隨工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)應(yīng)用進(jìn)入遍地開(kāi)花的階段,大數(shù)據(jù)採(cǎi)集面臨來(lái)自O(shè)T/IT各自多元的應(yīng)用需求。除了資料採(cǎi)集現(xiàn)場(chǎng)要求更有效率的資料採(cǎi)集與整理,以經(jīng)過(guò)邊緣運(yùn)算快速反饋,或直接上傳雲(yún)端,以彈性滿足IT更多元的應(yīng)用需求,工業(yè)通訊及網(wǎng)路設(shè)備領(lǐng)導(dǎo)廠商四零四科技股份有限公司(Moxa)正扮演著居中的關(guān)鍵角色。
除了持續(xù)發(fā)表多款I(lǐng)IoT軟硬體產(chǎn)品之外,近年來(lái)Moxa更致力於強(qiáng)化Gateway(閘道器)等裝置的邊緣運(yùn)算(Edge computing)功能,使其能同時(shí)連接多種基層OT設(shè)備與上層雲(yún)端服務(wù),讓用戶透過(guò)簡(jiǎn)單設(shè)定直接上雲(yún),更能專注發(fā)揮垂直領(lǐng)域?qū)I(yè),催生更多IIoT應(yīng)用創(chuàng)意快速落地。
Moxa工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案處專案副理徐則平表示,IIoT係結(jié)合智能化機(jī)臺(tái)、電腦、物聯(lián)網(wǎng)裝置等和人員使用先進(jìn)數(shù)據(jù)分析,以實(shí)現(xiàn)數(shù)位轉(zhuǎn)型業(yè)務(wù)成果。其對(duì)外掌握價(jià)值、創(chuàng)造要素,與顧客共同拓展整體業(yè)務(wù)模式和進(jìn)入市場(chǎng)途徑;對(duì)內(nèi)則用來(lái)統(tǒng)一不同組織要素、流程和資訊基礎(chǔ),加強(qiáng)開(kāi)發(fā)與生產(chǎn)商品、服務(wù),增加各種提高客戶體驗(yàn)的方式。

圖1 : Moxa工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案處專案副理徐則平。(攝影/鄭人和) |
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從端到雲(yún)的IIoT解決方案 不可或缺的IT / OT融合應(yīng)用要角
因此在IIoT跨領(lǐng)域應(yīng)用的商機(jī),在傳統(tǒng)OT(Operational Technology) 領(lǐng)域需要更便利的蒐集,透過(guò)有線或無(wú)線操作(Connected/Remote Operations),採(cǎi)集如太陽(yáng)能發(fā)電廠、智慧工廠等現(xiàn)場(chǎng)資訊及更複雜的使用行為;再經(jīng)過(guò)各種通訊協(xié)定轉(zhuǎn)換後,上傳到IT(Information Technology)領(lǐng)域的雲(yún)端監(jiān)督與決策,進(jìn)行預(yù)測(cè)性分析及維護(hù)運(yùn)作(Predictive Analytics/Maintenance),提升公司實(shí)質(zhì)獲利。
然而,因?yàn)閭鹘y(tǒng)現(xiàn)場(chǎng)基層工廠負(fù)責(zé)維運(yùn)生產(chǎn)設(shè)備與環(huán)境的OT部門,不熟悉連結(jié)雲(yún)端所需的技術(shù);IT管理部門又不瞭解現(xiàn)場(chǎng)層Modbus、PROFINET等諸多通訊協(xié)定差異,導(dǎo)致難以系統(tǒng)整合。Moxa則因?yàn)榱私猬F(xiàn)場(chǎng)與控制層之間多樣化的通訊協(xié)定,又能支援上層各家雲(yún)端或平臺(tái)、SCADA系統(tǒng)等,提供顧客更多樣選擇架構(gòu),因此客戶只要專注發(fā)揮自家掌握的不同產(chǎn)業(yè)知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)(Domain Know-how)即可。
而Moxa提供的Edge Gateways既可扮演橋樑閘道的角色,採(cǎi)用MQTT標(biāo)準(zhǔn)透過(guò)電腦、介面直接採(cǎi)集現(xiàn)場(chǎng)層所有設(shè)備、裝置或感測(cè)器資訊,開(kāi)發(fā)軟體的解決方案,方便進(jìn)行大量維運(yùn)工作;亦能滿足雲(yún)端的相關(guān)需求,即先經(jīng)過(guò)電腦前端運(yùn)算 (filtering / AI modeling) 將必要資訊上傳,而其穩(wěn)定的電腦品質(zhì),不僅用於轉(zhuǎn)換通訊協(xié)定,還可扮演更高的價(jià)值如控制、運(yùn)算、分析等。
延伸產(chǎn)品價(jià)值鏈 擴(kuò)及銷售前後服務(wù)
