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商业和创新

小型计算机找到一个工业的利基

14 Nov 2019 玛格丽特哈里斯
本文首先出现在2019年 物理世界专注于计算

什么时候 eBEN UPTON. 2012年开发了覆盆子PI,他预计No-Frills,单板电脑主要吸引学童。消费者有其他想法。玛格丽特哈里斯对他谈到了覆盆子PI等简单的计算机正在成为新兴工业互联网的组成部分

eBEN UPTON与他开发的覆盆子PI电脑。
保持简单 eBEN UPTON与他开发的覆盆子PI电脑。 (礼貌:Raspberry PI Trading)

事情(物联网)对不同的人意味着不同的东西。你的定义是什么?

我认为我们已经完成了一些荡妇,因为最早的IoT设备的例子 - 人们经常想到他们何时听到“东西互联网”一词 - 是互联网连接的灯泡等消费物品,由一个名为巢的公司制作的智能开关和恒温器。我自己筑巢,但它在这样的东西方面误导了这一问题。连接设备的大多数潜力在工业方面,因为在那里,应用不受人类注意的限制。

您将在生命中作为消费者的生活对象的数量将以一只手的手指可数。你可能有一个智能恒温器。您可能有一个像亚马逊的Alexa等数字助理类型对象。您可能有一些家庭自动化,可打开和关闭灯并打开您的车库门。但从根本上讲,你只有很多时间与连接的对象交互。工业物联网更有趣,因为它在很大程度上是关于与其他机器交谈的机器,只要投资回报率,该市场的规模没有限制。

由于您可以保存的金额,工业物权物品的市场很大。比如,比如制造的效率低下,您可以在许多额外的自动化和监控设备中进行巨大且证明,并且它将迅速具有大而明显的回报。因此,对我来说,IOT更多关于工厂的更多信息,并使工业流程更顺畅地运行而不是消费产品。

什么样的工业过程?

我会从工厂中给你一个例子 覆盆子PI.s。工厂位于南威尔士州,绝对辽阔;它由索尼拥有,他们也在那里制作许多其他东西。他们使用的工业设备往往有背面的数据端口,通常是以太网端口或串行端口,它从历史上看,几乎总是在历史上看,这会产生关于机器的表现的数据。

原因是要正确倾听,您需要一些东西来连接到这些数据端口并对数据进行一些预处理。然后,您需要将处理后的数据拍摄返回到网络中可以存储它直到准备分析的机器。但直到最近,没有任何便宜,低功耗和足够紧凑的才能插入数据端口,如果您想备份它们,则无处可存储生成的数据集。我们还缺乏提取数据所需的算法专业知识,并将其转化为会产生关于如何提高机器性能的洞察的信息。

现在,随着数据存储成本的崩溃,机器学习技术的兴起以及像覆盆子PI这样的小型计算机的出现,这一切都改变了。你有一件事你可以插入一块工业设备以捕获该数据流。您已经在某处放置您捕获的数据。一旦您备份了网络,您就可以获得所需的工具来获取信息。所以索尼已经做了什么是投入全新的监控层,观察设备的行为,并将其喂入“大数据”分析操作 - 已经完成而没有中断公司已经使用的现有工业控制系统年。

还可以使用垃圾垃圾呢?

有很多例子,但我的最爱之一是有人将覆盆子PI放在电梯里的麦克风上并记录了电梯运行的声音。一旦他们积累了足够的数据,他们就可以识别哪些声音不好,从而在预测电梯在不久的将来需要维护的情况下。在工业中大部分覆盆子PI部署就是这样,他们涉及监控而不是控制,虽然这开始改变。

是什么让小型计算机喜欢覆盆子pi适合这些“与机器交谈”的应用程序?

