3S Market 傳遞 智慧應用與價值的商業資訊
Tivoli GreenCity - Welcome to your future sustainable neighborhood
Tivoli GreenCity - 歡迎來到您未來的可持續社區
智慧城市\智慧生活應用科技 |
智慧車載交通與自動化
2021年7月21日 星期三
‧ 工業乙太網和商業乙太網的 5 個區別
Ethernet: Commercial vs Industrial
乙太網：商業與工業差異
 |
| https://www.machinedesign.com/automation-iiot/article/21834943/what-are-the-differences-in-industrial-ethernet-types |
商用乙太網，完全不符合工業環境和標準的要求，因為它是為辦公自動化而設計的，在工業領域使用傳統乙太網有 5 個明顯的區別。
1.
溝通的不確定性
工業控制網路不同於普通數據網路，最大的特點，是必須滿足即時控制的要求，即信號傳輸要足夠快，滿足信號的確定性。而且即時控制，往往需要對某些變量，進行精確的定時數據刷新。傳統乙太網採用 CSMA/CD，網路負載較大時，網路不確定性，不能滿足即時工業控制的要求，傳統乙太網技術難以滿足即時工業控制的要求。 - 控制系統的時間性能準確和定時通訊，因此一直被視為「不確定」網路。
2.通信的非即時性
即時性可以定義為工業控制系統中，對某個事件的系統反應時間的可測量性。也就是說，系統必須在事件發生後，一個預測的時間內進行反應。但是，它對系統的反應時間非常嚴格。業界的即時數據傳輸，數據更新往往在幾十毫秒內完成，而且由於乙太網的 CSMA/CD 機制，數據發生衝突時，最多只能重發 16 次。顯然，這種衝突解決機制，是以時間為代價的，即使只是幾秒鐘的時間，也可能造成設備和人員的安全事故，甚至造成停產。
3、商用乙太網穩定性和可靠性不高
傳統乙太網一開始，並不是為工業應用而設計的，它沒有考慮到工業現場環境惡劣的工作條件、線路和機器之間的嚴重干擾、惡劣的氣候、灰塵等條件。此外，乙太網抗干擾（EMI）性能很差，在危險情況下使用時，不具備本質安全性能。因此對工業設備的可靠性，提出了更高的要求。工業乙太網在生產環境中，必須同時具有良好的可靠性、可恢復性和可維護性。保證當網路系統中，任何的組件發生故障時，不會導致應用程、操作系統，甚至網路崩潰。
4.
安全問題
許多領域在工業生產過程中，不可避免地存在易燃、易爆或有毒氣體，智慧設備和通訊設備必須具備一定的防爆技術，才能保證工業現場的安全。在現有技術條件下，在乙太網系統中，增加防爆和防爆措施，即設備問題引起的點火能量，不會透過增加防爆措施洩漏到乙太網現場設備中，可以保證安全對於那些沒有嚴格安全要求的危險情況，可以不考慮複雜的防爆措施。
工業系統的網路安全，是工業乙太網應用中，必須考慮的另一個安全性問題。工業乙太網可以將傳統的網路系統三層，即資訊管理層、過程監控層和現場設備層，有機整體，數據傳輸速度更快，即時性更高，可與網路無縫整合，實現數據共享，提高工廠營運效率。但同時存在一系列網路安全問題，工業網路可能會受到病毒感染、駭客和非法操作的威脅。
5.總線供電問題
總線電源（或饋線總線）是指連接現場設備的電纜，不僅傳輸數據信號，還為現場設備提供工作電源。乙太網從設計之初，就沒有考慮這個問題，而工業現場有很多總線供電需求。由於上述問題，普通的商用乙太網不能直接應用於工業現場的控制。工業乙太網，就是為了解決這些問題而產生的。
 |
| AKD 寰楚專業級全系列監控設備 |
‧ 2021 年智慧製造將如何轉型
7 Tech Trends in Smart Manufacturing and Digital Transformation for 2021
