因应工业4.0、数位转型（DX）与工业转型（IX）的变化，本文说明充分发挥工业数据的效益是达成设定目标的关键，以及要达成目标时必须投入哪些努力。

图1 : （source：Hypertec）

边缘与云端运算的典范相辅相成，不论当前与未来的事业需求都能迎刃而解。

因应工业4.0、DX与IX而生

工业4.0使得数位转型（DX）的地位愈加重要。工业4.0换言之即为第四代工业革命的概念，特徵诸如更为提升的自动化程度、以工业物联网（IIoT）整合现实与数位世界、智慧化生产、封闭??路控制系统，以及产品个人化。一言以蔽之，工业4.0即是将产业与相关生产程序的制造过程予以数位转型。

因应工业4.0、数位转型（DX）与工业转型（IX）的变化，本文说明充分发挥工业数据的效益是达成设定目标的关键，以及要达成目标时必须投入哪些努力。工业4.0使得数位转型（DX）的地位愈加重要。工业4.0换言之即为第四代工业革命的概念，特徵诸如更为提升的自动化程度、以工业物联网（IIoT）整合现实与数位世界、智慧化生产、封闭??路控制系统，以及产品个人化。一言以蔽之，工业4.0即是将产业与相关生产程序的制造过程予以数位转型。

随着组织展开数位转型计画来革新营运、支援客户以及应变转变中的事业环境，组织也明了如欲达成目标，充分发挥工业数据的效益极为关键。工业转型（IX）此一方针，系主动运用数位解决方案来改善离散的程序与批次制造及基础设施营运，在数位转型计画当中非常重要，通常也占据最主要的比例。

工业化组织绝大部分采分散形式营运，厂区据点有时更遍布於世界各地。以中等规模的制造商而言，经常备有数种或众多制造模式、上百种不同类型的设备、供应商林立，以及包含来自多种不同文化或国籍的劳动人力。因此，IX也意谓着在繁复的网路当中推展解决方案，之後视需求进行调整以符合某些厂房内存在的差异。

正当组织纷纷寻求壮大IX与IT/OT融合目标，势必在普遍技术典范的操作上要有实质改变，此即云端运算（发展已臻成熟）和边缘运算（仍在发展中，具有庞大潜能）。接下来，进一步探讨CIO、GM和IT/OT管理者要达成这些目标，必须投入哪些努力。

云端运算典范

云端运算典范是从现场部署的模式所演进。在云端运算协助下，可以经由网路连线将源自工厂、设备、机械、车辆、控制器等的巨量工业资料传送至IT/OT应用，而不致让终端使用者取得基础设施的内部细节。

藉由这样的方式，云端运算便可赋予如可扩充性、成本效益以及简便性等优势。可依需求扩大云端服务的部署，不受制於投资金额即取得营运上的弹性。将管理软体及後端基础设施的重任交托给云端服务供应商，可省下投入人员与基础设施的资金；这也能免除掉硬体带来的复杂影响，且在需要时寻求更多额外的运算资源。

云端服务其中一个要素是必须随时联网，因此对於缺乏网路连线或连线时有时无的产业使用案例，并非理想选择。云端运算也具有频宽密集的特性，因有大量资料需传输至进行运算与储存的伺服器。如果是有庞大资讯产生的情况下，例如在工业环境下，则价格将更为可观。

当网路连线的来回通讯延迟时，应用程式回应时间可从数秒至数分钟不等，对於几??需要即时反应时间或决策的使用案例来说，这可能会造成问题。因此，不能单以云端运算来应付所有的IX使用案例。

图2 : 在云端运算协助下，可以经由网路连线将源自工厂、设备、机械、车辆、控制器等的巨量工业资料传送至IT/OT应用。（source：Rockwell Automation）

边缘运算

进入边缘运算典范。此处的转移是将运算资源趋近於使用者或装置的网路「边陲」，而非数英哩外位在网路「核心」的超大规模云端资料中心。边缘方针强调减少延迟，并且对来源附近的资料进行更多处理；此即尽可能排除资料的移动往返。

故适合边缘运算模型的使用案例，应搭配讲求高度时效与资料密集度的应用；这些应用可以透过更接近资料生成源头的计算资源来达成近??即时的成效。不仅如此，这些应用能在本地处理更多资料，并藉由筛选过滤传送至云端的资料量及频率，进而有助防止网路骨干的超载。将资料维持在本地，还能够藉此确保提高安全性、隐私及资料主权。

IDC公司认为边缘解决方案能获得管理执行高层所青睐，因而富有前景。根据IDC调查发现，资深IT与事业单位决策者有73%主张边缘是一项策略化投资。这些组织期许运用边缘技术来提高生产力与改善安全性，藉此获致更快且情报更齐全的决策过程。

IDC也预测截至2023年，新企业的IT基础设施会有超过50%将部署位置从企业基础设施转移至边缘；截至2024年，预料边缘的应用数量将成长800%。

当边缘运算典范不断演进且获得关注，其对数位生态的离散和连续的程序应用皆会造成影响，并使制造组织能够聚焦以生产为核心的结果。众多企业正将边缘运算技术运用於资产、机械与生产线，以期透过HMI/SCADA、机械分析及资产效能等应用，提升厂房可靠度及总体设备效率。

云端相对於边缘运算

这对您的启发为何？对於您的IX计画，哪一种运算典范最为合适？

最贴近工业现实的场景是，OT应用不仅只存於边缘，也必须和其他云端或现场工作交流互动。根据早期调查指出，制造业者正采取中庸之道，不倾向於专用哪一种运算典范。

相反地，这些业者取决於各自特定的事业使用案例来部署一系列所需云端和边缘技术，最终以补足的方式来运用这些典范。根据从业人员的经验，关键点是规划出可涵盖这两种典范的架构及策略。

将这两种典范调整为符合整体系统最隹利益的系统架构人员，将为其组织创造价值。他们会为架构添加各种弹性，因而云端资料也可为现场人员所运用。整体架构需兼含边缘和云端架构，彼此才能巧妙配合以因应未来的事业需求。

结论

由於边缘至云端部署日渐蔚为主流，工业组织必须将资料与应用部署於何处的想法屏除在脑後，转而致力於既有事业需求。IX领导者应先考量与成本、安全、延迟和可靠网路连线有关的需求，然後在边缘或云端之间进行抉择。

总结而言，边缘与云端运算两者之间并非水火不容的技术，差异点仅在於适用需求不同。云端运算适合需求有所起伏的随需与可扩充应用。边缘运算则适合会产出大量资料的即时反应应用。简言之，云端和边缘运算都有其使用案例，必须按照所需应用选定。