Thiết bị Edge là gì?

Edge Device là những phần thiết bị dùng để truyền dữ liệu giữa mạng cục bộ và đám mây. Họ có thể dịch giữa các giao thức hoặc ngôn ngữ, được sử dụng bởi các thiết bị cục bộ sang các giao thức được sử dụng bởi đám mây nơi dữ liệu sẽ được xử lý thêm. Các thiết bị cục bộ sử dụng các giao thức như Bluetooth, wi-fi, Zigbee và NFC trong khi đám mây sử dụng các giao thức như AMQP, MQTT, CoAP và HTTP. Để dữ liệu IoT di chuyển giữa đám mây và các thiết bị cục bộ, một Edge Device — như smart gateway — dịch, sắp xếp và truyền thông tin một cách an toàn giữa hai nguồn.

Nếu không có Edge Device , các loại dữ liệu này sẽ không tương thích và không thể truy cập các dịch vụ đám mây để phân tích sâu.

Tại sao Thiết bị Edge lại cần thiết cho IIoT?

Các thiết bị Edge rất quan trọng đối với việc triển khai IoT công nghiệp hiện đại , đặc biệt là đối với các tác vụ yêu cầu phân tích dữ liệu thời gian thực. Các thiết bị IoT Edge cung cấp giải pháp đáng tin cậy, độ trễ thấp để phân tích dữ liệu cục bộ. Trong môi trường sản xuất, các Edge Device có những lợi ích sau:

• Bật tính năng giám sát dựa trên điều kiện để theo dõi tình trạng của các máy tại tầng cửa hàng, ngay cả khi chúng là thiết bị cũ
• Ngăn ngừa các lỗi nghiêm trọng bằng cách theo dõi và phân tích dữ liệu để phát hiện các bất thường sớm hơn.
• Cải thiện thời gian hoạt động của thiết bị, giảm tồn kho phụ tùng và giảm chi phí bảo trì vì có thể dự đoán các vấn đề sắp xảy ra và các kỹ thuật viên bảo trì được trang bị dữ liệu cần thiết về trạng thái của máy để khắc phục sự cố trong lần thăm đầu tiên
• Nắm bắt các cơ hội kinh doanh mới thông qua phân tích hiệu quả và tự giám sát .

Bởi vì các thiết bị biên dịch và truyền dữ liệu cục bộ và dữ liệu đám mây thông qua các giao thức liên kết của chúng, các hệ thống IIoT sử dụng các thiết bị biên sẽ gặt hái được những lợi ích của phân tích cục bộ theo thời gian thực cũng như phân tích và lưu trữ dựa trên đám mây mạnh mẽ. Điện toán đám mây mang lại lợi ích cho các nhà sản xuất theo những cách sau:

• Hệ thống bảo trì thấp vì nhà cung cấp đám mây không hoạt động và thường không thuộc trách nhiệm của nhà sản xuất
• Khả năng mở rộng vượt quá những gì khả thi từ một mạng cục bộ độc lập do các ràng buộc về lưu trữ dữ liệu, các ràng buộc về tính toán, v.v.
• Giảm chi phí cho khả năng lưu trữ và tính toán tương tự
• Khả năng truy cập dữ liệu từ mọi nơi cũng như khả năng dự phòng trong trường hợp thảm họa

Tuy nhiên, điện toán đám mây yêu cầu kết nối mạng, làm tăng độ trễ so với điện toán cục bộ và yêu cầu phụ thuộc vào bảo mật của bên thứ ba. Mặt khác, điện toán biên cung cấp khả năng tính toán đáng tin cậy, độ trễ thấp, có thể được triển khai ở các khu vực không có kết nối mạng hoặc trong các điều kiện bảo mật khắc nghiệt mà bảo mật của bên thứ 3 không được phép. Tuy nhiên, dữ liệu có thể trở nên không đầy đủ do chi phí lưu trữ cao hơn và điện toán cục bộ có khả năng bảo trì tổng thể cao hơn điện toán đám mây vì nó phải được quản lý nội bộ.

Với tính toán biên, các hệ thống IIoT tận dụng tối đa cả hai thế giới . Việc thu hẹp khoảng cách với các thiết bị tiên tiến IoT mang đến cho các nhà sản xuất sự linh hoạt, độ tin cậy và tốc độ chưa từng có theo cách kiểm soát chi phí, có ý thức bảo mật.

