工控領(lǐng)域?qū)Υ娈a(chǎn)品的規(guī)格需求向來特殊，由于生產(chǎn)設(shè)備的功能多僅止于控制，甚少有大量儲存需要，而多數(shù)制造現(xiàn)場環(huán)境不佳，多粉塵、多振動…等狀況，又會對設(shè)備零組件運作帶來重大考驗，因此過去工控系統(tǒng)的儲存裝置容量并不一定要大，但一定要夠穩(wěn)定，否則一旦故障造成當(dāng)機，將有可能導(dǎo)致整體系統(tǒng)停擺、生產(chǎn)線停機，造成重大損失。
在此考量下，傳統(tǒng)式硬碟雖然單位成本理想且技術(shù)成熟，但因采機械式運作，容易受到振動與粉塵的影響導(dǎo)致故障，除了需要大量儲存且機房環(huán)境理想的安全監(jiān)控外，HDD甚少受到工控領(lǐng)域的青睞，一直以來Flash儲存技術(shù)都是工控設(shè)備的主流配備。
不過這幾年工業(yè)電腦的應(yīng)用快速拓展，儲存技術(shù)的選擇也漸趨多元，F(xiàn)lash雖仍持續(xù)為主流應(yīng)用，但HDD也逐漸翻身，成為部份特定領(lǐng)域的主要選擇，就此來看，要談工業(yè)儲存技術(shù)的發(fā)展，首先必須從工業(yè)系統(tǒng)近期的應(yīng)用面發(fā)展來看。
專用與泛用并進
工控系統(tǒng)的應(yīng)用發(fā)展可分成「縱」、「橫」兩個方向，「縱」的部份是指在垂直產(chǎn)業(yè)應(yīng)用的開發(fā)，過去工業(yè)電腦廠商強調(diào)客制化，針對廠商需求量身設(shè)計，不過在部份產(chǎn)值大或?qū)I(yè)門檻高的領(lǐng)域，如醫(yī)療、車載等，開始有廠商針對這些領(lǐng)域設(shè)計出專用機，與其他工業(yè)電腦產(chǎn)品相比，這類型產(chǎn)品的設(shè)計完成度較高，更適于特定領(lǐng)域應(yīng)用，不過此類產(chǎn)品仍會保留一定程度的彈性，可有限度更動 I/O設(shè)計。
「橫」的部份是指泛用型平臺，這類型產(chǎn)品以客戶最大公約數(shù)需求為設(shè)計，讓應(yīng)用面極大化，在不需繁復(fù)控制或應(yīng)用環(huán)境較一般的系統(tǒng)中，可得到最佳性價比優(yōu)勢，這類產(chǎn)品占目前工業(yè)電腦市場出貨比例最大，價格雖不比專用機高，不過其利潤仍高出一般消費性PC許多。
工控系統(tǒng)廠商的產(chǎn)品發(fā)展自然也往上影響到研發(fā)策略，由于應(yīng)用多元，工控系統(tǒng)產(chǎn)品類別少量多樣，且客制化比例相當(dāng)高，這讓工控系統(tǒng)廠商設(shè)計能力的強弱，成為市場競爭條件，與其他IT產(chǎn)業(yè)相比，臺灣工業(yè)電腦廠商投注在研發(fā)部門的資源比例都更高，而由于企業(yè)使用系統(tǒng)，其使用壽命較長，產(chǎn)品必須有長供期保證，因此臺灣廠商多會與上游關(guān)鍵零組件廠商保持緊密的合作關(guān)系，一來可促進雙方技術(shù)交流，二來也有一定程度的供貨保證，讓產(chǎn)品服務(wù)更具可靠性，在儲存領(lǐng)域就是如此。
設(shè)計與服務(wù)能力是重點
隨著跨入垂直產(chǎn)業(yè)步伐的加快，工業(yè)電腦廠商與儲存廠商的結(jié)合也更緊密，以前述的專用機與泛用型平臺為例，醫(yī)療系統(tǒng)屬于專用機、數(shù)位看板則屬泛用型平臺，這兩塊市場由于商機龐大，被工控業(yè)者視為未來成長的主要動力，儲存業(yè)者也都看好其發(fā)展，因此在開發(fā)期雙方就會開始合作。
| 圖1 : 消費性市場價格戰(zhàn)日益激烈，儲存設(shè)備的利潤日益稀薄，多數(shù)儲存廠商有意轉(zhuǎn)往非消費應(yīng)用。(攝影／王明德) |
|
這兩類產(chǎn)品中，醫(yī)療設(shè)備的客制化程度較高，工控產(chǎn)品的客制化設(shè)計主要集中在這類產(chǎn)品，數(shù)位看板則大多偏向泛用型平臺，顧名思義，客制化需求不大，至于兩者的出貨比例，大約是1:1。