2021 年智慧製造和數位化轉型的 7 大技術趨勢
儘管大流行對全球的製造業產生了巨大影響，減少了營運並擾亂了供應鏈，但它也加速了該行業的技術轉型。行業利益相關者的收穫：真正的智慧製造遲早會成為現實。深入閱讀以下文章，詳細了解智慧製造背後的趨勢，以及行業如何適應新的數位時代。
在全球範圍內，製造業務在全球大流行期間受到的打擊不小。儘管如此，COVID-19 也被證明是該行業的關鍵時刻。領先企業正在帶來一些根本性的變化，包括智慧製造，以重新定義價值鏈，並在危機期間保持彈性。甚至在大流行來襲之前，工業 4.0 就已經給整個製造職能，帶來了翻天覆地的變化。有了 COVID-19，製造組織被迫應對與舊常態大不相同的新現實。為了在競爭中保持領先地位，並在高度動蕩的市場中保持相關性，製造商必須保持敏捷，使其供應鏈具有靈活性和彈性，並以前所未有的方式採用數位技術。
全球顛覆和行業 4. 0 正在共同推動，該行業的新一輪現代化浪潮。智慧製造技術正在不斷改變工廠生產線、供應鏈、客戶和員工體驗，以及合作夥伴關係。
以下是將進一步加速全球採用智慧製造的主要趨勢。
工業物聯網 (IIoT) 的採用率將更高：如果數位可以證明的話，智慧製造將越來越多地，以多種方式利用 IIoT 來改進工業流程。據報導，到 2025 年，超過 50% 的工業企業將使用 IIoT 平台，與 2020 年採用該技術的僅 10% ，相比有了巨大飛躍。隨著製造商將重點，從優先考慮成本的線性交易轉移，IIoT 將成為一個關鍵焦點和效率，到有效性和客戶價值。
IIoT 將成為組織現代化之旅的基石，因為它將推動更全面和可持續的方法，來提供新的客戶體驗。它還將允許工業組織擴展和增強，其物聯網用例，並促進無縫 IT-OT 融合，這被認為是製造業的下一個大浪潮。
增強的 AI/ML 用例，以提高可預測性和效率：全球顛覆讓製造商重新審視需求預測、生產、供應和物流規劃。製造商將越來越多地利用先進的自動化技術（如 AI/ML 和預測分析）來優化規劃，而不是使用僅獲得有限洞察力的傳統數據集。這意味著公司將利用外部數據集，包括供應商、客戶甚至天氣預報員的整個價值鏈。基於機器學習的工具和工業物聯網的組合，將在流程改進、生產、品質控制和安全領域得到顯著利用。
增材製造成為真正的工業製造技術：COVID-19 已被證明，是增材製造或 3D 列印技術的真正轉折點。全球製造商利用 3D 列印的力量快速發明新產品，按需製造，最重要的是，在供應鏈受到嚴重打擊時在本地製造。增材製造過程中最大的進步之一，是機器學習的注入，它為 3D 列印帶來了數據驅動的方法，並開闢了更成熟的用例。
數位孿生是另一個將徹底改變 3D 製造的趨勢。從長遠來看，智慧製造正在讓 3D 列印超越原型製作，並利用該技術的真正潛力，作為一種更可持續的製造方法。
數位技術助力製造業新常態：遠端工作和協作是製造業必須適應的新轉變。作為一個遠端工作是一個陌生概念的行業，製造業不得不對其迄今為止的工作方式，進行重大改變。在新常態下，公司必須確保非關鍵員工可以繼續遠端工作，同時為關鍵員工提供安全的工作環境。
因此，公司將把投資擴展到協作、實體距離和位置追踪技術之外。例如，機器視覺算法和員工可穿戴設備等技術的應用，將會增加。製造公司還將投資過程自動化技術，以提高效率。同時，雲將繼續成為推動該行業數位化轉型，和所有這些現代化措施的側略投資領域。到 2021 年，隨著公司努力保持敏捷性和彈性，製造業預計將超過平均雲採用率。2021年，智慧製造將成為行業新常態！
 |
‧ COVID-19 後智慧環境將如何形成
Covid-19: is working from home really the new normal?