Các thiết bị điện toán biên là một thành phần quan trọng trong việc tạo ra một bộ đôi kỹ thuật số của một cơ sở sản xuất. Các lý do khác khiến các Edge Device và cổng biên rất quan trọng đối với cơ sở hạ tầng IIoT hiện đại bao gồm:

• Quản lý dữ liệu : Các thiết bị Edge có thể quyết định dữ liệu nào nên giữ và dữ liệu nào nên loại bỏ để ngăn chặn các bộ dữ liệu khó sử dụng chứa đầy thông tin có khả năng không bao giờ được sử dụng
• Khả năng ngoại tuyến : Các thiết bị Edge có thể giữ thông tin cho đến khi hệ thống có thể truy cập vào kết nối mạng, ngăn ngừa mất dữ liệu và cho phép phân tích sâu hơn
• Xử lý sự kiện phức tạp : Đám mây có thể được sử dụng cho các công việc nặng về tính toán để phát triển và nhận dạng các mẫu mà sau đó có thể được đẩy đến các thiết bị biên để được xử lý cục bộ khi các mẫu đó phát sinh.
• Ứng dụng : Một số thiết bị IoT hiện sử dụng các ứng dụng hoạt động trên các Edge Device . Một ví dụ về điều này là hệ thống giám sát và cảnh báo tận dụng tính chất độ trễ thấp của tính toán biên.
• AI và ML : Trí tuệ nhân tạo và máy học sử dụng các thiết bị tiên tiến có thể cho phép các quy trình ra quyết định theo thời gian thực, tự chủ cho các nhà sản xuất cũng như thông tin chi tiết về BI ngay lập tức.

Nguồn: smartfactoryvn.com

Bài viết Thiết bị Edge Device là gì ? Vì sao nó cần thiết cho IoT ? đã xuất hiện đầu tiên vào ngày Movaŋ ISO is the Platform that makes Digital Transformation Agile for organizations.

Đây là phần ba của bốn phần xem xét ba công cụ Lean để phát triển sản phẩm. Nhấp vào đây để đọc phần một, đây để đọc phần hai về luồng giá trị hành trình của khách hàng và đây để đọc phần ba về phân tích Kano.

Phạm vi và mục đích của phân tích Kano khác với dòng giá trị hành trình của khách hàng (CJVS). Tuy nhiên, cả hai đều bổ sung giá trị độc đáo của riêng mình trong việc hiểu trải nghiệm khách hàng và giải mã nhu cầu mong muốn và sở thích của khách hàng. Theo cách tương tự, phân tích Kano làm tăng phạm vi hiểu biết của chúng tôi về khách hàng cũng như những hạn chế đối với thiết kế.

Công cụ cuối cùng là triển khai chức năng chất lượng (QFD). Mục đích của QFD gồm hai phần:

1. Giống như mô hình Kano, nó có thể được sử dụng để hiểu rõ hơn những đặc điểm thiết kế nào sẽ dẫn đến sự hài lòng cao hơn của khách hàng.
2. Theo ước tính của tôi sâu sắc hơn, nó có thể được sử dụng để thách thức hiện trạng về cách một sản phẩm hiện đang mang lại giá trị cho khách hàng hoặc người dùng cuối.

QFD đã xuất hiện từ năm 1961, mặc dù nó có lẽ là một trong những công cụ được sử dụng kém nhất trong hộp công cụ Lean. Mục tiêu của QFD đi liền với mọi thứ chúng ta đã thấy cho đến nay – cho phép khách hàng thu được giá trị thông qua quá trình đổi mới.

Như một phần thưởng bổ sung, công cụ này đẩy nhanh quá trình phát triển sản phẩm bằng cách loại bỏ những gì không quan trọng đối với khách hàng. Cũng giống như phân tích Kano, QFD quan tâm đến những gì khách hàng nói là quan trọng. Định dạng QFD loại bỏ các hoạt động tốn thời gian mà không tăng giá trị. Một lợi ích tất yếu của điều này là giảm độ phức tạp của sản phẩm và thay đổi thiết kế. Các nhà nghiên cứu đã lưu ý rằng các công ty Nhật Bản sử dụng QFD thực hiện ít thay đổi thiết kế hơn so với các đối thủ Mỹ của họ, giảm hơn nữa chi phí khởi động thiết kế và sản xuất.

