在現(xiàn)在這個(gè)智能型時(shí)代,,配備傳感器與本端處理功能的系統(tǒng),鏈接在一起后便可共享信息,。這個(gè)概念幾乎主導(dǎo)了每一種產(chǎn)業(yè),。這種系統(tǒng)會(huì)以全球化的方式,,連接用戶與類似系統(tǒng),幫助用戶做出更完善的決策,。這種壓倒性的趨勢(shì),,有許多名稱,最常見(jiàn)的稱呼是物聯(lián)網(wǎng),。物聯(lián)網(wǎng)囊括了所有事物,,像是智慧家居、行動(dòng)健身裝置,、聯(lián)機(jī)玩具,,以及工業(yè)級(jí)物聯(lián)網(wǎng)(工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)),包括智慧農(nóng)業(yè),、智慧城市,、智慧廠房與智能電網(wǎng)等。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)加快工廠智能化 為市場(chǎng)帶來(lái)無(wú)窮商機(jī)
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的整體系統(tǒng),非單一廠商能夠獨(dú)力完成,,而是需要透過(guò)一個(gè)完整的生態(tài)體系來(lái)讓架構(gòu)更為完備,。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)由大量相連的工業(yè)系統(tǒng)所組成,這些系統(tǒng)會(huì)相互通訊,,并協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)分析與行動(dòng),,有助于提升工業(yè)效能、有利于整個(gè)社會(huì),。透過(guò)傳感器與致動(dòng)器銜接數(shù)字世界與實(shí)體世界的工業(yè)級(jí)系統(tǒng),,可解決更為復(fù)雜的控制問(wèn)題。目前種系統(tǒng),,正在結(jié)合巨量模擬數(shù)據(jù),,解決方案,希望能透過(guò)資料與分析取得更深入的知識(shí),。
想象一下,,如果有種工業(yè)級(jí)系統(tǒng),可以根據(jù)自身環(huán)境或狀況而有所調(diào)整,,這樣一來(lái),,機(jī)械就不會(huì)永無(wú)止盡地運(yùn)作到故障為止,而是會(huì)安排維護(hù)行程,,或甚至靈活調(diào)整自己的控制算法,,藉此補(bǔ)償耗損的零件,接著把數(shù)據(jù)傳輸?shù)狡渌麢C(jī)臺(tái)和操作這些機(jī)臺(tái)的工作人員,。一旦透過(guò)本端處理與通訊功能來(lái)提高機(jī)臺(tái)的的智能能力,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)即可以前所未見(jiàn)的方式來(lái)解決問(wèn)題,。
只是,,如果是人人都可以辦到的事情,就不能稱為挑戰(zhàn)了,。目前工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)之所以還是個(gè)挑戰(zhàn),,正是因?yàn)殡S著技術(shù)日新月異,復(fù)雜度與日遽增,,因此工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)成為艱巨的挑戰(zhàn),,沒(méi)有任何一家公司能夠獨(dú)立應(yīng)對(duì)。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)四大發(fā)展層次
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的架構(gòu)分為四大層次,,分別是基礎(chǔ)硬件,、通訊協(xié)議、以及云端系統(tǒng)與數(shù)據(jù)儲(chǔ)存,,最后則是智能化的實(shí)現(xiàn),。就中國(guó)目前的發(fā)展來(lái)看,多數(shù)客戶都是著墨于最底層的基礎(chǔ)硬件。在基礎(chǔ)硬件這個(gè)市場(chǎng)上,,又依據(jù)客戶想要透過(guò)這些硬件來(lái)完成什么樣的事情,,而細(xì)分為三個(gè)區(qū)塊。
第一當(dāng)然是要能解決現(xiàn)有的問(wèn)題,,例如臺(tái)灣的面板大廠,,希望能改善面板在搬運(yùn)過(guò)程中,由于震動(dòng)與碰撞而對(duì)面板造成破裂與損壞,,所產(chǎn)生的營(yíng)運(yùn)成本損失,。因此,在搬運(yùn)的設(shè)備上,,加裝了很多監(jiān)控的裝置,,擷取這些數(shù)據(jù),加以分析并改進(jìn),,希望能解決眼前的問(wèn)題,。
第二則是希望能解決未來(lái)可能遇到的問(wèn)題,例如客戶透過(guò)一些傳感器的加裝,,來(lái)賦予設(shè)備更多的智能,,建構(gòu)一個(gè)智能型的系統(tǒng),以期能夠預(yù)防這些設(shè)備造成產(chǎn)品的損壞,。 第三,,是很多廠商都希望能夠在解決了這些問(wèn)題之后,在未來(lái)能夠賺到更多的錢(qián),。