Covid-19：在家工作真的是新常態嗎？
IoT World Today
COVID-19 大流行造成的經濟和社會破壞也影響了物聯網 (IoT) 在智能環境中的使用方式，特別是 COVID-19 之後的智慧建築和智慧城市。
一段時間以來，智慧建築和空間一直是優先事項，提高能源效率、更好的用戶體驗和安全性，智慧環境最近變得更加重要。
傳統上，智慧環境專注於控制建築物的能源使用，創建溫度監控、照明和其他便利設施的自動化。
智慧環境目的在透過用自動化代理代替手動重複任務，來滿足來自各種環境的個人的體驗。這些環境可以包括由虛擬現實、智慧建築以及智慧城市和區域創建的虛擬環境。
但是今天，鑑於 COVID-19 的出現，考慮到實體距離的要求，智慧環境已經煥然一新。
COVID-19 為樓宇自動化帶來新色調
ISG Research 董事兼首席分析師 Ron Exler 表示，對於建築業主和管理者而言，與傳統建築相比，智慧建築功能可以縮短銷售週期，並提高客戶滿意度。
根據「COVID-19 對物聯網採用的影響，COVID-19 還改變了建築物的運行方式，因為社交距離、佔用跟踪/監控、智慧供暖、通風和空調 (HVAC) 系統，以及更嚴格的清潔要求在不同部門」報告。在某些情況下，建築自動化為大流行期間其他重要的健康與安全舉措奠定了基礎。
報告指出：「這顯著增加了物聯網，在建築中的重要性和需求，因為智慧建築可以實現更高效的設施管理，並有助於支持安全和健康的環境。」
Exler 說，COVID-19 的影響涉及多種因素。例如，建築經理需要解決人們在大流行期間和之後，如何進入和使用他們的建築。
「我們在與服務提供商的討論中看到，越來越多的感測器和系統要求盡量減少接觸、加強社交距離和檢查健康，」埃克斯勒說。
仲量聯行技術諮詢、歐洲、中東和非洲和亞太地區技術諮詢主管 Akshay Thakur 表示，員工的健康和福祉，包括安全和健康的工作環境，對企業的成功非常重要。
Thakur 說，雖然在大流行來襲之前對建築物進行改造，以提高和提升其能力的工作正在進行中，但 COVID-19 加速了這一趨勢，並重新重視與衛生和員工福祉相關的因素。
「作為其中的一部分，我們現在越來越關注智慧環境感測器的使用，這些感測器可以跟踪工作場所中的噪音、光線、二氧化碳、微粒和揮發性有機化合物，」他說。
Thakur 說，COVID-19 不僅重新關注建築居住者的健康和福祉，而且房東也在適應租戶對建築環境提出的更高要求。
這在辦公環境中尤為明顯，企業正在尋找解決方案來解決關鍵問題，例如高流量區域的夾點、增加淨化空氣流量、對工作區域進行消毒、優化照明解決方案，以及增加對室外空間的可達性，他說。
Thakur 說，隨著員工與辦公室關係的發展，建築物本身也必須發展 —— 解決這一問題的關鍵答案之一，是開發能夠即時響應建築物使用情況的智慧環境。
雖然有無數的選擇可以滿足這些需求，但測量工作場所不同區域佔用水平的感測器技術是一個不斷發展的領域。
「我們還可以期待看到清潔機器人、智慧暖通空調系統，以及照明和氣候控制創新的使用越來越多，」他說。「創新將繼續提供新的解決方案，以提高建築物的健康、福祉和優化使用。大流行的好處是，房東和住戶都非常願意採用這些解決方案，來創造更溫馨的環境。」
根據「COVID-19 對不同行業採用物聯網的影響」報告，支持物聯網的暖通空調系統，可用於分析空氣品質並制訂行動計劃、追踪進度和評估解決效果。
「例如，Arup Group [一家專業服務公司] 開發了一個數位平台，可以測量室內空氣品質，以預測或監測高風險狀況，並允許採取通風、紫外線或空氣淨化等補救措施，來改善室內空氣品質，」報告指出。
莫納什大學副教授、該報告的作者之一穆罕默德·阿米爾·奇瑪 (Muhammad Aamir Cheema) 表示，該平台還可以感應個人的體溫，以辨識體溫升高的人，並將他們分到不同的隊列進行進一步篩查。
Cheema 說，許多公司已經開發出清潔機器人，它們使用紫外線輻射對配備有感測器，以檢測周圍環境的表面進行消毒。
「如果你在建築物中安裝了其他感測器來監控人們的移動方向、密度較高的區域，那麼可以佈署這些機器人，來更頻繁地對這些區域進行消毒，」他說。「或者，如果你在某些區域檢測到體溫升高的人，那麼這些數據可以與這些機器人共享，然後可以將它們發送到這些區域，以更徹底或更頻繁地對其進行消毒。」
大流行後的智慧城市
在 COVID-19 之後，物聯網將在智慧城市中發揮重要作用，因為人們越來越關注建築安全和互聯建築，以及城市營運用例，例如城市資產追踪、道路收費和交通管理、戶外監控、智慧根據 Gartner Inc. 的「市場趨勢：推動創新機會的 5 個智慧城市物聯網部署趨勢」報告，計量和輔助生活。