徐則平進(jìn)一步指出,Moxa專注在提供高品質(zhì)的產(chǎn)品,譬如基本面設(shè)計(jì)用於連接設(shè)備和邊緣運(yùn)算的產(chǎn)品皆符合寬溫(Wide-temp)、MTBF等惡劣工業(yè)環(huán)境要求。而Moxa由於熟悉OT現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備與裝置應(yīng)用,了解IIoT廣泛多元的應(yīng)用需要大量的開(kāi)發(fā)空間,因此開(kāi)發(fā)了採(cǎi)用RISC架構(gòu)的ARM-based電腦。其係基於大多數(shù)採(cǎi)用嵌入式架構(gòu)者選擇Linux系統(tǒng)居多,為了確保品質(zhì)和客戶長(zhǎng)期維運(yùn)工作無(wú)虞,Moxa允諾顧客支援長(zhǎng)達(dá)10年Linux維護(hù)保固與安全性更新服務(wù)(MIL, Moxa Industrial Linux),免於軟體開(kāi)發(fā)工程師完成所有系統(tǒng)測(cè)試,且運(yùn)行一段時(shí)間後,又需要再次跑一次軟體重新開(kāi)發(fā)、測(cè)試、驗(yàn)證、試運(yùn)行等流程。此外,Moxa提供IT人員習(xí)慣使用的一系列RESTful API,讓顧客快速開(kāi)發(fā)與雲(yún)端整合的解決方案,只要專注於發(fā)揮專業(yè)領(lǐng)域經(jīng)驗(yàn),快速完成應(yīng)用開(kāi)發(fā)。

圖2 : 徐則平指出,Moxa對(duì)用戶友善的產(chǎn)品方案與服務(wù),讓客戶更能專注在發(fā)揮其專業(yè)領(lǐng)域知識(shí)來(lái)開(kāi)發(fā)物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用。。(攝影/鄭人和) |
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由於IIoT領(lǐng)域應(yīng)用勢(shì)必要將網(wǎng)路資安納入設(shè)計(jì)架構(gòu)的考量裡,Moxa的產(chǎn)品已向IEC-62443資訊安全規(guī)範(fàn)發(fā)展,以確保電腦處?kù)栋踩珷顟B(tài);同時(shí)Moxa Gateways內(nèi)建TPM,可確保建構(gòu)大量裝置布建服務(wù)(device provisioning service, DPS)的安全性,並減少設(shè)定大量連雲(yún)需要的資源。
而為了方便IIoT用戶慣於透過(guò)編程(Programming)來(lái)實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步整理資料、分析與運(yùn)算功能;或是看中雲(yún)端平臺(tái)的便利性來(lái)讀取現(xiàn)場(chǎng)資訊,無(wú)多餘資源開(kāi)發(fā)的用戶,Moxa提供了一套友善的使用者介面,通過(guò)簡(jiǎn)單的幾個(gè)步驟,即可管理、擷取資料與無(wú)線網(wǎng)路整合。其融入了程式設(shè)計(jì)師思維,將原本繁瑣編程需求,轉(zhuǎn)換為簡(jiǎn)便的設(shè)定方式後,使得OT顧客可輕鬆利用預(yù)設(shè)設(shè)定,就能通過(guò)Web連接電腦稍加設(shè)定後,有效統(tǒng)整合如Gateway、PLC、sensor這些現(xiàn)場(chǎng)層設(shè)備通訊協(xié)定擷取到的資料,用於機(jī)臺(tái)或環(huán)境監(jiān)控,再濾除不必要雜訊,透過(guò)MQTT直接上傳雲(yún)端或本地端的資料處裡中心,大大加速?gòu)S商整合解決方案的過(guò)程,進(jìn)而縮短專案導(dǎo)入時(shí)間。
值得一提的是,針對(duì)IIoT應(yīng)用開(kāi)發(fā)需要大量開(kāi)發(fā)概念驗(yàn)證(PoC, Proof of Concept)的特性,Moxa觀察到部分客戶使用Raspberry Pi做PoC。然而,在PoC階段證明可行之後,後續(xù)大量佈署時(shí)將需要考量EMC、EMI、溫度、MTBF等環(huán)境與規(guī)模化所產(chǎn)生的維護(hù)等Raspberry Pi不易滿足的相關(guān)要求,Moxa提供快速將Raspberry Pi轉(zhuǎn)化到品質(zhì)穩(wěn)定、便於維護(hù)的工規(guī)電腦,除了確保能達(dá)到工規(guī)環(huán)境的要求,Moxa的解決方案也保證了規(guī)模化後的運(yùn)作管理無(wú)虞。
最後徐則平指出,Moxa具備完整的銷售前後的專業(yè)產(chǎn)品與服務(wù),例如5年產(chǎn)品生命週期保固,此外還包含售前即加入專案工程師共同討論架構(gòu),以專業(yè)角度提供客戶架構(gòu)建議,同時(shí)確保客戶選用了合適的Moxa產(chǎn)品;售後亦有完整團(tuán)隊(duì)協(xié)助解決問(wèn)題,以及保修與技術(shù)支援服務(wù),因此讓許多終端用戶在專案啟動(dòng)第一時(shí)間就找上Moxa團(tuán)隊(duì)配合開(kāi)發(fā)。