隨著全球化腳步的加快，包括製造業(yè)在內(nèi)的各種企業(yè)都必須提供就近服務(wù)，藉以提升企業(yè)競爭力，不過現(xiàn)在製造業(yè)的服務(wù)據(jù)點與生產(chǎn)基地遍布全球各地，要在成本控制前提下，讓生產(chǎn)與服務(wù)品質(zhì)最佳化，對多數(shù)經(jīng)營者來說都是嚴厲挑戰(zhàn)。

圖1 : 機聯(lián)網(wǎng)是工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)，透過完善的功能設(shè)計，將可串連位於各地的機臺，掌握其運作狀態(tài)，提升企業(yè)競爭力。（source：cmorgan）

尤其以工業(yè)控制為主軸的相關(guān)行業(yè)中，對於日常遠方的設(shè)備維護，所產(chǎn)生的技術(shù)人員派遣與交通、電話費用，一直是營業(yè)成本中必要且龐大的支出。因此，技術(shù)人員若能坐在辦公室，即可針對來自世界各地的設(shè)備相關(guān)問題，進行即時的遠端問題排除，不但大幅降低企業(yè)營業(yè)成本，同時也大幅提升了企業(yè)形象與客戶對產(chǎn)品的信賴度，企業(yè)競爭力也因此大幅領(lǐng)先於同業(yè)，並且在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)架構(gòu)出現(xiàn)前，機聯(lián)網(wǎng)（M2M）就已出現(xiàn)在工控領(lǐng)域。

製造業(yè)下一個藍海　設(shè)備遠程維護系統(tǒng)

機聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用的正式出現(xiàn)可以追溯到2002年的美國，當(dāng)時美國最大的水處理產(chǎn)品供應(yīng)商BioLab公司運用機聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，遠程監(jiān)控游泳池水中的PH值和消毒劑投放情況，之後機聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用便在全球如火如荼發(fā)展起來，並有極具爆發(fā)力的成長。

2011年德國推動工業(yè)4.0，帶起全球智慧製造趨勢，而智慧製造的核心架構(gòu)–工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)，是透過底層感測網(wǎng)路、中層通訊傳輸與上層雲(yún)端運算，將工廠中各類型機臺的數(shù)據(jù)全面串連，並加以儲存、分析。

不過，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的體系龐大，全面建置不僅曠日廢時，而且各製造商的需求不一，並非所有功能都必須全包，因此無論設(shè)備與系統(tǒng)廠商均會建議有意導(dǎo)入的製造業(yè)，先從最基礎(chǔ)之處導(dǎo)入，而此處就是機聯(lián)網(wǎng)。目前機聯(lián)網(wǎng)已被公認為製造系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的下一個藍海，吸引了眾多廠商參與競爭，幾乎全部自動化設(shè)備業(yè)者都已經(jīng)開始提供機聯(lián)網(wǎng)業(yè)務(wù)和解決方案。

圖2 : 透過機臺的全面聯(lián)網(wǎng)，管理者將可掌握製造現(xiàn)場的機臺狀態(tài)，優(yōu)化產(chǎn)線的效率。（source：Siemens）

由於臺灣多數(shù)製造業(yè)所使用的生產(chǎn)設(shè)備都有一段時間，並非全部都具備聯(lián)網(wǎng)功能，要讓這些老舊機臺聯(lián)網(wǎng)就已是巨大工程，在此同時，系統(tǒng)業(yè)者在設(shè)置通訊設(shè)備時，還必須讓機臺停機時間最少化，甚至是完全不影響設(shè)備的生產(chǎn)時間，對設(shè)備開發(fā)和系統(tǒng)建置業(yè)者來說，都是極為艱困的課題。

就目前來看，機聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的功能必須讓使用者不需撰寫任何程式，只需將機聯(lián)網(wǎng)遠端維護設(shè)備連接至本身的設(shè)備上，即可升級成具備網(wǎng)路通訊功能及支援遠程線上監(jiān)控、故障診斷、程式更新功能的產(chǎn)品，因此，機聯(lián)網(wǎng)遠端維護設(shè)備具備四項關(guān)鍵技術(shù)：

網(wǎng)路語音串流傳輸

機聯(lián)網(wǎng)遠端維護設(shè)備除了具備網(wǎng)路串列資料傳輸功能以外，還提供了雙向語音串流傳輸及語音廣播功能，來方便使用者在進行設(shè)備遠程維護時，可與遠端之設(shè)備操作人員進行交談，同時語音資料傳輸前，設(shè)備會將語音資料以高品質(zhì)及低數(shù)據(jù)傳輸量的原則來進行語音壓縮，可有效降低網(wǎng)路頻寬需求及負荷量，使用者也可依據(jù)本身的網(wǎng)路狀況，選擇適合的語音壓縮比。

