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AI、区块链和边缘运算在工业4.0中的关键作用

智能技术将促进设备间的讯息创建和共享,推动工业4.0的发展。法新社

随著越来越多计算机和其它设备连上IoT,与人工智能(AI)、区块链和边缘运算的进一步集成可释放更多的价值。新兴的智能技术将透过优化的数据网络收集和解释数据,继续改善工业系统和流程。这种互通性将藉由促进设备间的讯息创建和共享来推动工业4.0的发展。

根据Sociable报导,工业4.0代表了旨在改善工业流程的边缘运算、AI、区块链等多种技术的集成。要了解这些技术如何协同运行,就得先了解其在生态系统中的独立功能。

边缘运算

边缘运算可分析来自IoT设备的传入数据,再将其发送到资料中心或云端平台。边缘运算系统能让企业将大多数IT和营运技术在地理位置上保持紧密联系,从而提高处理速度且更有效地保护数据。由于工业4.0依赖机器的连通性及其有效操作,因此边缘运算能派上很大用场。

AI人工智能

透过部署自动数据收集系统,工业4.0企业将收集比以往更多的数据。因此,AI将拥有越来越强大的资料库可处理。最终,充足数据的可用性将有助于产生改进输出的算法。

Blockchain区块链

区块链透过分散的基础架构促进了数据共享。在工业4.0中,此功能将进一步支持设备互连,同时支持分散式AI和其它智能技术。至于工业应用,可能会在供应链管理和数据共享等实际使用案例中部署需授权的或私有区块链。

相较于公共区块链,Corda、Hyperledger Fabric、Quorum和以太坊(Ethereum)等需授权的区块链基础设施将继续为企业提供隐私和性能优势。

边缘运算与AI

边缘运算的处理能力比云端平台和资料中心低得多。因此,当AI技术部署在网络边缘时,推论速度通常会变慢。为解决此问题,有些芯片制造商正在开发专用加速器以加快模型的推论速度。此外,许多行动装置现在功能够强大,足以支持边缘AI。

透过在边缘网络上启用有效的AI,有价值的用例成为可能。据微软研究院(Microsoft Research)调查,到2022年,监视器的用量将年增20%。全球的高速公路、建筑工地和安全系统将更依赖这些数据密集型设备。由于实时视讯反馈很重要,因此这些IoT设备需要边缘运算功能和AI才能满足新兴需求。

藉由减少网络延迟及与中央服务器和内容传递网络(CDN)解决方案相关的成本,实时视讯分析将成为功能强大的工具。

边缘运算和区块链

工业4.0流程涉及的数据量很大。尽管边缘运算可藉由限制云端互动来提高处理速度,但有时会有太多讯息无法有效、安全地处理。因此,自动网络管理变得很重要,而区块链可能就是答案。使用区块链上的智能合约功能,设备互动会变得自动化。

区块链和AI

区块链促进了去中心化AI技术的发展。在引用分布式数据时,AI解决方案不易受到损坏,数据会变得更透明。此外,若出现不一致的情况,则能轻松地审核AI输出。

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