物聯網(IoT)、雲端運算、大數據分析、人工智慧(AI)等技術的結合,讓傳統製造業生產線得以朝向更高度自動化、數位化與智慧化的「工業4.0」時代邁進,也為軍事國防、航太、交通等應用領域帶來顛覆性的影響;將AI運算從雲端移至網路邊緣節點的「邊緣運算」(edge computing)方案,則因對於反應速度、延遲與安全性有更進一步要求的應用需求而迅速崛起。

為協助簡化系統開發人員對邊緣運算方案的佈署,物聯網軟體供應商Wind River推出Helix Virtualization Platform (簡稱Helix平台),將Wind River的VxWorks商業化即時作業系統(RTOS) 與嵌入式Linux整合至邊緣運算平台,並能以單一平台支援其他作業系統,既有軟體不需要修改就能與新的應用程式一起運作,讓開發人員在快速適應現代化方案的同時,也能維護既有的軟體;該平台亦具備可擴展性與靈活性,以因應未來新軟、硬體或服務的導入。

20190401_Helix_NT31P1

Wind River的Helix平台將VxWorks即時作業系統與嵌入式Linux整合至單一解決方案。
(圖片來源:Wind River)

Wind River工業解決方案副總裁Ricky Watts表示,工業應用領域的嵌入式系統正面臨技術世代交替的衝擊,使用者正準備淘汰1980年代的舊技術──來自單一供應商的專有、封閉式系統,安全性功能早已過時──尋求新一代解決方案。這些以開放性標準為基礎、結合雲端/霧運算架構的智慧方案,擁有更高的技術選擇彈性以及豐富生態系統支持,展現在靈活性、應用範圍和可管理性等諸多方面的效益,但是新的設計挑戰與不確定性也隨之而來;當各種形式的AI在邊緣執行,也會更進一步提高複雜性和不確定性。

而Watts指出,在嵌入式軟體領域累積將近40年經驗的Wind River,深知系統開發人員所面臨的難題:包括如何充分利用舊有的IP、如何在轉型的過程中做好成本控制、如何從所擷取的大數據中分析出有價值的資訊,以及最重要的是,如何妥善因應新舊系統的相容性問題以及設備連網帶來的安全性威脅;「我們的任務是確保這個以軟體定義的高度自動化世界之安全與可靠性。」他以自動駕駛車輛還有工廠生產線上的協作機器人為例,表示這類攸關人命安全的應用,除了對即時性反應有特別急迫的需求,也對於可靠度有更嚴苛的要求;邊緣運算方案能帶來更迅速的決策,而所衍生出的複雜性與不確定性,就需要一個集中化、且能確保安全性的軟體平台來進行管控。

Watts強調,Wind River的嵌入式軟體技術可靠度,在過去數十年來,已經在航太、軍事國防以及交通等對於安全有特別嚴苛要求的應用市場獲得證明;該公司在近年來也積極與不同領域的領導業者合作,提供設計高安全性系統的經驗。因此,儘管新興的邊緣運算市場已經百家爭鳴,包括雲端服務業者、硬體平台業者都推出相關解決方案,他認為該領域不會出現單一廠商獨佔的情況;「堅持核心價值很重要,未來的自動化世界會是廠商共同合作、貢獻各自專長,而非直接競爭。」

本文同步刊登於電子工程專輯雜誌2019年4月號