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技术与应用并进 加快物联网发展速度

本文作者: 2年前 (2018-09-09)

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技术与应用并进 加快物联网发展速度

技术与应用并进 加快物联网发展速度

技术与应用并进 加快物联网发展速度

物联网被视为第4波IT产业革命,庞大的商机主要来自物联网几乎可以应用在人类所有生活。

IT产业每一段时间就会因为新技术或新概念的发生,颠覆既有架构与思维,而就过去至今,已有3波巨大变革,第1波变革是个人计算机(PC)的问世,在1980年代微软的Windows系统以图形化简化了计算机接口后,大幅缩短计算机操作的学习曲线,再加上Office软件的推出,让PC正式成为办公室的作业平台。

第2波变革则是互联网,互联网串连全球的计算机,开启了全新的虚拟世界,影响力至今未衰,而第4波的物联网,则将大幅横向应用至其他领域,不仅IT产业,不夸张的说,现在人类经济体中的各种产业,都可被纳入物联网的应用领域。

物联网透过现有的硬件技术,打造出物物相联的世界,由于应用领域普及至绝大多数领域,也因此翻转了现有的商业营运模式,以飞机引擎和工厂空调为例,第一个案例是物联网业界广知的通用(GE)公司,GE除了出售引擎外,引擎的预先保养也成为该公司的收入来源,因为透过对引擎状况的掌控,航空公司的得以顺利调整航班,让运作更顺畅,当引擎正常运作的时间越久,该公司的收入就越多。

第二个是日本大金空调(Daikin),大金空调的主力产品向来是空调设备,不过在让旗下空调设备具有物联网功能后,其部分营运模式就由过去的硬件产品销售改为空调节能服务。

此一服务是将大金的空调系统应用于工厂环境,工厂由于厂房地域宽广,空调电费相当高,大金公司免费至厂房安置空调设备,并在设备中内建传感器,透过传感器所累积的信息调整厂房用电策略,并收取省下电费的10%作为报酬,从这两个例子可以发现,企业的获利模式正在改变,过去单纯一买一卖的贩卖模式已逐渐改变,这个改变的背后动力,就是物联网。

绵密感测网络的布建、讯息无缝快速的流动、庞大巨量的数据累积、缜密精确的策略拟定,让物联网成为为企业营运的新骨干,甚至翻转了企业运作模式,再以美国的农耕机为例,就可看出物联网如何重订产业疆界。

过去企业只是单纯的贩卖产品,像是农耕机公司当然就是卖农耕机,但当农耕机逐步导入不同的IT技术后,像是依序导入计算机、通讯设备、后端控制系统时,企业的产品略就会改变,从独立的产品,转移到密切相关的产品所组成的产品系统,最后则链接一连串产品系统的系统体系(system of system),此时企业的产品会一再重新定义,产业疆界也会不断延伸。

观察目前发展趋势,可以发现物联网改变的商业模式,是将过去的实体产品销售,翻转为虚拟的情报服务,除了前述两个例子外,现在已有大量垂直产业采取相同作法,包括医院、工厂等,这些领域都是在设备中内建感测网络,管理人员透过设备内部的信息撷取,可充分掌握设备的运作状况,用以提前维护、准备耗材,避免设备因临时故障导致作业停摆延宕。

这些虚拟情报服务不一定都可以直接产生利润,更多的是创造产品的附加价值,但不管利润是直接或间接的产生,企业的营运都将因物联网的导入而跳脱传统思维,刺激出有别往的商业模式。

改变企业营运模式的物联网,在架构可分为4层,每一层都有其特殊架构与建置目标,4层包括感测层、云端平台层、大数据层、应用层。

感测层负责撷取数据,感测层建置的首要工作是如何精准、周全的撷取数据,撷取到的数据往上传输到云端平台,云端平台的建置考虑为平台与感测点的距离地点、感测信息的管理,云端平台收集感测层信息后,再往上传送至数据库集中储存,数据库将各云端平台的数据汇整为巨量数据(Big Data),透过专用软件工具分析出结果,应用端则审视分析结果,制定企业营运略加以应用,物联网的这4层繁复架构,让整体系统在终端使用时,得以产生高度的智能化体验,而要让其智慧化臻于完美,业界均认为AI将会是最后一块拼图。

AI与物联网尚未开始整合,不过趋势已相当确定,对物联网来说,AI技术的导入,将对整体架构产生重大影响,按照物联网的架构分层,云端主要是接收、储存底层的数据,并加以运算分析,让管理层的决策优化,就此模式来看,系统中的运算集中在上层,终端只负责执行,然而AI与物联网整合的AIoT则会让依照各环节的不同需求,分散系统的运算负担,也就是近年来兴起的边缘计算概念。

边缘计算顾名思义是让物联网的终端设备具有一定程度的运算能力,借此降低后端运算平台的负载,同时提升整体系统的实时处理能力,尤其是大型物联网系统更需要此一架构设计,越大型的物联网系统代表第一层所传回的数据量越庞大,自然也会对后端运算单元带来沉重负担。

再者部分应用领域如制造业或车载系统,第一线的设备需要因应现场变化做出实时反应,若一切数据都交由后端负责,网络数据的传送往返加上处理器的运算时间,有可能会带来重大损失,这时若终端设备具有足够的运算能力,就可处理简易但高实时需求的指令。

就观察物联网的未来趋势,在各种应用领域的标准制定渐臻完善下普及速度将会加快,不过业界预估其成长会稳定但缓步的上扬,不太可能像消费性产品出现爆炸性成长,原因在于物联网的应用主要为企业营运,不但需要较长的评估期,也较少是一次性的全面导入,而是由局部循序导入,整体来说物联网仍会是IT产业未来的重要议题之一,而随着技术成熟与应用案例的逐次增加,商机也会在近期大幅浮现。

技术与应用并进 加快物联网发展速度

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