工控設(shè)備的儲存裝置設(shè)計可分為兩個面向，一種是工控廠商依本身板卡的儲存考量作設(shè)計，另一種則是儲存廠商針對特殊板卡的特殊需求作設(shè)計，簡單來說，就是前者是依照儲存裝置規(guī)格來設(shè)計板卡，后者是因應(yīng)板卡需求來設(shè)計儲存裝置。
從板卡端設(shè)計方式又分為兩種，一是板卡在設(shè)計時，就先預(yù)留插槽位置，至于位置大小就視所需儲存容量決定，另一種則是板卡設(shè)計時，就直接將Flash設(shè)計進去，在SMT線上打入Flash與控制器晶片，這種作法的出貨速度較快，儲存裝置貼合在板卡上，也不易因振動而容易松脫，不過若有Flash或控制晶片產(chǎn)生故障，等于整張板卡報銷，兩種作法各有利弊。
從儲存裝置端設(shè)計，考驗儲存廠商的設(shè)計與服務(wù)能力，并非所有廠商都能勝任，例如為了因應(yīng)部份客戶需求，有的儲存裝置必須更動介面上的接腳設(shè)計，以符合板卡所需，這類設(shè)計雖不多，出貨量也不大，不過對于工業(yè)儲存廠商而言，此一設(shè)計能力卻是必須，這也是工業(yè)儲存產(chǎn)業(yè)的主要門檻。
| 圖2 : 多數(shù)制造現(xiàn)場環(huán)境不隹，對儲存元件帶來嚴苛考驗。(Source: orange-sol) |
|
隨著消費性市場價格戰(zhàn)日益激烈，儲存設(shè)備的利潤日益稀薄，多數(shù)儲存廠商有意轉(zhuǎn)往非消費應(yīng)用，不過就這一段時間來看，成功的并不多，原因在于非消費性工業(yè)產(chǎn)業(yè)特性與消費性市場差異太大，前面提到的接腳特殊設(shè)計只是其一，至于在一般消費性產(chǎn)品不會看到的寬溫、防震…在此領(lǐng)域更是基本要求，儲存業(yè)者無法沿用原有的設(shè)計流程與設(shè)計團隊，就能成功取得客戶訂單。
除了各種特殊規(guī)格外，現(xiàn)在的工業(yè)儲存必須要能配合廠商提供設(shè)計服務(wù)，設(shè)計時由于儲存廠商是配合的一端，因此必須要有ECN（Engineering Change Notice；工程變更通知）的準(zhǔn)備，在出貨后，還必須提供長供期備貨保證，以因應(yīng)工業(yè)設(shè)備長使用壽命的特性，就算儲存廠商生產(chǎn)線已準(zhǔn)備停產(chǎn)該型號，也必須提前通知客戶，并準(zhǔn)備一段時間的備貨，讓設(shè)備運作穩(wěn)定度獲得最大保障。
在未來趨勢方面，近期工業(yè)設(shè)備逐漸發(fā)展出小體積外觀尺寸（Small Form Factor；SFF）應(yīng)用，在各硬碟廠早已停產(chǎn)微型硬碟的態(tài)勢下，SFF市場勢必以Flash為主。
寬溫+防震仍是必備設(shè)計
工控設(shè)備過去的小體積需求并不大，后來技術(shù)應(yīng)用延伸到各類產(chǎn)業(yè)手持式設(shè)備后，小型化趨勢才出現(xiàn)，目前主要的小型化設(shè)備包括物流業(yè)者使用的手持式貨物流向紀錄器、POS延伸出來的點餐或點貨機、醫(yī)療設(shè)備、國防設(shè)備、車載設(shè)備…等，這類產(chǎn)品本身體積已小，能留給儲存設(shè)備的空間更為有限，因此儲存業(yè)者必須進一步縮小本身產(chǎn)品，以供系統(tǒng)業(yè)者選用。
就整體趨勢來看，未來工業(yè)儲存的規(guī)格設(shè)計走向相當(dāng)清晰，寬溫、防震仍會是必備設(shè)計，容量需求則視產(chǎn)業(yè)應(yīng)用而定，會有大量資料儲存的應(yīng)用主要為安全監(jiān)控系統(tǒng)、搭配行車紀錄器的車載電腦等，其他應(yīng)用不是不需大量儲存，就是透過通訊技術(shù)從云端存取，不一定非得把所有資料都儲存終端，至于SFF目前可算是工控設(shè)備應(yīng)用的分支，雖不致成于主流，不過在需要手持式設(shè)備的系統(tǒng)中，將成為不可或缺的設(shè)計。
**刊頭攝影／王明德
