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當(dāng)前電力系統(tǒng)發(fā)展趨向深度融合方向，運(yùn)用“大云物移智鏈”等信息技術(shù)保障發(fā)電廠安全運(yùn)行。本文利用繼電保護(hù)在線監(jiān)視及智能診斷裝置為邊緣代理，就地分析和處理了繼電保護(hù)運(yùn)行、告警、動(dòng)作等信息，實(shí)現(xiàn)了繼電保護(hù)的運(yùn)行分析和異常動(dòng)態(tài)診斷，提出了基于邊緣計(jì)算的繼電保護(hù)動(dòng)態(tài)診斷技術(shù)的整體系統(tǒng)架構(gòu)和動(dòng)態(tài)診斷方案。在技術(shù)方案上，本文闡述了邊緣代理對(duì)繼電保護(hù)通信狀態(tài)、二次回路、電壓/電流、縱聯(lián)通道、裝置自檢等的動(dòng)態(tài)診斷，以及邊緣計(jì)算自整定和可擴(kuò)展等關(guān)鍵技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了繼電保護(hù)狀態(tài)動(dòng)態(tài)診斷、工況實(shí)時(shí)掌握、異常提前預(yù)警和缺陷精準(zhǔn)定位，全面推動(dòng)了繼電保護(hù)運(yùn)維檢修由“事后應(yīng)對(duì)”向“事前診斷”、“人工定巡”向“自動(dòng)機(jī)巡”、“傳統(tǒng)個(gè)人經(jīng)驗(yàn)”向“數(shù)據(jù)智能研判”的轉(zhuǎn)變，有效提升了繼電保護(hù)運(yùn)行的可靠程度和專(zhuān)業(yè)管理水平，大幅減少了停電時(shí)間，保障了廠內(nèi)機(jī)組人員安全。

邊緣計(jì)算面臨著任務(wù)在線到達(dá)、環(huán)境動(dòng)態(tài)變化和在線實(shí)時(shí)決策等挑戰(zhàn)，因此需要在線模型和在線智能。本文從在線智能的重要性出發(fā)，重點(diǎn)論述了在線協(xié)同任務(wù)調(diào)度和在線協(xié)同存儲(chǔ)方面的代表性成果。文章所提出的Camul算法可以減少高達(dá)85%的訪問(wèn)開(kāi)銷(xiāo)，CaLa可以減少32%的請(qǐng)求響應(yīng)時(shí)間。

此系統(tǒng)采用云邊協(xié)同架構(gòu)，分為邊緣端和云端兩部分：邊緣端使用自研的邊緣控制器組成集群，云端搭建邊緣云（私有云）平臺(tái)；同時(shí)，此系統(tǒng)按照功能劃分為三層：采集層、分析層、應(yīng)用層。最后，此系統(tǒng)方案在中國(guó)航空制造技術(shù)研究院的生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行了應(yīng)用驗(yàn)證。

在工業(yè)4.0的背景下，汽車(chē)制造業(yè)正向著網(wǎng)絡(luò)化、智能化的方向轉(zhuǎn)型和發(fā)展，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)汽車(chē)智能制造的核心技術(shù)。本文闡述了汽車(chē)智能制造對(duì)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的要求，介紹了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的主要網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，研究了汽車(chē)制造物聯(lián)網(wǎng)中的核心技術(shù)，并對(duì)今后的研究方向做了深入的探討。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)自首次提出以來(lái)發(fā)展已有10年，當(dāng)前已經(jīng)經(jīng)過(guò)概念普及的階段，形成了以網(wǎng)絡(luò)、平臺(tái)和安全為核心的技術(shù)體系，進(jìn)入到技術(shù)應(yīng)用部署的沉淀期。邊緣計(jì)算在工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用落地中起到了關(guān)鍵作用，促進(jìn)算力的現(xiàn)場(chǎng)化部署，一定程度上也改變了網(wǎng)絡(luò)的流量模型。算力網(wǎng)絡(luò)作為網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算融合發(fā)展的全新方向，將進(jìn)一步促進(jìn)技術(shù)和產(chǎn)業(yè)融合，為工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)提供新型融合基礎(chǔ)設(shè)施的支撐。

邊緣計(jì)算技術(shù)廣泛普及并與傳統(tǒng)工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)深度融合，形成邊緣控制這一新興概念。邊緣控制依托其開(kāi)放架構(gòu)，可與新型工業(yè)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、實(shí)時(shí)虛擬化技術(shù)及跨平臺(tái)編譯技術(shù)等相結(jié)合，在保證實(shí)時(shí)可靠工業(yè)控制的基礎(chǔ)上，集成一定的計(jì)算能力以滿足當(dāng)前工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的場(chǎng)景需求，以期對(duì)傳統(tǒng)工業(yè)控制形成互補(bǔ)或部分替代。本文旨在從邊緣控制的概念形成、參考架構(gòu)、發(fā)展路徑與趨勢(shì)及熱點(diǎn)技術(shù)等幾個(gè)方面對(duì)邊緣控制技術(shù)進(jìn)行研討和分析。

