Tự động hóa công nghiệp đang trở thành xu hướng không thể thiếu trong thời đại kỹ thuật số, và trí tuệ nhân tạo (AI) chính là yếu tố quan trọng thúc đẩy sự phát triển này. Chỉ trong vài năm, từ khi OpenAI phát hành ChatGPT, AI đã thâm nhập vào mọi lĩnh vực của nền kinh tế toàn cầu. Trước đây chỉ giới hạn trong các cơ sở giáo dục và doanh nghiệp lớn, giờ đây, AI đã lan tỏa đến các ngành công nghiệp, doanh nghiệp và thậm chí là các lĩnh vực đời sống.
Bài viết này sẽ khám phá cách những máy tính đơn bảng nhỏ bé như Raspberry Pi đang trở thành giải pháp tối ưu, đưa AI đến gần hơn với rìa tự động hóa công nghiệp, mang lại nhiều tiện ích và cơ hội mới.
Tự động hóa công nghiệp trong thời đại kỹ thuật số
Trong nhiều thập kỷ, nhiều hoạt động công nghiệp và sản xuất dựa vào máy móc cứng nhắc, ít biến động với ít hoặc không có trí thông minh. Các hoạt động này sử dụng lịch trình bảo trì đã được kiểm chứng theo thời gian và các nhóm hỗ trợ kỹ thuật để duy trì hoạt động của máy móc và vận hành.
Để phát triển mạnh trong thời đại kỹ thuật số, nhiều công ty trong lĩnh vực công nghiệp đang chuyển đổi sang Công nghiệp 5.0, tập trung vào tự động hóa công nghiệp tích hợp AI và học máy (ML) với các giá trị lấy con người làm trung tâm và các công nghệ mới nổi như điện toán biên.
Đồng thời, các hệ thống hỗ trợ Internet vạn vật công nghiệp (IIoT) có thể hoạt động nhanh hơn lao động thủ công bằng cách tự động hóa các tác vụ lặp đi lặp lại. IIoT tiếp tục giảm thời gian ngừng hoạt động và tối ưu hóa quy trình bằng cách xác định lỗi thiết bị trước khi chúng xảy ra và đưa ra quyết định dựa trên dữ liệu dựa trên phân tích hiệu suất máy móc, mức tồn kho, v.v.
Tuy nhiên, tất cả điều này yêu cầu các nút phân tán như camera, robot, cảm biến, bộ điều khiển logic khả trình (PLC) và cổng gateway để gửi dữ liệu thô đến nền tảng IoT để xử lý, thường bao gồm việc gửi dữ liệu đến một vị trí tập trung hoặc trung tâm dữ liệu thường được gọi là đám mây.
Mang AI đến rìa tự động hóa công nghiệp
Điện toán biên mang lại cho tự động hóa công nghiệp một số lợi ích so với đám mây. Nó cung cấp khả năng xử lý dữ liệu thời gian thực tại chỗ, lý tưởng cho các hoạt động sản xuất yêu cầu phản hồi nhanh.
Việc phân tích dữ liệu gần rìa mạng mang lại kết quả và phản hồi nhanh hơn bằng cách giảm độ trễ để dữ liệu truyền đến và đi từ trung tâm dữ liệu tập trung để xử lý. Điện toán biên cũng làm giảm nhu cầu về tài nguyên điện toán đám mây đắt tiền và yêu cầu băng thông. Cuối cùng, các ứng dụng biên có thể tiếp tục hoạt động ngay cả khi kết nối đám mây bị suy giảm.
Tất nhiên, có một số thách thức liên quan đến điện toán biên, chủ yếu liên quan đến bảo mật, khả năng mở rộng và tài nguyên tính toán. Do vị trí phân tán, các thiết bị biên — và dữ liệu của chúng — dễ bị tấn công bởi các tác nhân xấu và môi trường.
Dữ liệu đang được xử lý ở biên có thể không có cùng mức độ bảo vệ vật lý hoặc không gian mạng để bảo vệ nó khỏi phần mềm độc hại và các cuộc tấn công mạng khác. Các thiết bị biên thường thiếu sức mạnh tính toán hoặc khả năng kết nối mạng, làm phức tạp việc cập nhật phần mềm và phần sụn.
Các sản phẩm mới nhất cho thiết kế mới nhất của bạn
Chuyên mục Công nghệ mới thứ Ba hàng tuần này nêu bật điện toán biên hỗ trợ AI với phần cứng hiệu quả về chi phí từ Raspberry Pi, giải quyết các hạn chế về bảo mật, khả năng mở rộng và tính toán.
Raspberry Pi là một trong những SBC phổ biến nhất và cực kỳ linh hoạt. Phiên bản mới nhất, Raspberry Pi 5, có bộ xử lý mạnh mẽ hơn, bộ nhớ lớn hơn và khả năng nhập/xuất linh hoạt hơn so với các SBC khác trên thị trường. Điều này làm cho nó trở thành một lựa chọn tuyệt vời cho các dự án nâng cao hơn, bao gồm robot, trung tâm truyền thông, ứng dụng IoT và giờ đây là khả năng AI tiên tiến với sự ra đời của Bộ công cụ AI Raspberry Pi Hailo-8L (Hình 1).
Mô-đun Hailo-8L dựa trên bộ xử lý AI Hailo-8L cấp đầu vào, 13 tera-hoạt động mỗi giây (TOPS), có khả năng mang lại hiệu suất AI vượt trội cho các thiết bị biên. Hailo-8L có kiến trúc luồng dữ liệu đặc biệt, có thể mở rộng, tận dụng sức mạnh cốt lõi của mạng nơ-ron, cho phép các thiết bị biên chạy các ứng dụng học sâu hiệu quả hơn các giải pháp truyền thống.
Bộ công cụ AI Hailo-8L cải thiện tự động hóa công nghiệp với khả năng phát hiện lỗi biên độ phân giải cao bằng cách sử dụng nhiều camera chạy các tác vụ học tập đồng thời và có sẵn để đặt hàng từ Mouser Electronics.
Giải pháp AI rìa thực tế cho sự tiến bộ của Công nghiệp 5.0
AI đã nhanh chóng thâm nhập vào mọi lĩnh vực của nền kinh tế toàn cầu, từ ô tô và bảo mật đến bán lẻ và máy tính cá nhân. AI đang thay đổi cách chúng ta sử dụng máy móc để nhận thức và phân tích môi trường của mình trong thời gian thực. Giờ đây, AI đã sẵn sàng để cách mạng hóa tự động hóa công nghiệp bằng cách làm cho AI ở biên hiệu quả hơn, an toàn hơn và giá cả phải chăng hơn bằng cách sử dụng máy tính đơn bảng.
Tham khảo thêm các thông tin thú vị với Insight, lựa chọn sản phẩm đo lường với TECOTEC và đừng quên tìm đến chúng tôi khi bạn cần các giải pháp cho doanh nghiệp của mình!