産業用 IoT の未来にエッジコンピューティングとフォグコンピューティングが必要な理由

多くの場合、スケーラビリティと柔軟性が求められる産業用 IoT (IIoT) アプリケーションでは、企業が両方を必要とする可能性があるため、フォグ コンピューティングとエッジ コンピューティングのどちらかを選択する必要がない場合があります。

産業用 IoT (IIoT) の台頭により、生成される膨大な量のデータを処理するための新しいテクノロジーが日々導入されています。これらの新しいテクノロジーを特定することは、エンタープライズ企業と産業企業の両方にとって課題です。たとえば、「エッジ コンピューティング」と「フォグ コンピューティング」という用語は、どちらもインテリジェンスと処理能力をその発生源に近づけることを目的としているため、同じ意味でよく使用されます。どのタイプのインフラストラクチャを導入するか、また導入理由には明確な違いがありますが、どちらも産業用 IoT 戦略を成功させる上で重要です。

産業用 IoT の将来に備えるには、エッジ コンピューティングやフォグ コンピューティングなどの次世代ソリューションを導入し、将来の接続デバイス、ネットワーク、アプリケーションを拡張することが不可欠です。ここでは、企業がエッジ コンピューティングとフォグ コンピューティングをより適切に区別する方法と、それらを展開する方法の詳細について説明します。

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エッジコンピューティングとフォグコンピューティングの違い

つまり、エッジ コンピューティングとは、すべてのデータをクラウドに保存する低速なシステムに依存するのではなく、生産施設 (機器) の現場でデータを収集、分析、保存できるようにし、時間を節約して運用を維持する基盤となるテクノロジ アーキテクチャです。エッジ コンピューティングは、稼働時間の維持とほぼリアルタイムのデータと分析の提供にすでに大きな影響を与えており、産業用 IoT のパフォーマンスと産業オートメーションの将来を最適化しています。一部のセクターがまだエッジへの適応と調整を行っている一方で、デバイスとネットワーク間のデータ通信の次の波であるフォグ コンピューティングが到来しています。

フォグ コンピューティングは、エッジに近づくクラウド コンピューティングの一種であり、データをクラウドにプッシュすることなく大量のデータを処理できます。フォグ コンピューティングは、エッジとデータ センター クラウド間のリアルタイム IoT リクエストを処理することで、エッジの機能を強化します。これらの期待されるメリットを考えると、フォグ コンピューティングは、産業用 IoT を使用してネットワークを拡張しようとしている企業にとって賢明な動きのように思えますが、フォグ コンピューティングが運用のすべてのレベルで必要かどうかを検討することが重要です。では、フォグ コンピューティングはいつ実装すればよいのでしょうか?現在の産業オートメーションとエッジ ネットワークを超えて、フォグ コンピューティングは、より大規模な接続システムの不可欠な部分となり、数千または数百万の接続デバイス間でデータを共有するようになります。

より分離されパーソナライズされたインフラストラクチャを持つ企業の場合、フォグの展開は必要ない場合もあります。このレベルの統合には何年もかかる可能性がありますが、エッジ コンピューティングとフォグ コンピューティングを理解して実装することは、産業用 IoT 戦略を成功させる上で重要です。

産業用 IoT の導入: どこから始めればよいですか?

エッジ コンピューティングとフォグ コンピューティングのさまざまなアプリケーションとスケーラビリティを理解することで、どちらが環境に最適かを判断しやすくなります。どちらのオプションも次世代の産業用 IoT (IIoT) 機能を備えており、将来の大規模統合に備える上で重要なステップとなるため、これは特に当てはまります。産業環境では、エッジ コンピューティングはシステム内の複数の施設のデータと分析のニーズを満たすのに十分ですが、大規模な拡張の準備ができている業界では、長期的な成長と成功のためにはフォグ コンピューティングの方が適している可能性があります。

エッジ コンピューティングの適用は、自動化の未来に備える産業 IoT 統合に向けた次のステップとなります。効率、生産性、品質を最適化する必要性から、製造業者はデータをより速く処理し、競争圧力に対応するために、インテリジェンスをネットワークのエッジに移行しています。このシステムは、数百の石油掘削装置など、多数の拠点がすべて中央データセンターに接続されている施設にとって有益です。石油掘削装置にエッジ サーバーをインストールすると、データをクラウドに送信して処理するのではなく、ネットワークのエッジの近くでデータをより速く共有して処理できるようになります。クラウドに送信すると、システム パフォーマンスが遅れたり、異常が発生したときに警告が表示されたりする可能性があります。

閉鎖的なネットワークやシステムを超えて、フォグ コンピューティングによって接続されたデバイスの未来がさらに実現され、産業用 IoT の可能性が実現されるようになるでしょう。フォグ コンピューティングはエッジに近いため、リアルタイムの IoT 処理要求をより高速に処理し、ネットワーク間でデータを共有する際の遅延を削減できます。産業ネットワーク以外では、フォグ コンピューティングは、さまざまな業界やセクターが数千または数百万のエッジ デバイスを接続できるように拡張するのに役立ちます。

一例として、無人運転車の開発が挙げられます。スマート ネットワークに沿ったフォグ コンピューティングにより、自動運転車は高速道路上で瞬時に通信できるようになり、混雑した交差点を通過するときにコンピューティングのニーズをリアルタイムで処理して、速度、効率、安全性を向上させることができます。自動運転車業界が成長し、主流として採用されるようになると、フォグ コンピューティングは何千台もの車両間でデータを共有する上で重要になります。

次世代エッジアーキテクチャ

エッジコンピューティングとフォグコンピューティングを搭載した数百万台のデバイスで構成されるネットワークはどのようなものになるのでしょうか?未来の都市を想像するのはまだ難しいですが、今その基礎を築くことが、より長い距離をカバーしながらより高速に通信するネットワークのさらなる自動化と拡張に備える最善の方法です。フォグはエッジ間のギャップを埋め、エコシステム内のデバイスのネットワーク間での即時通信を可能にします。この新しいレベルの調整は、信号機、横断歩道、自動運転車などのスマートデバイスを接続する将来のインフラストラクチャに必要になります。

スマート シティには単なるデバイス以上のものが含まれます。電気や水道などの公共設備を接続してエネルギー使用量を節約し、給水を管理し、一日のピーク時のエネルギー需要を制御します。フォグはこれらすべてのシステム間の接続であり、システムのニーズを伝え、関連のないデバイスやネットワークを調整して適切なアクションを分析するために使用されます。今から次世代のエッジ アーキテクチャに備えることで、業界や都市はフォグ コンピューティングの可能性を分析し、活用できるようになります。産業用 IoT の機能が向上するにつれて、より多くのネットワークが接続され、日常のニーズを満たすために拡張され、よりスマートな家庭、建物、都市のネットワークが構築されます。