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物联网的发展挑战与台湾代工转型的机遇

2016-12-02 11:06
姚看江湖
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  物联网科技的出现将为人类生活带来正向巨大的改变,然而这个领域仍在初生阶段,不少的独特性为投入者带来许多发展上的挑战。台湾想从过去的代工思维转型投入物联网,待克服的因素更是各方必须正面以对,建立以我们为主体的生态圈与平台将是发展方向。

  物联网的发展挑战较互联网更艰巨

  互联网蓬勃发展已经超过20年,重新定义了全球大部份人的生活。光是从 Google Play或App Store里面各有超过100万个应用程序(apps)就可以知道互联网、乃至移动互联网早已无孔不入地深入你我的生活。不过,互联网都在处理人与人之间的互动(H2H),直到网络基础设施的日渐完善、数据传输速度提升、云计算与云储存设施建立等因素具备后,人们开始朝人与机器互动、机器与机器互动(H2M, M2M, M2H) 等方向探索,这些构成了物联网应用的主要方向。

  互联网专注在面对特定对象(target audience)的需求,面对的是统一规格的PC或 移动装置,主导的厂商也早早一统江山,所 以移动apps开发商只要了解Google Play或App Store的单一串接标准。与此相比,物联网的发展面对的挑战远远大于互联网曾经面临的障碍。

  首先,不论是桌上型或笔记本电脑,其规格全球均一致,智能手机亦然。运作其上的操作系统,在桌机或笔电不是Microsoft 就是Mac,在手机上不是Android就是iOS。 至于手机芯片是否采用ARM架构、是否采用联发科或高通(Qualcomm)设计的芯片,完全不在apps开发团队考虑之列。

  而物联网的应用范围无比广大,应用在工厂智能化被德国人称作工业4.0,或被美国人称为工业物联网,导入农业耕作或渔产养殖就是智慧农渔业,结合家庭内各项家电或设施就是已经热炒了几年的智能家居。但是在这些不同领域的应用方案内采用的传感器与网关,有的要适应工厂内可能高热或各种不良环境,有的要适应户外的严酷气候条件,有的可能要配合家庭消费者的收入条件而强调低价。

  此外,应对不同的使用场域,对于网络讯号的强度、传输距离与穿透性等等也不尽相同, 在空旷的地方可以采用较高频率、功率较强的通讯技术,反观在家庭室内,因为电源充足且隔间较多,需要的通讯技术偏向也不相同。硬件方面的挑战除了种类、功能、价格等等因素需要评估,在物联网时代,数量庞大的被链接装置将是管理上更重大的挑战。

  依照Cisco IBSG的估计,2020年全球的连网装置将到达500亿个,平均每个人身边有6.58个装置连网,届时如何维持所有装置间被有效串连、已串连的装置数据能够稳定正确的收集、收集回来的数据如何高效地确保数据正 确性及做好分类处理等等,都不是传统信息业者有能力应对。

  再者,绝大部份的物联网装置因为只是传感器,而且为了成本考虑不会同时附挂微控制器(MCU)或中央处理器(CPU), 因此不具备思考能力。装置与装置间 (M2M)、人与装置间如何沟通,都有赖人类撰写“协议”(protocol),让装置间有语言沟通。目前物联网因为发展方兴未艾, 百家争鸣。

  因此非常多的组织都推出各类协议,传统电信业采用 TR-069,移动装置则是 OMA DM,工业有非常多的协议,诸如: MQTT、XMPP、LWM2M 等等,智能家居应用则有OCF的Iotivity、Apple 的 Homekit 与 Google的Thread。

  未来的物联网应用跨越数种通讯协议的情形将比比皆是,举例来说,当我们开着电动车在路上遇到电力不足的紧急状况,我们可能通过车载装置(vehicle control unit)预订最近的紧急充电桩。这个简单的应用包含了移动端装置与智能城市管理单位的云端平台沟通,然后平台再与设置在智能路灯的充电桩沟通。

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