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Moxa工业物联网软硬体整合方案 打造客户垂直应用开发落地成功体验
[作者 陳念舜]   2019年10月02日 星期三 浏览人次: [1197]

随工业物联网(IIoT)应用进入遍地开花的阶段,大数据采集面临来自OT/IT各自多元的应用需求。除了资料采集现场要求更有效率的资料采集与整理,以经过边缘运算快速反??,或直接上传云端,以弹性满足IT更多元的应用需求,工业通讯及网路设备领导厂商四零四科技股份有限公司(Moxa)正扮演着居中的关键角色。


除了持续发表多款IIoT软硬体产品之外,近年来Moxa更致力於强化Gateway(闸道器)等装置的边缘运算(Edge computing)功能,使其能同时连接多种基层OT设备与上层云端服务,让用户透过简单设定直接上云,更能专注发挥垂直领域专业,催生更多IIoT应用创意快速落地。


Moxa工业物联网解决方案处专案??理徐则平表示,IIoT系结合智能化机台、电脑、物联网装置等和人员使用先进数据分析,以实现数位转型业务成果。其对外掌握价值、创造要素,与顾客共同拓展整体业务模式和进入市场途径;对内则用来统一不同组织要素、流程和资讯基础,加强开发与生产商品、服务,增加各种提高客户体验的方式。



图1 : Moxa工业物联网解决方案处专案??理徐则平表示,IIoT系结合智能化机台、电脑、物联网装置等和人员使用先进数据分析,以实现数位转型业务成果。(摄影/郑人和)
图1 : Moxa工业物联网解决方案处专案??理徐则平表示,IIoT系结合智能化机台、电脑、物联网装置等和人员使用先进数据分析,以实现数位转型业务成果。(摄影/郑人和)

从端到云的IIoT解决方案 不可或缺的IT / OT融合应用要角

因此在IIoT跨领域应用的商机,在传统OT(Operational Technology) 领域需要更便利的搜集,透过有线或无线操作(Connected/Remote Operations),采集如太阳能发电厂、智慧工厂等现场资讯及更复杂的使用行为;再经过各种通讯协定转换後,上传到IT(Information Technology)领域的云端监督与决策,进行预测性分析及维护运作(Predictive Analytics/Maintenance),提升公司实质获利。


然而,因为传统现场基层工厂负责维运生产设备与环境的OT部门,不熟悉连结云端所需的技术;IT管理部门又不了解现场层Modbus、PROFINET等诸多通讯协定差异,导致难以系统整合。Moxa则因为了解现场与控制层之间多样化的通讯协定,又能支援上层各家云端或平台、SCADA系统等,提供顾客更多样选择架构,因此客户只要专注发挥自家掌握的不同产业知识与经验(Domain Know-how)即可。


而Moxa提供的Edge Gateways既可扮演桥梁闸道的角色,采用MQTT标准透过电脑、介面直接采集现场层所有设备、装置或感测器资讯,开发软体的解决方案,方便进行大量维运工作;亦能满足云端的相关需求,即先经过电脑前端运算 (filtering / AI modeling) 将必要资讯上传,而其稳定的电脑品质,不仅用於转换通讯协定,还可扮演更高的价值如控制、运算、分析等。


延伸Moxa产品价值链 扩及销售前後服务

徐则平进一步指出,Moxa专注在提供高品质的产品,譬如基本面设计用於连接设备和边缘运算的产品皆符合宽温(Wide-temp)、MTBF等恶劣工业环境要求。而Moxa由於熟悉OT现场的设备与装置应用,了解IIoT广泛多元的应用需要大量的开发空间,因此开发了采用RISC架构的ARM-based电脑。其系基於大多数采用嵌入式架构者选择Linux系统居多,为了确保品质和客户长期维运工作无虞,Moxa允诺顾客支援长达10年Linux维护保固与安全性更新服务(MIL, Moxa Industrial Linux),免於软体开发工程师完成所有系统测试,且运行一段时间後,又需要再次跑一次软体重新开发、测试、验证、试运行等流程。此外,Moxa提供IT人员习惯使用的一系列RESTful API,让顾客快速开发与云端整合的解决方案,只要专注於发挥专业领域经验,快速完成应用开发。



图2 : 徐则平指出,Moxa专注在提供高品质的产品,譬如基本面设计用於连接设备和边缘运算的产品皆符合宽温(Wide-temp)、MTBF等恶劣工业环境要求。(摄影/郑人和)
图2 : 徐则平指出,Moxa专注在提供高品质的产品,譬如基本面设计用於连接设备和边缘运算的产品皆符合宽温(Wide-temp)、MTBF等恶劣工业环境要求。(摄影/郑人和)

由於IIoT领域应用势必要将网路资安纳入设计架构的考量里,Moxa的产品已向IEC-62443资讯安全规范发展,以确保电脑处於安全状态;同时Moxa Gateways内建TPM,可确保建构大量装置布建服务(device provisioning service, DPS)的安全性,并减少设定大量连云需要的资源。


而为了方便IIoT用户惯於透过编程(Programming)来实现进一步整理资料、分析与运算功能;或是看中云端平台的便利性来读取现场资讯,无多馀资源开发的用户,Moxa提供了一套友善的使用者介面,通过简单的几个步骤,即可管理、撷取资料与无线网路整合。其融入了程式设计师思维,将原本繁琐编程需求,转换为简便的设定方式後,使得OT顾客可轻松利用预设设定,就能通过Web连接电脑稍加设定後,有效统整合如Gateway、PLC、sensor这些现场层设备通讯协定撷取到的资料,用於机台或环境监控,再滤除不必要杂讯,透过MQTT直接上传云端或本地端的资料处里中心,大大加速厂商整合解决方案的过程,进而缩短专案导入时间。


值得一提的是,针对IIoT应用开发需要大量开发概念验证(PoC, Proof of Concept)的特性,Moxa观察到部分区块的客户使用Raspberry Pi做PoC。然而,在PoC阶段证明可行之後,後续大量布署时将需要考量EMC、EMI、温度、MTBF等环境与规模化所产生的维护等Raspberry Pi不易满不的相关要求,Moxa提供快速将Raspberry Pi转化到品质稳定、便於维护的工规电脑,除了确保能达到工规环境的要求,Moxa的解决方案也保证了规模化後的运作管理无虞。


最後徐则平指出,Moxa具备完整的销售前後的专业产品与服务,例如5年产品生命周期保固,此外还包含售前即加入专案工程师共同讨论架构,以专业角度提供客户架构建议,同时确保客户选用了合适的Moxa产品;售後亦有完整团队协助解决问题,以及保修与技术支援服务,因此让许多终端用户在专案启动第一时间就找上Moxa团队配合开发。


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