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Computação em Nevoeiro Básica para Fabricação de Processos de Trabalho Customizáveis

A frase "Computação em Nuvem" tem estado conosco por um par de décadas, utilizada como abreviação para uma série de coisas: armazenamento remoto; aplicações alojadas em servidores com dados mostrados em nossas telas; e em geral, a extração completa de onde a maioria dos recursos de Internet realmente residem. Por exemplo:

  • O reconhecimento de voz Siri não é executado no iPhone. Em vez disso, o arquivo de voz é enviado para um servidor da Apple "na nuvem", onde algoritmos analisam os ruídos, identificam sons de fala específica, identifica palavras e prováveis frases e em seguida executam a função desejada. O que você se vê no seu iPhone é o fim do processo concluído na nuvem.
  • As capacidades de armazenamento remoto em nuvem são mais comumente utilizadas para armazenamento de fotos. O aplicativo Google Photos move suas fotos do Android para os servidores do Google, onde podem ser armazenadas, editadas e compartilhadas. Embora o armazenamento de fotos é apenas um exemplo.

Há muitas vantagens na Computação em Nuvem, como o armazenamento "em outro lugar", o acesso a nossos dados quando dirigimos pela cidade ou voamos ao redor do mundo e aplicações que podem aproveitar o poder de computação dos servidores remotos e inclusive supercomputadores. Único benefício comum? Você sempre terá a mesma experiência de usuário ao acessar seus dados, não importa onde se encontre, contanto que você tenha uma conexão de Internet confiável.

Mas a Computação em Nuvem tem algumas desvantagens, o que levou muitos fabricantes a se mudar para a Computação em Nevoeiro. Para entender a Computação em Nevoeiro, primeiro vamos considerar o que as modernas fábricas de alta tecnologia estão fazendo hoje - e o que prevemos estarão fazendo daqui a alguns anos.

As instalações para atingirem processos de fabricação de alto valor e alta customização têm atualizados seus equipamentos de linha de produção com tecnologia mais customizável e conectando isto aos servidores da fábrica. É fácil chamar isso um exemplo de Internet das Coisas, porém é mais preciso se referir a essa tendência como Indústria 4.0. Em poucas palavras, mediante medição, configuração e controle de robôs e acessórios de fabricação através de um servidor centralizado, os fabricantes podem analisar melhor sua produtividade e eficiência. Podem reconfigurar o equipamento para obter mais personalização em seus produtos. Também podem afinar a sincronização dos seus processos de produção com programas de embarque de entrada e saída. Isto lhes permite acomodar os atrasos de entrega dos componentes, conforme o necessário e programar com maior precisão os recursos necessários para a embalagem final do produto.

No entanto, cada um destes processos automatizados geram grandes quantidades de dados. Os comandos são constantemente enviados aos equipamentos conforme o produto se move na linha. Os sistemas de monitoramento dos equipamentos estão ativos o dia todo, realizando a previsão da análise de dados e notificando aos trabalhadores de manutenção sobre interrupções ou medidas preventivas que devam ser tomadas para prevenir a falha do equipamento.

Tablet PCs will play an important role in Manufacturing fog computing

Contudo, Computação em Nuvem não é idealmente desenvolvida para suportar esse nível de dados comuns em ambientes de produção atual - e certamente não serão capazes de lidar com a transição global para tecnologias da Indústria 4.0 quando esse momento chegar. Aqui está o porquê:

Computação em Nuvem tem um problema de latência; não pode responder com a rapidez suficiente uma solicitação de dados. Enquanto um segundo de atraso não é tempo demasiado para uma resposta ao Siri, é uma eternidade para uma peça ociosa de um equipamento de manufatura. A latência somente agrava à medida que a distância entre o equipamento de manufatura e o servidor e aumenta e há mais (roteamento de Internet) nós que precisam ser percorridos. A solução? Muitas fábricas baixam as nuvens, onde todos os dados são gerados e usados. Quando esta nuvem for baixada ao nível do solo, isto é Nevoeiro.

Uma das principais vantagens da Computação em Nevoeiro na manufatura é que a latência é muito curta - os sensores e os dados são muito próximos entre si. Todos os dados, aplicações e processamentos podem ser tratados localmente. Enquanto as enormes quantidades de dados gerados ainda precisam ser armazenados em algum lugar, armazená-lo remotamente (ou através da Nuvem) não oferece nenhuma vantagem. Afinal, a fábrica não está viajando - as máquinas e os dados estão sempre no mesmo lugar. O armazenamento local facilita o processamento local o que significa resultados de transmissão mais rápidas e tempos de produção mais consistentes.

Resumindo: A Computação em Nevoeiro proporciona aos fabricantes as vantagens da Computação em Nuvem sem as desvantagens.

De fato, essa mudança de Computação em Nuvem para Computação em Nevoeiro é uma das mudanças mais impactantes que acontecem na manufatura atualmente. A indústria aeronáutica, automotiva, os equipamentos de rede de alta capacidade, os produtos farmacêuticos e equipamentos médicos, todos requerem alto grau de automatização, fábricas altamente monitoradas. Os trabalhadores nessas fábricas são mais qualificados, mais versáteis e flexíveis do que em gerações passadas. E as pessoas que controlam a equipe crítica, as que respondem aos problemas e realizam manutenção periódica, são também profissionais da informação. Eles precisam ter acesso ao aplicações básica, apresentações de realidade virtual de montagens e dados de desempenho. Mas tudo isto requer um ambiente de computação altamente móvel e confiável, capaz de proporcionar acesso confiável, em tempo real, aos dados que estão sendo capturados e analisados por sistemas automatizados de fábrica.

Tablets PCs móveis estão preparados para desempenhar um papel central na implementação de tecnologias Indústria 4.0 dos fabricantes. As fábricas eliminaram completamente o uso de papel e os fabricantes necessitarão de Tablets PCs que possam ser conectados em redes de Computação em Nevoeiro na fábrica, isto é tão crítico quanto a equipe de manufatura para ajudar na captura e análises de dados dos trabalhadores no chão de fábrica.