低成本和恶霸是重要的,因为它们在一起,减少了实验的成本。我们希望人们能够尝试此内容,将监控和自动化添加到其生产线,使用它们可用的任何酌情预算,而不会被锁定到特定的供应商中。这样,他们可以快速尝试,如果他们得到负面的结果,那么这很好,他们只花了50英镑的覆盆子pi。但是,如果他们获得积极的结果,这些计算机的低单位成本使他们能够扩展,同时保持投资回报(ROI)。一些行业的回报非常大,但您仍然可以赢得更多的ROI计算,其产品50英镑的产品比您可以使用500英镑的产品,这是我们曾经讨论的诊断设备。

ROI计算还有次要方面,这是总体拥有成本。如果您插入PC并留下怠速,它会消耗一年的数量的电力。用一台像覆盆子PI这样的小型电脑,这滴过了少数磅,多年来,差异增加了。覆盆子PI中缺乏移动部件也使其变得稳健,因此您不必经常更换它们。建立一个强大的机器是我们的关键,因为我们期待孩子们使用它们,以及我们用于行业的指标也很有用。这是计算机的更加艰难的环境:石油钻井平台或孩子的卧室?

Raspberry Pis act as monitoring systems at the Sony factory.

安全性是另一个经常出现关于IoT的对话的主题。如何保证这些机器到机器对话?

每当你谈论一个辉煌的“大数据”宇宙,在哪个设备呼吸大量数据时,人们会对它产生不安。这不是不合理的。几年前,有人制作了一个IOT电视台,原本是录制的,基本上是你房子里面的一切并将其运送到数据“云”,人们正确地吓坏了。

我家中没有Alexa型设备。我谈论太多秘密的东西;我的妻子也在覆盆子pi工作,所以我们谈论业务很多。但是同样的问题也是在工业背景中的曲面,并且我将本地数据处理视为解决方案的一部分。如果您正在运行机器学习类型应用程序,则可能无法在本地培训您的算法。但是一旦你有一个预先训练的模型,你就可以使用覆盆子pi上的处理器进行本地推理。您可以想象建立一个由一定的廉价传感器组成的监控系统,该系统通过蓝牙连接到覆盆子PI,该覆盆子PI聚合来自这些传感器的数据,并在网络上发送相对少量的相关数据。

对于大部分计算历史,进展是关于制造更快,更强大的计算机。这是强调改变,如果是的话,这告诉我们关于该领域的未来方向?

我认为处理器速度的自由回报的时代绘制到关闭,因为我们耗尽了原子。现在,硅片上的最小结构间隔在7 nm左右,大约70米原子,并且在这些物理和系统的经济学中的距离开始逐渐开始。我们对半导体行为的了解基于每千硅原子的统计模型平均地嵌入其中许多掺杂剂原子。但当然,一旦你制作硅结构70原子,它就不再是统计过程,所以你的假设开始分解物理侧。同时,在经济方面,建立更快的筹码变得鲁廉昂贵。

这是否意味着摩尔的法律不再拥有?

Moore的法律唯一真正达成了铸造设备的芯片设计师,铸造厂和制造商之间的协议 - 硅的晶体管数量沿着指数曲线以一定的速率推进。这是一种共识。但是,使共识的趋势即将结束,这意味着我们开始在软件工程中看到新的效率。我受到了激动的兴趣,因为我仍然是心脏的软件工程师,直到最近,争论更有效的代码很难争辩,因为计算机电源的加倍意味着没有必要。你刚等待两年,你的代码跑了两倍。

任何其他变化?

我看到越来越侧重于通信,使计算机更容易与现实世界互动。在一台电脑上孤立地做了很多很多,在一台电脑上做了很多兴奋,我们实际上在我们的业务的教育方面看到这一点。

当我们构建第一个覆盆子PI时,我不想将输入输出引脚放在它上,因为我认为孩子们会有兴趣使用它们来编写程序。当然,孩子们真正喜欢与覆盆子PI做什么与现实世界进行互动,建造天气站和机器人控制器和这样的东西。也许这是一个有关的东西,或者孩子们比我们更适合Zeitgeist。他们对此感兴趣的事情是我们现在都对我们所感兴趣的东西,这是在努力为您解决问题的问题。现在,自由回报的时代即将结束,我认为我们可以扩大一个问题一点点。

  • eBEN UPTON. 是覆盆子PI基金会的联合创始人和其商业手臂的首席执行官,覆盆子PI交易,电子邮件 [email protected]
  • 阅读更多关于EBEN UPTON以及物理学如何影响他的“曾经是物理学家”访谈(物理世界,2019年11月P61)。
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