औद्योगिक स्वचालन के "मस्तिष्क" के रूप में, औद्योगिक नियंत्रण की बुद्धिमान कंप्यूटिंग क्षमता सभी - में - में एक कंप्यूटर ने तीन कोर प्रौद्योगिकियों के माध्यम से सफलता प्राप्त की है, अर्थात् मल्टी - कोर हेटेरोजेनस कम्प्यूटिंग, उच्च {{3} कंप्यूटिंग।
1, मल्टी कोर हेटेरोजेनस कम्प्यूटिंग: कंप्यूटिंग पावर की अड़चन के माध्यम से तोड़ना और कार्य स्तर समानांतर अनुकूलन प्राप्त करना
पारंपरिक औद्योगिक नियंत्रण सभी - - में एक कंप्यूटर एकल कोर प्रोसेसर पर भरोसा करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप बहु कार्य समानांतर या जटिल संचालन का सामना करते समय कम दक्षता होती है। मल्टी कोर हेटेरोजेनस कम्प्यूटिंग तकनीक CPU, GPU, FPGA, NPU, आदि जैसे कंप्यूटिंग इकाइयों को "श्रम और कुशल सहयोग का स्पष्ट विभाजन" कम्प्यूटिंग प्रणाली बनाने के लिए एकीकृत करती है: कंप्यूटिंग सिस्टम:
सीपीयू: तार्किक नियंत्रण और सामान्य कंप्यूटिंग के लिए जिम्मेदार, जैसे कार्य शेड्यूलिंग और सिस्टम प्रबंधन;
GPU: प्रोसेसिंग ग्राफिक्स रेंडरिंग और लार्ज - स्केल समानांतर कंप्यूटिंग, जैसे कि औद्योगिक दृश्य निरीक्षण में छवि फ़िल्टरिंग और सुविधा निष्कर्षण;
FPGA: प्रोग्रामेबल सुविधाओं के साथ विशिष्ट एल्गोरिथ्म त्वरण को लागू करना, जैसे कि सेंसर डेटा प्रीप्रोसेसिंग;
एनपीयू: दोष मान्यता और भविष्य कहनेवाला रखरखाव जैसे कृत्रिम खुफिया एल्गोरिदम में माहिर है।
केस: ऑटोमोबाइल निर्माण की वेल्डिंग प्रक्रिया में, एक मल्टी - कोर इंडस्ट्रियल कंट्रोल इंटीग्रेटेड कंप्यूटर अलग -अलग कोर को कार्य करता है: एक कोर वास्तविक - समय वेल्डिंग करंट और वोल्टेज डेटा एकत्र करता है, जबकि अन्य कोर वेल्ड गुणवत्ता की पहचान करने के लिए दृश्य निरीक्षण एल्गोरिदम चलाता है। यह समानांतर प्रसंस्करण मोड 50% से डेटा प्रोसेसिंग दक्षता में सुधार करता है और 0.1 मिमी के भीतर वेल्डिंग सटीकता त्रुटि को नियंत्रित करता है।
2, उच्च प्रदर्शन हार्डवेयर एकीकरण: वास्तविक - जटिल औद्योगिक परिदृश्यों में समय प्रतिक्रिया का समर्थन करना
औद्योगिक नियंत्रण सभी - - में एक कंप्यूटर गहरे हार्डवेयर अनुकूलन के माध्यम से औद्योगिक वातावरण में कंप्यूटिंग शक्ति, स्थिरता और स्केलेबिलिटी के लिए कड़े आवश्यकताओं को पूरा करता है
उन्नत पैकेजिंग प्रौद्योगिकी: सीपीयू और जीपीयू को एक ही सब्सट्रेट पर पैक किया जाता है, और डेटा "शून्य विलंबता" इंटरैक्शन उच्च - स्पीड इंटरकनेक्शन बस के माध्यम से प्राप्त किया जाता है, सिग्नल ट्रांसमिशन पथ को 30%तक कम कर देता है;
कुशल गर्मी अपव्यय मॉड्यूल: जीपीयू जैसे उच्च गर्मी पैदा करने वाले घटकों के लिए डिज़ाइन किया गया, यह 60 डिग्री के उच्च तापमान वातावरण में उपकरणों के स्थिर संचालन को सुनिश्चित करने के लिए समान गर्मी प्लेटों और गर्मी अपव्यय पंखों के संयोजन को अपनाता है;
औद्योगिक ग्रेड इंटरफ़ेस: सीरियल पोर्ट, ईथरनेट पोर्ट, यूएसबी, 5 जी/वाईफाई, आदि जैसे विविध इंटरफेस प्रदान करता है, सेंसर पीएलसी का समर्थन करता है, रोबोट और अन्य उपकरणों का निर्बाध कनेक्शन।
केस: एक मल्टी - कोर हेटेरोजेनस इंडस्ट्रियल कंट्रोल एक इलेक्ट्रॉनिक मैन्युफैक्चरिंग फैक्ट्री में तैनात एकीकृत कंप्यूटर एक साथ सैकड़ों सेंसर, प्रोडक्शन लाइन विजुअल इंस्पेक्शन डेटा और एजीवी लॉजिस्टिक्स शेड्यूलिंग निर्देशों से उपकरण संचालन डेटा को संसाधित कर सकता है। मिलीसेकंड स्तर की निगरानी और भविष्य कहनेवाला रखरखाव विश्लेषण के माध्यम से, उत्पादन लाइन डाउनटाइम को 40%तक कम कर दिया गया है, जो कि 10 मिलियन से अधिक युआन से अधिक की रखरखाव लागत की बचत करता है।