Ngoài ra, QFD còn tăng thêm giá trị cho tổ chức sử dụng nó. Cấu trúc của QFD tạo ra một di sản tài liệu rõ ràng, chuẩn hóa và ngắn gọn. Doanh nghiệp có thể sử dụng tài liệu này làm điểm khởi đầu cho các lần lặp lại trong tương lai của cùng một sản phẩm. Các đội phụ trách sáng kiến ​​mới đứng trên vai những người đi trước, lấy những bài học kinh nghiệm của quá khứ và áp dụng chúng cho tương lai.

Ngôi nhà của Chất lượng

Giống như mô hình Kano, QFD có sơ đồ riêng. Sơ đồ của QFD được gọi là ngôi nhà của chất lượng và mục đích của nó là để hình dung tiếng nói của khách hàng (VOC) ảnh hưởng như thế nào đến thiết kế của sản phẩm. Chỉ có một số khác biệt đáng chú ý.

Sử dụng Hình 1 làm tham chiếu, cấu trúc của ngôi nhà luôn bắt đầu từ bên trái. Đây là VOC. Giống như cửa trước của một ngôi nhà, VOC luôn là lối vào và ngưỡng cửa cho ngôi nhà chất lượng. Đó là nơi chúng tôi xác định các yêu cầu quan trọng đối với chất lượng (CTQ) cho khách hàng. Đối với ví dụ về giặt thảm của chúng tôi, đây sẽ là những mô tả như “dễ dàng điều động” và “làm sạch không gian hạn chế”.

Hình 1: Ngôi nhà của Chất lượng

Ngay phía bên phải của các mô tả này là tầm quan trọng tương đối của từng yêu cầu của khách hàng, đây là một cách để đánh giá đơn giản rằng không phải tất cả các tính năng này đều có cùng mức độ quan trọng. Thông tin này sẽ được sử dụng sau này khi chúng tôi đưa ra quyết định liên quan đến những phần nào của thiết kế mà chúng tôi cố gắng đưa ra các phương pháp tiếp cận mới. Điều này giống với bất kỳ ma trận xếp hạng ưu tiên nào.

Câu chuyện thứ hai

Bỏ qua một chút không gian sinh hoạt chính của ngôi nhà, chúng ta sẽ chuyển sang câu chuyện thứ hai. Đây là nơi các tính năng thiết kế và hiệu suất được mô tả. Máy giặt thảm sẽ có những thứ như “trọng lượng”, “âm thanh” và có thể là “phụ kiện kèm theo ống mềm”. Mục đích của phần này là xác định những đặc điểm hiệu suất và thành phần thiết kế nào tồn tại cho thiết kế sản phẩm hiện tại. Chúng nên được bổ sung độc lập với mối quan hệ của chúng với các yêu cầu của khách hàng.

Tầng chính

Bây giờ trở lại tầng chính. Đây là nơi chúng tôi tạo ra các kết nối giữa các yêu cầu của khách hàng và các đặc điểm thiết kế. Mục đích của phòng này là để đánh giá một cách tổng thể mức độ phù hợp của yêu cầu của khách hàng đối với các đặc điểm hoạt động nhất định. Ví dụ: yêu cầu về khả năng cơ động sẽ tương quan chặt chẽ với đặc điểm thiết kế “trọng lượng” nhưng có ít mối tương quan với mức độ ồn ào của máy lọc (“âm thanh”) hoặc liệu nó có thẩm mỹ hiện đại hay không. Phần này của ngôi nhà sẽ trông rất quen thuộc với bất kỳ ai đã từng sử dụng ma trận nguyên nhân và kết quả để cải tiến quy trình.

Mái nhà

Cuối cùng là mái nhà. Đây là phần thú vị và sâu sắc nhất của ngôi nhà chất lượng. Tương tự như tầng chính mà chúng tôi vừa tham quan, mục đích của tầng mái là để đánh giá các khía cạnh thiết kế khác nhau bằng cách sử dụng thông tin thu được trong đánh giá tầng chính. Tuy nhiên, trong khi sàn chính liên quan đến các khía cạnh thiết kế với các yêu cầu của khách hàng, thì mái nhà lại tìm cách xác định mối tương quan của chính các thành phần thiết kế. Chúng ta có thể thấy rằng trọng lượng và độ bền có mối tương quan tỷ lệ thuận và cao, nhưng trọng lượng và khả năng cơ động có tương quan nghịch (ví dụ: vật càng nặng) thì càng khó điều động.