在這樣的過(guò)程中,,這就牽涉到一些基礎(chǔ)問(wèn)題,也就是這些廠商往往在準(zhǔn)備建構(gòu)一個(gè)智能系統(tǒng),,或者智能工廠的初期,,都必須從工廠的角度或從生產(chǎn)線的角度來(lái)進(jìn)行設(shè)備的模塊化。有了模塊化之后,,才能夠具有彈性,,才能做出更為彈性化的配置。而有了彈性化的配置,,企業(yè)更可以發(fā)揮管理上的長(zhǎng)才,,透過(guò)管理的方式來(lái)優(yōu)化這些模塊,以增加整體利潤(rùn),。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)打造制造強(qiáng)國(guó)
不久前,,中國(guó)喊出了“中國(guó)制造2025”的口號(hào),盡管目前中國(guó)在全球擠身成為制造的大國(guó),,但卻并非是制造的強(qiáng)國(guó),。中國(guó)制造2025主要的用意,就是希望能在2025年,讓中國(guó)成為全球的制造強(qiáng)國(guó),。
在這樣的過(guò)程中,,透過(guò)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)來(lái)實(shí)現(xiàn)制造強(qiáng)國(guó)的目的,是很重要的一個(gè)關(guān)鍵,。然而,,對(duì)于工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展,各國(guó)所遇到的問(wèn)題與挑戰(zhàn),,都是相似的,。也就是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的整體系統(tǒng)架構(gòu),都并非單一國(guó)家或單一廠商能夠獨(dú)力完成,,而是需要透過(guò)一個(gè)完整的生態(tài)體系,,來(lái)讓工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)中的各不同層次與架構(gòu)更為完備。
放眼全球相關(guān)企業(yè),,未來(lái)在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)里,,都將會(huì)面臨三大挑戰(zhàn)。第一是設(shè)備間相互融合的問(wèn)題,。在導(dǎo)入工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的路上,,傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)都必須要面對(duì)老舊設(shè)備更新升級(jí)的問(wèn)題。在這樣的過(guò)程中,,不論設(shè)備新舊,、或者更新升級(jí)與否,都必須要能與現(xiàn)有設(shè)備兼容,。第二是設(shè)備必須要有連結(jié)云端的能力,,而這也將牽涉到安全性與能源等相關(guān)問(wèn)題。
第三是設(shè)備的連接性與標(biāo)準(zhǔn)性,。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)最大的問(wèn)題,,仍在于未有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)問(wèn)世,在這樣的狀況下,,要讓這些設(shè)備間進(jìn)行互聯(lián),互連后是否能互通正確訊息,,甚至進(jìn)一步進(jìn)行智能化的指令,,都會(huì)成為很大的挑戰(zhàn)。
面對(duì)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)帶來(lái)的新挑戰(zhàn),,未來(lái)的工程師,,必須能夠確確實(shí)實(shí)地解決這些問(wèn)題。當(dāng)然相關(guān)廠商所推出的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案,,也必須要能夠兼顧到安全性,、擴(kuò)充性與耐用性。就目前觀察,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的挑戰(zhàn),,可以從量測(cè)端來(lái)解決感測(cè)方面相關(guān)的疑難雜癥,,并進(jìn)一步升級(jí)設(shè)備,賦予更前大的智能,。若從這樣的面向來(lái)思考,,那么一部強(qiáng)有力、具備彈性的測(cè)試儀器,,就是前進(jìn)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)不可或缺的重要工具,。此外,就升級(jí)與智能方面,,則可以從軟件的升級(jí),,來(lái)對(duì)于設(shè)備的智能加以進(jìn)化。