3, इंटेलिजेंट सॉफ्टवेयर शेड्यूलिंग: डायनेमिक रिसोर्स एलोकेशन और टास्क ऑप्टिमाइज़ेशन को प्राप्त करना
औद्योगिक नियंत्रण की सॉफ्टवेयर सिस्टम - में सभी -} में एक कंप्यूटर कम्प्यूटिंग संसाधनों के गतिशील आवंटन और बुद्धिमान शेड्यूलिंग एल्गोरिदम के माध्यम से कार्य प्राथमिकता प्रबंधन प्राप्त करता है
रियल टाइम ऑपरेटिंग सिस्टम (RTOS): प्रत्येक कंप्यूटिंग यूनिट के लोड की निगरानी करता है, स्वचालित रूप से GPU को जटिल मॉडलिंग और प्रदान करता है, और प्रसंस्करण के लिए CPU को संख्यात्मक कंप्यूटिंग कार्यों को संभालता है;
वर्चुअलाइजेशन तकनीक: विभिन्न औद्योगिक अनुप्रयोगों के अलगाव और सुरक्षा आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए कई स्वतंत्र आभासी वातावरण में बहु - कोर विषम संसाधनों को विभाजित करना;
एआई एल्गोरिथ्म लाइब्रेरी: डीप लर्निंग फ्रेमवर्क और इंडस्ट्रियल कंट्रोल मॉडल में निर्मित, दोष का पता लगाने और पथ योजना जैसे बुद्धिमान अनुप्रयोगों की तेजी से तैनाती का समर्थन करना।
मामला: तेल पाइपलाइन निगरानी प्रणाली में, औद्योगिक नियंत्रण एकीकृत कंप्यूटर बहु - कोर विषम कंप्यूटिंग के माध्यम से वास्तविक समय में दबाव सेंसर और तापमान सेंसर के सिम्युलेटेड सिग्नल डेटा का विश्लेषण करता है, और ड्रोन निरीक्षण छवियों का बुद्धिमानी से विश्लेषण करने के लिए GPU का उपयोग करता है। सिस्टम पाइपलाइन लीक के जोखिम का सही आकलन कर सकता है और असामान्य आसपास के वातावरणों की पहचान कर सकता है, जिससे प्रतिक्रिया समय को घंटों से मिनटों तक कम हो सकता है।
4, कोर एप्लिकेशन परिदृश्य: बुद्धिमान कंप्यूटिंग क्षमता औद्योगिक उन्नयन ड्राइव करता है
इंटेलिजेंट मैन्युफैक्चरिंग: कार टक्कर सिमुलेशन में, सीपीयू भौतिक मॉडल बनाता है, जीपीयू ग्राफिक्स रेंडरिंग को तेज करता है, एफपीजीए एल्गोरिथ्म निष्पादन दक्षता का अनुकूलन करता है, सिमुलेशन समय को घंटों से मिनट तक कम करता है और उत्पाद विकास चक्रों को 40%तक संकुचित करता है।
औद्योगिक इंटरनेट ऑफ़ थिंग्स: एज कंप्यूटिंग नोड के रूप में, औद्योगिक नियंत्रण - में - में एक कंप्यूटर हेटेरोजेनस डेटा (जैसे सेंसर सिग्नल और वीडियो स्ट्रीम) को वास्तविक समय में संसाधित करता है, मिलिसेकंड स्तर की निगरानी और उपकरण की स्थिति के अनुमानित रखरखाव का समर्थन करता है, और 50%से नीचे की ओर डाउनटाइम को कम करता है।
डिजिटल ट्विन: 3 डी सिमुलेशन मॉडल को वास्तविक - समय परिचालन डेटा, औद्योगिक नियंत्रण सभी - में - में एकीकृत करके एक कंप्यूटर उपकरण का पूर्ण जीवनचक्र प्रबंधन प्राप्त करते हैं। उदाहरण के लिए, एक निर्माण मशीनरी कंपनी ने हाइड्रोलिक सिस्टम के जीवनकाल की भविष्यवाणी करने के लिए एक डिजिटल ट्विन प्लेटफॉर्म का उपयोग किया, जिसके परिणामस्वरूप अनियोजित डाउनटाइम में 52% की कमी हुई।
निष्कर्ष: मल्टी - कोर हेटेरोजेनियस कम्प्यूटिंग की तीन मुख्य प्रौद्योगिकियों के साथ, उच्च - प्रदर्शन हार्डवेयर एकीकरण, और बुद्धिमान सॉफ्टवेयर शेड्यूलिंग, औद्योगिक नियंत्रण - में सभी - एक कंप्यूटर औद्योगिक ऑटोमेशन के "सुपर मस्तिष्क" बन गए हैं। यह न केवल पारंपरिक औद्योगिक नियंत्रण उपकरणों की कंप्यूटिंग अड़चन के माध्यम से टूट जाता है, बल्कि बुद्धिमान विनिर्माण, औद्योगिक इंटरनेट ऑफ थिंग्स, और डिजिटल जुड़वाँ जैसे क्षेत्रों में गहरे बदलाव को बढ़ावा देता है, वास्तविक - समय डेटा प्रसंस्करण, बुद्धिमान निर्णय - बनाने और सहयोगी नियंत्रण। भविष्य में, प्रौद्योगिकी के निरंतर विकास के साथ, औद्योगिक नियंत्रण सभी - - में एक कंप्यूटर उद्योग 4.0 की प्रक्रिया में अधिक से अधिक मूल्य प्राप्त करेगा और वैश्विक औद्योगिक उन्नयन के लिए कोर ड्राइविंग बल बन जाएगा।