Por qué la fabricación es uno de los mejores casos de uso de Edge Computing. El marco de cómputo Edge está llegando rápidamente a una variedad de industrias a medida que los dispositivos de Internet de las cosas (IoT) se vuelven más comunes. Uno de los casos de uso informáticos más prometedores es en el sector de fabricación industrial , donde las nuevas tecnologías podrían generar ganancias masivas de productividad.

Aunque la automatización industrial ha tenido lugar durante décadas, las ganancias anuales de productividad han sido relativamente pequeñas desde los años ochenta y noventa. La fábrica promedio en los Estados Unidos tiene 25 años y está llena de maquinaria que tiene casi una década. A medida que las empresas buscan oportunidades de inversión y áreas para actualizar, una nueva generación de máquinas inteligentes impulsadas por la informática de última generación se está convirtiendo en una opción atractiva para aquellos que esperan llevar sus operaciones a la era digital.

¿Qué es Edge Computing?

Las redes tradicionales en la nube forman un sistema centralizado para recopilar y procesar datos. Los dispositivos conectados recopilan información en el borde de la red y la transmiten a un servidor central de la nube. Los datos son procesados por los recursos informáticos del servidor y clasificados y almacenados para su uso posterior . En algunos casos, el servidor entrega instrucciones al dispositivo en el borde de la red.

La computación basada en la nube involucra una gran cantidad de datos en movimiento. Todos esos datos que se mueven a través de canales de ancho de banda limitado se combinan con los retrasos resultantes de la distancia que tiene que recorrer para producir latencia, lo que ralentiza todo el sistema . En algunos casos, los retrasos son inconvenientes menores. En otros, pueden causar serios problemas. Un automóvil autónomo no puede darse el lujo de esperar varios milisegundos para que la nube analice los datos de su sensor y le diga que se detenga antes de que pase una luz roja.

Un marco de cómputo de borde es una arquitectura distribuida y abierta que descentraliza la carga de procesamiento. En lugar de transmitir todos los datos recopilados en el borde de la red, los dispositivos procesan los datos localmente y mucho más cerca de la fuente, lo que ayuda a evitar el paralizante problema de latencia de “última milla” . Para los dispositivos que necesitan tomar decisiones rápidas, el procesamiento local de datos les permite responder mucho más rápido. Los dispositivos que simplemente recopilan datos aún pueden reducir la carga en las redes analizando los datos localmente y transmitiendo solo información relevante al servidor de la nube.

Los centros de datos perimetrales también se pueden usar para descargar algunas de las tareas de procesamiento cerca de los usuarios finales, sirviendo de intermediario entre los dispositivos perimetrales IoT y la hiperescala más grande instalaciones que generalmente albergan análisis de nube de alta gama.

Para dar uno de los casos de uso de computación de borde más simples, imagine una cámara grabando autos que conducen por una carretera de peaje. En una arquitectura de computación en la nube, la cámara toma una fotografía de la matrícula de un automóvil y transmite la foto completa a la nube, donde un programa procesa la imagen, identifica el número de la matrícula y registra ese número en un sistema de facturación para emitir el peaje al propietario del vehículo. Según este acuerdo, se transmiten muchos datos a través de la red debido a todas las imágenes que se entregan.

En las aplicaciones de computación de borde, la cámara procesa la imagen de inmediato, identifica el número de placa y transmite solo ese número a la nube para comenzar el proceso de facturación. Mucho menos datos fluyen a través de la red, lo que libera ancho de banda para otras aplicaciones. También permite que la cámara continúe analizando datos en caso de que su conexión con el servidor se caiga por algún motivo.

Beneficios de la fabricación de informática de vanguardia

Los posibles casos de uso de la informática de vanguardia para las industrias son importantes. El marco de cómputo perimetral puede reducir en gran medida la complejidad de los sistemas interconectados, lo que facilita la recopilación y el análisis de datos en tiempo real. También puede permitir que los dispositivos recopilen información crítica en sitios remotos donde la conectividad de la red es inconsistente o no es rentable. Los datos se pueden recopilar y analizar localmente, y solo se transmite información crítica a la red central cuando las conexiones son posibles. La combinación de la informática de vanguardia y los dispositivos de IoT industriales facilitará la racionalización de los procesos industriales, optimizará las cadenas de suministro y creará la fábrica “inteligente”.

Las empresas de informática de borde permitirán que los equipos industriales tomen decisiones autónomas sin intervención humana . Los datos del sensor pueden monitorear la condición de la maquinaria, acelerando o ralentizando las operaciones para optimizar el uso. Las fábricas inteligentes equipadas con sensores de movimiento, temperatura y clima pueden ajustar la iluminación, la refrigeración y otros controles ambientales para hacer el uso más eficiente de la energía. Este es solo uno de los diversos ejemplos de informática de vanguardia que utilizan dispositivos IoT industriales. El análisis predictivo puede identificar cuándo los componentes están a punto de fallar, asegurando que puedan ser reemplazados con una pérdida mínima de productividad.

Para las empresas que expanden sus operaciones o inician nuevas empresas de fabricación, la naturaleza descentralizada de las aplicaciones informáticas de vanguardia puede reducir en gran medida el tiempo y los costos de inicio. Las máquinas inteligentes podrán funcionar sin la asistencia de un centro de datos central masivo que ejecute aplicaciones basadas en la nube . Dado que los datos se pueden recopilar y analizar localmente, los equipos móviles se pueden configurar en el sitio con una huella de infraestructura de datos mínima, lo que ayudará a acortar las cadenas de suministro y crear oportunidades en mercados de otro modo difíciles de acceder.

Una gestión de activos más precisa y una mayor visibilidad de las operaciones permitirán a las empresas de fabricación identificar procesos que deben mejorarse. La capacidad de Edge computing para proporcionar una forma de conectividad “siempre activa” reducirá la probabilidad de tiempo de inactividad del sistema y proporcionará una flexibilidad mucho mayor que la que han demostrado estas compañías en el pasado. Estas y otras aplicaciones informáticas de vanguardia también han llegado al sector agrícola para mejorar en gran medida la eficiencia y la productividad.

Edge computing también forma el marco de la red de aprendizaje automático que hace posible la fabricación automática impulsada por la robótica. Los robots que recopilan y transmiten datos a través de una red perimetral utilizando dispositivos IoT industriales pueden identificar irregularidades y eliminar ineficiencias mucho más rápido de lo que podrían hacerlo a través de una arquitectura basada en la nube. La naturaleza distribuida de este sistema también lo hace mucho más robusto, asegurando mejores niveles de productividad .

La fabricación industrial está al borde de una revolución gracias al potencial de la informática de vanguardia. En combinación con una nueva generación de dispositivos inteligentes de borde de IoT, las aplicaciones de computación de borde transformarán por completo la fabricación en las próximas décadas para impulsar una mayor eficiencia y productividad al tiempo que controlan los costos.

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