Gartner 表示：「即使危機消退，大流行帶來的許多改變的要求和行為（例如非接觸式、以安全為導向、社區彈性等）仍將持續存在。」「這將推動智能城市中的物聯網部署，但不會改變城市尋求擴大這些佈署時長期存在的挑戰。. . [as] 技術複雜性和不成熟、安全或隱私挑戰，以及整合挑戰是擴展物聯網活動的最大障礙。」
在 COVID-19 後的智慧城市中，物聯網以及數位孿生和人工智能慧 (AI) 技術，將提供有價值的預測模型，這對於使城市能夠在政策措施廣泛推廣之前，確定其安全性、有效性和經濟影響非常重要， Gartner 報告指出。
為了實現智慧城市、自動駕駛汽車和互聯事物，Autonomy Institute 及其合作夥伴 EDJX 和 Atrius Industries 正在奧斯汀的德克薩斯軍事部，啟動智慧基礎設施試點，即公共基礎設施網路節點 (PINN)。
根據合作研究聯盟 Autonomy Institute 主席兼研究員 Jeffrey DeCoux 的說法，PINN 試點，將作為在邊緣開發自主解決方案的計劃，併計劃從奧斯汀擴展到美國的其他主要城市，然後擴展到全球。在邊緣推進和加速自主和人工智慧。
PINN 聲稱是第一個將 5G 無線、邊緣計算、雷達、雷射雷達、增強型 GPS 和智慧交通系統，整合為一個統一系統的開放標準。
DeCoux 表示，PINN 目的在快速提供，支持自治和物聯網所需的一系列先進的邊緣感測器和計算能力，目的在解決在邊緣提供低延遲計算和傳感器的挑戰，同時避免難看的城市基礎設施擴張。
DeCoux 表示，在智慧城市方面，計劃於今年第二季上線的首批 PINN，，將實現更好的交通管理、自動駕駛汽車、響應 911 呼叫的無人機，以及自動道路和橋樑檢查。
加利福尼亞州聖萊安德羅的首席技術官托尼·巴塔拉 (Tony Batalla) ，思考到大流行後重新開放他所在城市的設施會是什麼樣子，他說他想到了圖書館和許可證中心 —— 公民與當地政府互動的地方。
「例如，手機或平板電腦在門前。有人進來，與之互動 —— 更多的是圍繞視頻互動，這樣一個城市或機構的工作人員就可以與公眾互動，而不必與他們面對面，所以他們可以做到從安全距離，」巴塔拉說。「或者有一個設備可以在你透過時讀取你的資訊並測量你的體溫或計算你的數量，這樣你就可以知道建築物的容量是多少。」
Exler 表示，物聯網隨著感測器進步、邊緣計算、互聯行動、人工智慧和 5G 網路的改進而成熟，這意味著智慧城市的平台得到了改進。
「但市政當局真正的區別在於將它們無縫拼接在一起，因此服務和應用嵌入到整個建築物、辦公大樓、校園、城鎮或城市的可用基礎設施中，」Exler 說。「然而，COVID-19 導致使用城市的人數減少，減少了對服務的需求，同時降低了稅收以支持智慧城市擴張。」
Cheema 的報告稱，為了更好地為未來的突發公共衛生事件做準備，智慧城市必須採用物聯網和其他新興技術，例如社交距離測量、病毒檢測和感染病例報告。
根據畢馬威 (KPMG) 的報告「後 COVID 世界中的智慧城市轉型」，隨著世界各地的政府和組織尋求遠端管理、監控和自動化操作，COVID-19 已成為對物聯網項目進行重大投資的催化劑。
例如，根據畢馬威 (KPMG) 的說法，特拉維夫-雅法市政府開發了一個用於創建實時情況報告的複雜系統。
報告指出：「這些報告基於向 106 Plus 市政熱線（透過電話和行動應用 app）報告的居民、市政工作人員的報告，以及從全市各種物聯網感測器捕獲的數據的組合。」
根據畢馬威的報告，為了提高大流行期間情況報告的準確性，該市佈署了物聯網感測器和其他系統，以捕獲有關阻止病毒傳播的關鍵事件的數據。
畢馬威指出：「這些感測器和設備，正在幫助該市辨識違反 COVID-19 法規的人員聚集和業務營運，使該市能夠迅速做出反應。」
Cheema 說，物聯網的這種用途，將幫助城市為未來的流行病，或其他類型的緊急情況做好準備。預計會有更多城市採用數位技術，以便為應對這些緊急情況做好準備。
COVID-19 加速智慧環境
COVID-19 已導致建築物和城市使用物聯網的方式發生變化。Exler 說，價值不僅來自於使用，還來自於技術的有效使用以及基於證據的政策和實踐。
據塔庫爾說，不可否認，大流行已經改變了建築環境和城市之間的變化。
「無論它們是立即引起注意的，例如現在在整個城市中心無處不在的自行車道，還是在地表以下運行的技術，很明顯，COVID-19 以一種我們無法想像的方式，加速了技術的採用。之前，」塔庫爾說，「我們集體重返辦公室，將看到我們中的許多人與環境和智慧解決方案互動，這些解決方案將以全新的方式迎接我們。」
‧ 智慧城市能否戰勝 COVID-19？
How might COVID-19 spur the rise of smart cities?