智能汽車(chē)、無(wú)人機(jī)或工業(yè)智能化生產(chǎn)線，在邊緣計(jì)算提供的共享式傳感網(wǎng)和共享式算力資源幫助下，能夠有效降低成本，擴(kuò)大感知范圍。傳統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)雖然實(shí)現(xiàn)了全球統(tǒng)一的廣域連接，但在動(dòng)態(tài)更新局部域通信過(guò)程中，遠(yuǎn)距離的傳感器對(duì)于受控對(duì)象所處空間控制的意義并不大。為了提高區(qū)域通信的實(shí)時(shí)響應(yīng)，通信網(wǎng)絡(luò)需要隨著汽車(chē)、無(wú)人機(jī)或生產(chǎn)線物流的空間位置變化進(jìn)行動(dòng)態(tài)局部組網(wǎng)?；诖?，本文介紹了一種新型的邊緣計(jì)算分布式通信網(wǎng)絡(luò)，提出了動(dòng)態(tài)更新域標(biāo)識(shí)架構(gòu)，該架構(gòu)內(nèi)的各終端節(jié)點(diǎn)根據(jù)空間所處位置自動(dòng)地構(gòu)造局域通信簇，并基于該簇進(jìn)行動(dòng)態(tài)輪詢(xún)?cè)L問(wèn)。該方法能夠?qū)崿F(xiàn)近距共享傳感器和人工智能算力，降低了單機(jī)智能化成本，對(duì)于人工智能項(xiàng)目落地和技術(shù)推廣具有一定的促進(jìn)意義。

工業(yè)邊緣計(jì)算設(shè)備的終極功能應(yīng)該是感知和控制物理過(guò)程，運(yùn)行本地程序，并與工業(yè)控制器、工廠運(yùn)營(yíng)系統(tǒng)、企業(yè)業(yè)務(wù)管理系統(tǒng)和云應(yīng)用程序通信。工業(yè)企業(yè)為了持續(xù)地實(shí)現(xiàn)盈利和提高競(jìng)爭(zhēng)力，正在循著實(shí)時(shí)閉環(huán)制造業(yè)務(wù)運(yùn)營(yíng)的數(shù)字化制造架構(gòu)（DMA）方向探索和發(fā)展。正如圖1所示，邊緣計(jì)算在DMA中起著數(shù)字化底座的基礎(chǔ)作用。在充分利用邊緣計(jì)算的基礎(chǔ)上才可能運(yùn)用云-邊-端的分布式計(jì)算和開(kāi)放系統(tǒng)的進(jìn)展，來(lái)實(shí)現(xiàn)同步、實(shí)時(shí)、優(yōu)化生產(chǎn)，以適應(yīng)包括供應(yīng)鏈、客戶需求、能源和可持續(xù)發(fā)展等諸多的外部變化因素。

一方面，邊緣計(jì)算所帶來(lái)的性能提升給工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備提供了巨大的潛力； 另一方面，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用軟件的復(fù)雜程度也在不斷提升，對(duì)自動(dòng)化工程師提出了 巨大的挑戰(zhàn)。因此，低代碼開(kāi)發(fā)已經(jīng)受到工業(yè)界越來(lái)越多的關(guān)注與研發(fā)的投入。 本文介紹了適用于工業(yè)控制系統(tǒng)的低代碼設(shè)計(jì)方法以及常用建模范式。低代碼設(shè) 計(jì)已經(jīng)在工業(yè)多個(gè)場(chǎng)景中取得了良好的效益，在提升了代碼質(zhì)量的同時(shí)，也為工 程開(kāi)發(fā)節(jié)省了大量的成本。在邊緣計(jì)算更加普及的未來(lái)，低代碼設(shè)計(jì)方法將在工 業(yè)各個(gè)行業(yè)中擁有更加廣闊的應(yīng)用前景。

工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)是新一代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)與制造業(yè)深度融合的產(chǎn)物，邊緣計(jì)算則 能夠在靠近數(shù)據(jù)源的邊緣側(cè)，通過(guò)融合網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算、存儲(chǔ)、應(yīng)用等核心能力，就 近提供邊緣智能服務(wù)，可以滿足制造業(yè)敏捷連接、實(shí)施優(yōu)化、安全可靠等方面的 關(guān)鍵需求。本文首先介紹了工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)邊緣計(jì)算的基本內(nèi)容，其次介紹了邊緣計(jì) 算的發(fā)展過(guò)程，并詳細(xì)描述了典型的工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)邊緣計(jì)算模型，最后指出了工業(yè) 互聯(lián)網(wǎng)邊緣計(jì)算模型未來(lái)可能的突破方向。