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工业物联网技术与应用趋势研讨会
落实智慧工厂愿景

【作者: 王明德】2017年01月10日 星期二

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无论是工业4.0或智慧工厂,工业物联网(IIOT)都将是制造业未来的主架构,透过底层的感测网路撷取设备数据,并经由通讯技术将数据汇整传送至后端,后端系统则负责数据的储存与分析,用以制定出合适的生产策略,打造出最具智慧化的生产线,有鉴于工业物联网对台湾制造业的重要性,本刊于12月16日假台大集思会议中心,举办「工业物联网技术与应用趋势研讨会」,邀请业界指标性人士,针对工业物联网的趋势与技术,进行一系列的介绍。


打造专属工业物联网架构


图1 : 工业物联网技术与应用趋势研讨会邀请业界指标性人士,从技术与应用两端剖析工业物联网现今的发展面向与未来发展趋势。 (摄影/廖家宜)
图1 : 工业物联网技术与应用趋势研讨会邀请业界指标性人士,从技术与应用两端剖析工业物联网现今的发展面向与未来发展趋势。 (摄影/廖家宜)

对于工业物联网标准进程与产业发展,SSX南星创业加速器创办人朱宜振指出,所有的物联网都必须在地化,全球的工业4.0、智慧工厂趋势正热,不过就发展现况来看,其架构都以大型制造业为主,而台湾的制造型态则以中小企业为骨干,工业物联网能否合适套用在台湾产业,以目前状况来看,的确不适合,台湾制造业者不应魅惑于市场声音,只求快速的导入物联网架构,而应审视本身需求,与系统整合商深切讨论,贴身打造出专属架构,朱宜振进一步指出,所有的物联网架构,都必须要以情境设计为导向,企业主比须先行找出自己问题,再透过物联网架构来解决,之后再逐一检讨调整,而不是把工业物联网视为万灵丹。


ROHM台湾罗姆设计中心副所长林志升也同意,制造业者必须针对本身特色,打造合身的工业物联网架构,他指出,底层的设备与感测网路是工业物联网的基础,ROHM长期深耕通讯、感测器与电源技术,在多种类型的物联网都已提出对应产品,包括不同标准的无线传输模组、感测器、MCU与电源IC,例如无线电Sub GHz频段的WiSUN及EnOcean通讯协定的相关产品,对于制造业者挑选工业物联网的合作厂商建议,林志升认为可从产品品质、供期、技术能力度等3个面向思考,工业系统的产品与消费性设备需求大不同,不但产品的稳定度和品质都必须进一步强化,产品的长工期保证与配合厂商的技术支援也不可或缺。


稳定通讯标准 搭起机器之间桥梁

除了第一层的设备外,连网感测技术在工业物联网的应也相当重要,Silicon Labs(芯科科技)资深应用工程师何天仕指出,该公司的产品适用于多数物联网领域,在智慧城市部分,已有城市将Silicon Labs的产品应用于路灯与智慧电表,家庭部分则以家电控制为主,至于工厂端则用于设备控制与资产管理,Silicon Labs的低功耗特性,其产品在物联网市场相当有竞争力,可减低整体的电源消耗,而无线产品方面,具有支援蓝牙和Zigbee 通讯的无线晶片,电子技术的进步,让不少装置功能够越来越强大,而且体积越来越小,成本也低,何天仕表示,原先连线也相当困难,变得稳定而且速度快,电池的储电能力也有缓慢的进步,各项整合让原先成本太高而不可行的物联网装置变成可能,而Silicon Labs也将随着物联网的发展而提供各式各样的产品方案。


在工业物联网的通讯部分,西门子的PROFINET向来是业界的重要标准,西门子机械产业发展经理陈国青表示,工业4.0是制造业的新一波技术革命,将系统、机台、企业员工紧密连结在一起,协同处理整个价值链,从客户端到工厂再到供应商,所有的资料与讯息都可即时更新,而工业物联网架构中,通讯标准扮演极为重要的角色,西门子在工业通讯领域推出的PROFINET标准,已获得业界口碑,PROFINET以其灵活度、高效率、高性能,让制造系统的设备可以即时而稳地的沟通,未来制造系统从自动化升级为智慧化时,PROFINET的重要性将再次被突显。



图2 : 工业物联网技术与应用趋势研讨会互动热络,现场的实品展示,吸引了语汇者的高度关注。 (摄影/廖家宜)
图2 : 工业物联网技术与应用趋势研讨会互动热络,现场的实品展示,吸引了语汇者的高度关注。 (摄影/廖家宜)

在通讯部分,IBM 台湾云端运算事业部云端策略顾问张瑞源也介绍了近年来的新兴通讯标准LoRa,张瑞源指出,在2021年将累积多达有280亿个联网装置,其中过半数都是属于IoT应用装置,而具备有LPWA能力的IoT装置,更会在2023年超过40亿台,而这些采用LPWA的IoT装置中,目前又以LoRa无线网路技术最受各界瞩目,LoRa技术其实是近几年才发展出的一种IoT无线通讯技术,采用免许可的开放频段,具备有能实现长距离且低功耗的传输特性,包括了传输距离可涵盖从1公里到10公里之间的范围,甚至最远可达20公里远,而靠着IoT装置内建的电池,即可维系长达10年以上的使用时间,企业安装部署所需负担的成本也较低。


工业机器人 奠定智慧化基础

除了通讯外,工业机器人也是未来智慧工厂中不可或缺的建置,KUKA机械自动化产业业务经理郭青庭指出,德国KUKA是工业机器手臂大厂,产品线相当齐全,从6kg至1300kg均有,与其他大厂不同,KUKA在所谓的工业机器手臂四大家族中,是唯一一家PC Based厂商,过去生产线多为传统自动化技术,PC Based机器手臂要与之整合,需要透过一定的桥接,不过自从2012年,德国开始推动工业4.0概念后,PC Based技术在生产线中的优势逐渐被突显出来,由于PC Based的相容性更佳,在弹性诉求极高的工业4.0架构中,将易于结合周边设备,快速变动产线,提生产能,身为德国厂商的KUKA,也将工业4.0精神融合进产品中,未来KUKA在台湾将持续现有策略,强化产品与服务品质,协助台湾制造业快速进入智慧自动化世代。


在标准部分,OCF是目前物联网的主要标准之一,由Intel、Samsung、Broadcom等厂商组成,其前身为OIC,2016年2月中旬更名为Open Connectivity Foundation (OCF)联盟,OCF物联网联盟亚洲行销团队主席


Richard Brown指出,该联盟注重物与物之间的互连便利性、安全性、可信赖性,吸引更多如Cisco、Mediatek等ICT大厂的加入,其制定的OIC 1.0 RC版规范于2015年9月推出,为了让其平台更壮大,其制定之IoTivity平台标准,也交由Linux基金会所管理,随后微软也加入该联盟,Richard Brown表示,相较于一般物联网,工业物联网无论在稳定性与资安都有更进一步的要求,制造业可要求符合特定标准的产品,以提升未来制造系统的扩充性与品质。


**刊头图片:(摄影/廖家宜)


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