Những gì người dùng QFD sẽ thấy là có một số sự cân bằng giữa những gì khách hàng yêu cầu và những gì thiết kế sản phẩm hiện tại có thể cung cấp. Ví dụ, lấy một chiếc lốp xe dành cho người tiêu dùng. Như thể hiện trong ngôi nhà chất lượng hoàn chỉnh, mặc dù đã được đơn giản hóa, nhưng khách hàng mong muốn năm điều: xe chạy êm, tiết kiệm xăng tốt, tuổi thọ, chi phí và an toàn / vận hành. Khi xem xét kỹ hơn, mong muốn của khách hàng như được vẽ trong ma trận ngôi nhà cho thấy mâu thuẫn giữa thiết kế và mong muốn của khách hàng. Lốp xe chạy êm sẽ sử dụng cao su mềm hơn và mòn nhanh hơn. Một lốp kéo dài 80.000 dặm sẽ âm thanh như bạn đang lái xe trên bộ đầu tiên của Flintstone của lốp xe. Tiết kiệm xăng tốt thường có nghĩa là lốp nhẹ hơn với ít vật liệu hơn, dẫn đến việc lái xe không thoải mái hơn và tuổi thọ sản phẩm ngắn hơn.

Hình 2: Nhà chất lượng cho lốp xe tiêu dùng

Phần mái của ngôi nhà cũng cho thấy cách các cân nhắc thiết kế tương tác với nhau, không phụ thuộc vào bất cứ thứ gì khách hàng muốn. Trong trường hợp này, có mối tương quan chặt chẽ về trọng lượng đối với độ dày của gai và chiều rộng của gai. Mối tương quan chặt chẽ này dẫn đến sự cân bằng giữa khả năng tiết kiệm xăng tốt (trọng lượng thấp) và đi êm ái (lốp dày, lốp rộng). Thiết kế quy định sự cân bằng mà khách hàng sẽ phải đối mặt.

Nhiều ngôi nhà có chất lượng có một cánh bên phải của ngôi nhà, được sử dụng để so sánh mức độ thực hiện của các đối thủ cạnh tranh trong các yêu cầu CTQ-VOC. Điều này cung cấp thêm thông tin cho các nhà phát triển sản phẩm để xác định và ưu tiên các khoảng trống.

Tầng hầm

Điều rõ ràng nhất không có trong ngôi nhà chất lượng này là tầng hầm. Tầng hầm về cơ bản là bình quân gia quyền về tầm quan trọng tương đối của từng yêu cầu của khách hàng và hiệu suất tương đối của từng đặc điểm thiết kế. Lý do đây là một sự vắng mặt rõ ràng như vậy là vì QFD không chỉ được tạo thành từ một nhà chất lượng, mà là một số.

Tiến trình chuẩn hóa của HoQ cho QFD là:

Yêu cầu của khách hàng x thông số kỹ thuật thiết kế

Thông số kỹ thuật x yêu cầu kỹ thuật

Yêu cầu kỹ thuật x lập kế hoạch quy trình

Lập kế hoạch quy trình x sản xuất và kiểm soát chất lượng

Trong mỗi trường hợp này, cùng một phương pháp QFD được sử dụng để hiểu nhu cầu của khách hàng thượng lưu và nhà cung cấp phải thực hiện những điều chỉnh và thông số kỹ thuật nào. Đối với những người đọc Lean dày dạn, bạn có thể nhận thấy một số tàn dư của việc triển khai chính sách Hoshin Kanri. Bắt đầu từ cấp độ cao với nhu cầu của khách hàng, chúng tôi triển khai kế hoạch tăng độ cụ thể nhằm mang lại chất lượng cao cho từng phần của quy trình. Tầng hầm cho chúng ta biết đâu là đặc điểm thiết kế quan trọng nhất để mang lại chất lượng cho ngôi nhà tiếp theo.

