021年市场规模将达到296亿元。
2、边缘计算产业链逐步完善
边缘计算产业上游为设备供应商,整体产品朝小型化、轻量化和集成化方向发展,主要厂家包括华为、思科、浪潮、艾默生、施耐德等;中游为边缘服务商,提供边缘网络和专业化集成运营服务等,主要厂家包括中国电信、中国移动、中国联通、华为、腾讯、阿里和百度等;下游为终端客户,涉及机场、国防、营销、气象、航运、保险、农业、家庭消费、健康、能源、公共服务、零售等多个垂直行业。
不同的边缘服务商提供的服务侧重点也有差异,电信运营商和私网运营商主要提供网络接入+数据中心服务;第三方专业服务商主要提供数据中心基础+增值服务,并附带Iaas服务、IT外包或者系统集成服务以及定制化数据中心服务;大型OTT供应商主要专注于分布式云服务;一些新兴玩家更倾向于提供生态内+多元化租赁服务。
当前国内运营商主要着眼于边缘网络应用,包括视频监控、VR/云游戏、智能制造等应用场景率先落地。依托于网络超低时延、网络安全性高以及数据分析处理能力强的特性,未来边缘计算在政务、交通、金融、电力、能源开采和军工等行业上的需求也会进一步提升。
—— 以上数据参考前瞻产业研究院《中国5G产业发展前景预测与产业链投资机会分析报告》
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