簡易的網(wǎng)路配置

關(guān)於網(wǎng)路配置，機聯(lián)網(wǎng)遠端維護設(shè)備支援Static IP、DHCP、PPPoE，可輕易的與網(wǎng)路連接，且設(shè)備與設(shè)備之間通訊，是採用伺服端與客戶端的通訊架構(gòu)；在此架構(gòu)下，一臺伺服端設(shè)備最多可與64臺客戶端設(shè)備連接，而只有唯一的伺服端設(shè)備，需要具備網(wǎng)路的實體IP，至於其他的客戶端設(shè)備，則只要能連接上網(wǎng)路即可完成通訊。

動態(tài)DNS功能

當(dāng)唯一的伺服端設(shè)備所處的環(huán)境下，並不具備固定IP時，將會導(dǎo)致其他的客戶端設(shè)備，無法正確的與伺服端設(shè)備建立通訊連接，此時使用者只需要開啟動態(tài)DNS功能，伺服端設(shè)備將會於每次開機時，偵測取得當(dāng)前IP位址，並主動告知DNS伺服器，其他的客戶端設(shè)備只須依據(jù)DNS，即可輕易的與伺服端設(shè)備建立通訊連接。

Virtual Com通訊技術(shù)

機聯(lián)網(wǎng)遠端維護設(shè)備內(nèi)部提供了Virtual Com通訊技術(shù)，使用者可於PC上，經(jīng)由Virtual ComDriver／Utility，虛擬出一個Com Port，經(jīng)由網(wǎng)路與使用者設(shè)備連接，如此就算使用者不在伺服端設(shè)備旁，也同樣可以針對遠端的客戶端設(shè)備，進行系統(tǒng)維護。

設(shè)備遠程維護系統(tǒng)應(yīng)用　突破傳統(tǒng)維修困境

透過上述設(shè)計，機聯(lián)網(wǎng)即可達到遠端設(shè)備維護標(biāo)準(zhǔn)，使用者可利用機聯(lián)網(wǎng)遠端維護設(shè)備與本身產(chǎn)品的串列通訊埠連接，透過網(wǎng)際網(wǎng)路對遠方的設(shè)備進行遠程線上監(jiān)控、故障診斷，甚至程式更新的功能，可節(jié)省大量的人員往返費用與時間。

圖3 : 工業(yè)通訊技術(shù)已發(fā)展多年，在智慧製造啟動後，其技術(shù)與應(yīng)用都有進一步成長。（source：Siemens）

此外，經(jīng)由機聯(lián)網(wǎng)遠端維護設(shè)備，客服人員或FAE除了可進行遠端設(shè)備維護外，同時可直接與現(xiàn)場設(shè)備工程師進行一對一語音交談或語音廣播，透過語音交談功能，使用者可明確的表達問題發(fā)生之原因以及解決方法。

在串列通訊升級網(wǎng)路應(yīng)用方面，管理者可使用機聯(lián)網(wǎng)遠端維護設(shè)備，將原先為串列傳輸?shù)漠a(chǎn)品，升級為網(wǎng)路傳輸，藉此擴展網(wǎng)路範(fàn)圍至全世界，而不受串列傳輸?shù)膫鬏斁嚯x限制。

此外，也可利用機聯(lián)網(wǎng)遠端維護設(shè)備內(nèi)建的Virtual Com通訊，來進行遠端設(shè)備維護，而不致於侷限系統(tǒng)維護者，一定要在伺服端設(shè)備旁，也就是說，系統(tǒng)維護者可於任何可連上網(wǎng)路的地方，即可進行遠端設(shè)備之維護；另一方面，市面上有部分PLC程式的編輯軟體在與其PLC進行通訊連線時，當(dāng)非採用系統(tǒng)預(yù)設(shè)之鮑率（baud rate）時，其在通訊的過程中，將會動態(tài)的變換鮑率，來進行控制命令與資料之傳輸，在此種情形下，必須採用Virtual Com通訊，來實現(xiàn)動態(tài)鮑率之資料傳輸功能，遠端連線任務(wù)，方可順利完成。

機聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品必須以使用者需求為出發(fā)點，針對各種不同的需求，開發(fā)適用於不同客戶的機聯(lián)網(wǎng)遠端維護設(shè)備產(chǎn)品，得以突破傳統(tǒng)觀念中，設(shè)備維護時，工程人員親臨現(xiàn)場，方能解決問題的想法，提供企業(yè)降低營業(yè)成本，提高公司獲利能力的最佳途徑。