Tiếng nói của khách hàng

Giống như rất nhiều công cụ khác trong hộp công cụ Lean, giá trị của chất lượng đến từ trọng tâm mà nó cung cấp. Ngôi nhà của chất lượng cấu trúc một cách có phương pháp tư duy thiết kế xung quanh sản phẩm dựa trên VOC. Nó ưu tiên các nhu cầu của khách hàng. Ngôi nhà của chất lượng trở thành chìa khóa mở ra giá trị cho khách hàng của chúng tôi. Nếu một thiết kế mới của quy trình hoặc sản phẩm có thể làm giảm sự đánh đổi được xác định trong nguyên tắc chất lượng, thì sẽ mang lại nhiều giá trị hơn cho khách hàng. Đây là sự đổi mới.

Sự đổi mới

Ví dụ, hãy lấy chiếc iPhone đầu tiên. Những chiếc điện thoại di động mang tính cách mạng iPhone đầu tiên dẫn đầu cho kỷ nguyên của điện thoại thông minh. Tuy nhiên, hãy để tôi tranh luận rằng điều sáng tạo nhất của iPhone không phải là phần mềm, ứng dụng hay internet. Phần sáng tạo nhất của iPhone là thiết kế vật lý của nó. Lần đầu tiên, màn hình có kích thước tương đương với điện thoại.

Mọi điện thoại đều tuân theo thiết kế chủ đạo này không có bàn phím vật lý và màn hình cảm ứng lớn. Tại sao Apple có thể tạo ra sự đổi mới này trong khi các đối thủ cạnh tranh thống trị khác, như Blackberry, không thể? Cho đến thời điểm này, không có thiết kế chủ đạo nào cho điện thoại di động. Điện thoại di động có thể lật mở như Motorola Razr hoặc trượt mở để lộ bàn phím. Thông thường thông thường là để nhắn tin hoặc gõ trên điện thoại, bạn phải có bàn phím đầy đủ hoặc gõ không mệt mỏi trên bàn phím điện thoại. Blackberry có được thành công ban đầu nhờ mô hình này. Đây là một trong những nhà sản xuất đầu tiên cung cấp cho người tiêu dùng một bàn phím đầy đủ và một màn hình.

Sự cân bằng rõ ràng trong mô hình này, như ngôi nhà của chất lượng sẽ tiết lộ, là giữa chi phí, kích thước, bàn phím và kích thước màn hình. Để có một chiếc điện thoại có cả màn hình lớn và bàn phím, nhà sản xuất sẽ phải làm ra một chiếc điện thoại rất đắt, rất lớn. Loại bỏ màn hình lớn hơn hoặc bàn phím đầy đủ và sản phẩm mất chức năng. Sự hài lòng của khách hàng giảm dần. Đây là những đánh đổi mà Apple đã xác định và khai thác. Bằng cách tập trung vào những đánh đổi trong thiết kế này, đội ngũ của Apple phải tìm cách động não để loại bỏ chúng. Cuối cùng, nỗ lực của họ đã lên đến đỉnh điểm với một chiếc điện thoại có màn hình cảm ứng trên toàn bộ bề mặt và sử dụng bàn phím ảo thay cho bàn phím cơ.

Sự đổi mới này dẫn đến các cơ hội khác để tự động sửa lỗi và đề xuất các từ – giảm thời gian gửi tin nhắn và tăng mức độ hài lòng của người dùng. Nó tiếp tục làm giảm sự phức tạp của điện thoại. Trong khi blackberry có tới 40 nút, iPhone có 5 nút. Thiết kế lấy màn hình cảm ứng làm trung tâm của chiếc iPhone đầu tiên đã thay đổi mô hình của ngành công nghiệp điện thoại di động và mở ra một kỷ nguyên mới với một thiết kế thống trị mới.

Bằng cách tuân theo cách tiếp cận của QFD và ngôi nhà chất lượng, các nhà đổi mới có thể tập trung vào các ranh giới của mô hình hiện tại. Sự tập trung cao độ này do VOC kéo là điều cho phép các nhà đổi mới thực hiện những thay đổi căn bản. Những nỗ lực của họ rất có tác động Các phương pháp tiếp cận mới mà họ đưa ra để loại bỏ hoặc thay đổi sự cân bằng của thiết kế mang lại những đề xuất giá trị hoàn toàn mới làm hài lòng khách hàng.

Bạn cũng có thể thích

Nguồn: www.isixsigma.com

Bài viết Phát triển sản phẩm tinh gọn: Triển khai chức năng chất lượng đã xuất hiện đầu tiên vào ngày Movaŋ ISO is the Platform that makes Digital Transformation Agile for organizations.