边缘端的互联产品

智能分拨仓库中采用自动导引车与机械臂的自动化场景。

物联网(IoT)边缘计算这两个学科存在许多重叠的业务应用场景。不过,有一个既实用又极具发展前景的用例已实现广泛部署,却鲜少有人深入探究,那便是互联产品。此用例涉及嵌入传感器、软件和连接的装置和设备,它们可与其他产品、操作者或环境实时交换数据。

在这篇博客文章中,我们将探讨互联产品这一经常被忽视的现象,以及企业如何利用它们来获得优势。这在制造业和工业工程领域体现得尤为突出。从战略、设计、开发直至部署,要将物理产品实现互联互通,需要综合考量众多关键因素。尽管我们是从边缘计算这一独特视角来审视互联产品现象,但它对于推动工业 4.0 进程同样具有重大意义。

我们假设读者熟悉工业 4.0,它涉及将先进数字技术和物联网集成到制造流程以及能传输和接收指令与数据的互联设备中。这使得生产流程能实现更高程度的自动化和优化,从而提升制造业的效率、生产力和灵活性。有关该概念的更多信息,请参阅以下链接。

 

互联产品的要素

互联产品包含三个核心要素:

  1. 物理组件(工业、机械、汽车、家电及电子部件)。
  2. 智能组件(手机、平板电脑、传感器、微处理器和分析工具)。
  3. 连接组件(能将数据发送至云的天线、端口、协议和网络)。

如图 1 所示,数据是互联产品的生命线。话虽如此,为什么互联产品对企业变得至关重要?对于互联产品,消费者不仅希望购买最新、最先进的设备,还希望这些设备在其使用寿命期间能够持续运行、改进并迭代更新。特斯拉汽车或苹果产品的空中下载 (OTA) 更新,是向互联产品提供新软件、固件、功能、安全措施等的良好示例。

互联产品与服务

互联产品的意义远不止于空中下载更新。互联产品可通过监控和优化使用情况来增强支持。在工业环境中,它们能提供机器的健康状态,并通过预判服务需求来预测/预防故障或停机。制造车间里的机器人被编程为能感知并与其他机器人协同工作。在数据的推动下,产品可以与更广阔的生态系统交互连接,提供增强的客户体验 (CX)、优化的产品性能和服务,并通过敏捷供应链为客户提供新的价值来源。

企业拥有的互联产品与服务,横跨业务与技术战略、连接赋能、智能边缘连接与计算等诸多方面。图 2 显示了 IBM 认为可以为当今制造企业提供竞争优势的组件。我们认为,互联产品和服务领域主要涵盖以下三个方面:

  • IT 和业务运营的智能自动化
  • 制造业和互联产品的零信任
  • 高效管理工程数据

IBM 还提供一款面向互联产品的解决方案,其中包含 IBM Cognitive Assistant。该助手能够利用数据,并在互联产品生命周期的各个方面从客户互动中学习。

随着互联互通的普及,产品越来越依赖软件定义和数据驱动,安全问题也随之而来。互联产品构建于多层面平台之上,这些平台运行在包含自定义计算平台、传统计算平台与云平台组合而成的多重操作环境中。当务之急是将现有的安全方案从单点解决方案,转变为能够保护互联产品及相关服务的端到端、跨平台解决方案。

互联产品与边缘计算

我们刚才提及的许多特性,也常见于边缘计算解决方案中。

有人可能会说,互联产品只是与客户体验 (CX) 领域特别相关的边缘计算的一个具体应用体现。二者的差异在于边缘计算的定义强调数据在生成源头进行分析。而互联产品则主要通过将数据发送至云端并接收响应来驱动。

在某些情况下,智能互联产品可以独立运行。如果智能扫地机器人能够自行返回充电座,那么想象自动驾驶车辆自行驶向充电站还遥远吗?汽车正逐渐演变为互联产品,通过具备远程和车载处理能力的先进传感器技术,与智能手机、其他车辆及周边基础设施相连接。此类功能需要制造商频繁进行空中下载更新。我们可以认为,边缘计算及其支撑生态系统正在为自动驾驶汽车成为终极移动边缘设备和原型级互联产品铺平道路。

正如我们在本系列先前的博客中所述,IBM Edge Application Manager (IEAM) 最适用于在边缘设备与远边缘设备上部署及管理应用。

数据作为互联产品的货币

本系列此前一篇题为《边缘数据》的博客,探讨了如何处理在边缘生成的所有数据。其中所述关于数据合规性、数据隐私、数据主权、数据治理及数据本地存储的各项要求,同样适用于互联产品。

互联产品向云端收发大量数据。现有法律对所有此类数据的采集与存储均有明确规定。在为产品增加互联功能时,设计者与制造商应理解并采取措施以缩小其威胁半径。IEC 62443 和 UL 2900 系列标准适用于家庭或商业环境中使用的互联产品、医疗设备以及安保与生命安全系统。例如,美国加利福尼亚州有一项名为《泰迪熊和烤面包机法案》的法律,旨在提供增强的安全性以防范恶意软件攻击,保护使用互联设备的消费者。

虽然互联产品、物联网和边缘会产生大量数据,但它们都没有提供数据平面。为此, IBM Cloud Pak for Data提供了许多选项,以满足运营、分析与审计目的的数据处理与存储需求。我们设想将其作为互联产品解决方案的组成部分。

总结

从客户体验的角度来看,我们认为互联产品正对汽车、医疗技术、消费品、工业4.0以及能源与公用事业领域产生重大影响。要充分发挥互联产品和服务的潜力,组织必须将客户体验放在首位,同时确保数据和网络安全。

我们将互联产品视为在边缘计算领域内运行并协助人类的设备,而数据是此类解决方案的命脉。企业能够通过互联产品提供诸多个性化的售后服努,并拓展行业边界。

欢迎分享您的见解。

感谢 Joe Pearson 和 Charla Stracener 审阅本文并提出宝贵意见。

 

了解更多

相关文章

作者

Ashok Iyengar

Executive Cloud Architect

Bala Sivasubramanian

Account Technical Leader