COVID-19 如何刺激智慧城市的興起？
在過去幾個月中，COVID-19 對經濟、政府和公民社會產生了毀滅性的影響。從不斷上升的死亡人數，到日常活動的中斷和經濟動盪，沒有一個城市能倖免於難，這給地方當局、企業和政策制定者帶來了迅速、充分採取行動的巨大壓力。因此，世界正在共同獲得有關科學、技術和政策的新見解，這些見解可以使我們的城市變得更加智慧，並為我們提供知識和專業知識，以應對未來的其他全球衝擊和危機。
雖然較已開發國家的城市，正在使用複雜的技術支持工具，例如數位孿生和自動貨運，但發展中國家的城市還沒有完全做到這一點；然而，他們也試圖從數位化轉型中獲益。
例如，由於封鎖和社交距離規定，許多發展中的城市地區，現在被迫採用新的電子政務和電子醫療服務，為正在學習並對使用它們的想法，更加開放的公民提供手冊和教程。武漢肺炎大流行還強調了數位工作形式的重要性，例如遠端會診、網路線上教育、遠端工作和電子商務，以及其他環保做法，從而減少了交通、擁堵和空氣污染。
在發展中經濟體的工業方面，明顯願意推動對創新智慧城市技術的投資，例如 4G/LTE、5G、人工智慧 (AI)、物聯網 (IoT) 和機器學習。私營和公共部門都渴望數位化和改進現有基礎設施，並透過自動化、機器人和其他技術實現新的生產力水準。
此類創新智慧城市技術的應用，不僅會改變行業，還會改變整個智慧城市。它們將使現有服務能夠更快、更可靠、更有效且成本更低地交付。它們還將為新的、否則無法實現的創新打開一扇新的機會之窗。
在像巴勒斯坦這樣政治不穩定的國家，人員和商品的流動受到限制，4G/5G 和其他網路技術的使用，仍然是一個政治問題，智慧城市在一段時間內，是一個遙不可及的目標。儘管情況復雜，但多個市政當局和中小企業，已竭盡全力跨越政治障礙，希望做出改變。然而，剩下的問題之一，是將這些行為者聯繫在一起，以推進進展並滿足，不斷成長的國內需求，尤其是在 COVID-19 的影響下。
透過 SME4SMARTCITIES 的 ENI CBC MED 項目 ，Leaders International 與其在地中海的區域合作夥伴，將鼓勵巴勒斯坦不同中小企業，和市政當局之間的合作，並加強他們這樣做的能力。簡而言之，該項目將幫助城市成為創新的領跑者，更具體地說，透過使用公共採購的創新解決方案，以及提供滿足城市地區需求的產品和服務。
公私伙伴關係 (PPP)，特別是創新生態系統與市政系統之間的合作，是非常重要的。該框架在彌合能力差距和需求方面最為有效，市政系統確定並闡明此類需求，而技術公司則利用數位專業知識來解決這些需求。
透過在 COVID-19 期間根據城市地區的需求，激活創新生態系統，預計結果將為巴勒斯坦當局和商界，今天遭受的經濟損失提供長期補救。
|
| AKD 寰楚專業級全系列監控設備 |