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3S MARKET

2019年10月16日 星期三

IIoT - Industrial Internet of Things Monitoring Of Sensor'S Data on Android App

源:魏智勇 作者:雨林 


工業物聯網的應用領域與方向
  
從一定程度上,物聯網可以說是個「舊瓶裝新酒」的概念,提出物聯網--IoT(Internet of things)這個概念,的確是一種創新,但是要把這個創新與傳統的M2M—機器互聯機器對機器)區分開,其中並沒有一條經軸分明的界限。

更大的區別在於思維方式的轉變,M2M是以機器為主角,透過網路,將機器與感測器聯絡起來,隨著 網路技術的進步,M2M也在向網際網路方向伸出觸角,基於網路的釋出方式與遠端訪問,在感覺上已經非常接近物聯網了。

但M2M終究並不是物聯網,物聯網作為思維方式的變化,是從網路端,向裝置與感測器端的逆向思維,兩者的區別就像先有雞,還是先有蛋一樣。

舉例來說,一間工廠的監控系統,按照傳統思維,先有機器,有機器必要的控制系統,有分散的控制器(人機介面或者工業電腦),隨著電腦技術的進步,網路技術在滲透,那麼可以透過改造,將工廠裡的控制器,集中到一個中央控制系統中,再透過增加感測器,來獲取更多的資訊,這是M2M的思維方式。

在這個基礎上,增加網路釋出功能,使用者可以透過遠端訪問,看到系統的實際執行情況,這樣也是把裝置連線到了網際網路上,但依然是M2M的思維方式:架構固定、物件確定,應用的行業固定,系統擴充套件規模可以預期......這些都是M2M的特徵。

物聯網思維與此相反,有一個通用的或者針對某一領域的,基於網際網路的設計介面,對使用者而言可能仍然是一個網站,一個獨立的APP等等,這和M2M的網路端展現出來的功能,是接近的。但在這個網路門戶的背後,是一系列複雜的應用和資料分析,機器學習的演算法和加架構,是為了對獲取到的資料進行大規模分析與處理的引擎。

資料的獲取成了自此向下的另一個層面,系統並不一定要將原先分散的控制系統集中到一起,甚至並不一定要和原先的控制系統相關聯。透過嵌入式的感測器與分散的微處理器,透過Zigbee或者藍芽技術,就可以將需要連線的裝置與系統,接入網際網路。

這一接入也並不是針對特定一個車間或者一個系統,需要單獨編寫程式實現的,而是透過統一的感測器終端完成的,對於不同型別的裝置,可能僅需要改變末端感測器的型與配置即可。

物聯網可能應用於某一個車間或者系統,也可能大規模應用於某個電力網路的一部分,其增長在一定程度上,是不能準確預期的。

因此,採用可擴充套件的分散式架構,雲端計算以及大數據技術,將架構分佈在大規模的電腦叢集上,從一開始就是非常有必要的。而這也正是現代網際網路架構,從一開始必須考慮的方向。

就現階段而言,工業物聯網距離其應該到達的程度,還有相當遙遠的距離,據推算,2024年電力物聯網產值要超過240億美元,而當下才剛剛勉強超過10億,如果仍然採用M2M的傳統思維,工業物聯網的發展與網際網路技術間的鴻溝,會越來越來,而唯有採用物聯網思維,兩者間的距離才有可能急劇縮小。

這個時間有可能需要10-20年,但更有可能是5 - 10年,由於網路技術的爆炸性進步,這一時間也有可能急劇縮短,對於工業自動化領域從業者而言,如果要趕上這一趨勢,留給我們的空間與時間非常有限。

可以預見的工業物聯網發展領域,集中在能源,製造業,汽車行業,智慧城市幾個方向。

在能源方面,分散式的發電系統,微電網與儲能網路的建設,都為物聯網技術的應用,留下了廣闊的空間。隨著電動汽車替代燃油汽車提上,世界各個國家的程序,對電網的改造已經迫在眉睫,而要能應付電動汽車充電,對供電網路帶來的巨大衝擊,採用緩衝的儲能系統,以及對能源分配的智慧規劃,是必不可少的。

製造業方面則由於人工成本的上漲,以及競爭的加劇,對生產跟蹤、生產管理、產品品質跟蹤日益迫切的需要,也在一定意義上,促進工業物聯網的迅速發展與普及。

汽車行業方面,特斯拉與蘋果公司,是物聯網技術推進的兩大代表,採用普及的智慧操作介面,替代汽車老式陳舊的作業系統,是汽車物聯網最基本的體現,而汽車物聯網最高階的進展,則莫過於自動駕駛。

和前幾項相比,智慧城市的發展更多地停留在概念,而非實質上,這是由於智慧城市相比某個特定的行業,需要更多更複雜的技術與實現,從某種程度上,是集前者之大成。

而在各個領域的物聯網技術,尚不成熟的現狀下,智慧城市顯然無法得到本質上的突破與進步。225180427


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