事實(shí)上,,物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)才剛剛起步,,相關(guān)解決方案目前在市場(chǎng)上尚未成熟。但是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)由于智能工廠的需求大,,發(fā)展腳步較為快速,,因此工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)將會(huì)更快實(shí)現(xiàn)在自動(dòng)化廠房的產(chǎn)在線。
共同的平臺(tái)與標(biāo)準(zhǔn)迫在眉睫
目前工業(yè)應(yīng)用是屬于標(biāo)準(zhǔn)多元與多個(gè)陣營(yíng)同處在一個(gè)市場(chǎng)的狀況,。長(zhǎng)期來(lái)看,,市場(chǎng)會(huì)需要一個(gè)共同的平臺(tái)或是標(biāo)準(zhǔn),來(lái)解決這樣的問(wèn)題,。比如IIC與工業(yè)相關(guān)的生態(tài)系統(tǒng)的業(yè)者廣泛合作,,如科技、網(wǎng)絡(luò)與基礎(chǔ)建設(shè)等不同類型的供貨商,,來(lái)共同進(jìn)行合作,。
IIC希望能夠建立一個(gè)共同的游戲規(guī)則與平臺(tái),讓未來(lái)想?yún)⑴c這個(gè)市場(chǎng)的每一家廠商,,都能有個(gè)可以依循的規(guī)范,,并遵照這樣的技術(shù)架構(gòu)。觀察目前工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展上,,沒(méi)有單一家公司可以憑著一己之力,,來(lái)獨(dú)立解決所有面對(duì)的挑戰(zhàn)。所以面對(duì)未來(lái),,必須透過(guò)合作與協(xié)作,,來(lái)發(fā)展出更多解決問(wèn)題的方法。
即便目前陣營(yíng)與標(biāo)準(zhǔn)相當(dāng)多,,但工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)這個(gè)市場(chǎng)相當(dāng)大,,采取競(jìng)爭(zhēng)的策略并無(wú)法分食這塊大餅,,唯有合作,才能在這個(gè)市場(chǎng)找到機(jī)會(huì)與切入點(diǎn),。對(duì)于工業(yè)網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō),,有關(guān)于數(shù)據(jù)傳輸延遲的問(wèn)題,在工業(yè)網(wǎng)絡(luò)是不被容許的,,但也礙于市場(chǎng)的工業(yè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的種類太多,,TSN協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)的制定,目標(biāo)正是打算解決這樣的局面,。
以交通環(huán)境為例,,有人開(kāi)車(chē)、也有人騎車(chē)亂鉆,,也有許多行人在路上行走,,若將這樣的情境比喻為一個(gè)系統(tǒng)環(huán)境,如何有效動(dòng)態(tài)地?cái)X取外在環(huán)境的狀況,,并排定訊號(hào)發(fā)送的先后順序,,與此同時(shí),訊號(hào)傳輸又不能有延遲情況,,要同時(shí)滿足這些條件,,并不容易。但也可以看得出這樣的環(huán)境其實(shí)頗為復(fù)雜,,而TSN就是要因應(yīng)這樣的應(yīng)用環(huán)境而生,。
結(jié)語(yǔ)
目前工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)仍在成形中,可望為市場(chǎng)帶來(lái)無(wú)窮的商機(jī)與技術(shù)機(jī)會(huì),。IIC,、IEEE等組織,都正努力定義工業(yè)物聯(lián)網(wǎng),。這些組織正在積極收集使用案例,,希望能深入了解最理想的的創(chuàng)新方式。工程師早就在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的最前線實(shí)做系統(tǒng),,不過(guò)很多事仍然有待厘清,,也還有很多待辦事項(xiàng)。只要與這些單位密切往來(lái),,定義未來(lái),,確保商務(wù)聚焦在創(chuàng)新,不只是整合,,即可開(kāi)始轉(zhuǎn)向模塊化的平臺(tái)解決方案,迎接工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的時(shí)代來(lái)臨,。而相關(guān)廠商,,也不能只是想著要如何從工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)市場(chǎng)搶一杯羹,,而是更該以解決方案的提供者,來(lái)兼容更多不同的工具硬件才行,。