什麼是工業物聯網（IIoT）？

IIoT 是指運用物聯網技術，在工業應用中連接機器、裝置和感測器。

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工業物聯網概覽

五十年前，當我們想到未來的工業技術時，我們設想了靈活的人類機器人。雖然機器人有進步，但真正的突破就是互聯互通。工業物聯網（IIoT）即時連結機器、人員和系統，讓他們能夠共享資料，並與中央商業平台整合。

IIoT 建立 AI 技術支援的「系統」，可策劃、管理和分析業務一端的資料。在此系統中，機器、人員和其他系統可即時協作，支援更具彈性的營運和永續企業成長。

IIoT 定義

IIoT 代表工業物聯網，正如其名稱所示，它是指在工業應用中連接機器、裝置和感測器的物聯網技術。當使用 AI 和機器學習功能由現代 ERP 執行時，可分析並運用由 IIoT 裝置產生的資料來改善效率、生產力、可見度等。IIoT 網路通常支援機器對機器 (M2M) 通訊，以及中央系統和所有 IIoT 整合裝置之間的資料定期傳輸。IIoT 技術也是工業 4.0 技術的基本要素。

工業物聯網 vs. 物聯網

這些技術之間的差異不在於其運作方式，且更多在於技術的使用方式。全球大部分物聯網解決方案往往會將個人視為其一般使用者，並且最常納入智慧手錶、語音控制的數位助理或智慧電器和電視等。

IIoT 是物聯網的子集，雖然它是由相同的基本技術所驅動，但其著重於整個互連組織生態體系的自動化和效率，而不是獨立的使用者。在工業物聯網網路中，收集和策劃資料在更複雜的流程中只是第一步。為為企業提供最大效益，必須將人工智慧和機器學習套用至該資料，以提供準確洞察並最佳化工作流程和自動化工作細項。人類使用者也必須能夠與這些設備無縫互動，才能建立網路物理網路，讓人類和科技能力的最佳能相互增強。

運作方式：IIoT 技術

若要讓 IIoT 網路有效運作，則必須執行兩個重要事項：將裝置和資產相互連接和中央系統；讓收集和傳輸的資料得以儲存、管理、分析和妥善使用。

為達成此目標，IIoT 網路仰賴下列技術：

連線 (和 5G)：IIoT 網路需要傳送和接收機器和裝置所產生大量資料的能力。這在傳統上都啟用並受到Wi-Fi連接的力量所限制。但 5G 和行動電話網路的其他進步正在改變這個計算，增加管理較大資料集的頻寬，同時也減少延遲和電力消耗。這些特性可以支援能夠更快發送和接收信號的更多裝置，以便更有效率的資料處理和更長的電池壽命。
工業物聯網感測器：今天，感測器通常建成新型工業設備和機械。但類比機械和製造設備也可以安裝相機、儀錶等物聯網閘道裝置。這可讓工業物聯網資產偵測其環境中的條件，包括接近其他物體、氣壓或濕度，以及馬達速度、流體層次和其他機械狀況。所有這些資訊皆可在本端處理，以通知即時動作或透過雲端傳輸至中央系統 (例如 ERP) 進行進階分析。
雲計算能力和邊緣計算：雲和邊緣運算技術都大大提高了IIoT 的靈活性和可用性。透過雲端，IIoT 網路可依需求運用高度的處理能力和儲存能力。這表示網路內的裝置可收集並傳輸較大且複雜的資料集。邊緣運算僅代表採用可處理和分析該資料的系統，並將這些系統納入就地部署，實體上更接近工業物聯網網路。這有助於減少延遲和延遲，並允許即時處理敏感的 IIoT 資料。如需更深入、較不緊急的分析，工業物聯網資料可定期傳送至中央 AI 支援的系統。
AI 和機器學習：人工智慧和機器學習技術可讓企業使用進階和預測分析，處理工業物聯網資料。現代資料庫和機器學習演算法也協助企業管理和瞭解各種資料集，以及非結構化和複雜的資料。透過這些工具，工業物聯網資料可以與其他類型的資料洞察 (例如客戶意見反應、天氣報表、行銷分析等) 進行幾乎無限制的組合分析。隨著系統隨時間學習，且資料集變得越來越精確，公司可以開始收集日益複雜且精細的洞察和學習，協助他們競爭、節省金錢並滿足客戶需求。
網路實體系統的安全性 ：為工業物聯網網路提供生命相同的連線能力，也讓他們面臨風險。雖然多數公司的中央系統和資料庫具有緊密的安全性和存取通訊協定，但其物聯網裝置有時相對未受保護。基本上，它們可以作為地下室的窗戶，透過傳統的進入點讓系統獲得相當安全的存取。幸運的是，安全性通訊協定和技術主要跟上工業物聯網的發展。然而，通常落後的是跨業務安全性通訊協定，可清楚傳達並強化給每位員工與營運商。如果尚未準備就緒，則安全性策略必須成為任何現代企業的首要任務。

IIoT 和網路實體系統的六大優勢

作為數位轉型整體程序的一部份，IIoT 網路提供強大的工具來提升彈性和競爭力。

提升企業靈活度：當工業物聯網設備即時共享資料時，他們能夠運用智慧網路持續收集、分析並從資料中學習。這可讓企業快速果斷地回應商機和風險。這些相同的裝置不僅可以傳送資料，還能根據資料分析接收指示，以調整和最佳化其自動化工作流程。
更完善的機器：IoT 網路中的裝置和機器會持續傳輸作業日誌和效能資料。AI 和機器學習演算法使用此感應器資料，取得預測和其他維護需求的寶貴洞察，進而大幅節省成本。
提高效率：遺憾的是，「如果它沒有突破」，往往是企業在優先考慮其營運需求時所採取的立場。這種態度可能導致低效率的舊流程停留在過去他們的質地上。將進階分析套用至工業物聯網資料，有助於持續提供更新流程、簡化工作流程、提升效率與生產力的建議和策略。
更臻睿智的存貨管理：現今的客戶希望隔天交貨，以及不斷增加的多樣性和客製化。這表示網路更小、分散的倉庫更多，且個別項目越廣。IIoT 裝置可協助串聯所有地理上分散的倉庫、存貨和交貨網路，讓供應鏈經理（及客戶）即時瞭解存貨所在位置。而對於某些產品，裝置 (例如添加劑 (3D) 印表機) 可以減少對遠端製造商的依賴，讓企業保留虛擬存貨並生產所需的產品 (隨選和現場)。
安全工人：在任何工業區中，總是有受傷或緊張的危險。如今，許多企業都在利用物聯網工作場所安全設備來降低這種風險。這些可能透過可穿戴感測器或使用 VR 耳機發出警告，協助員工將感官體驗與智慧裝置和機器的精度合併。在製造設定中，IIoT 裝置也可搭配感測器，以監控人類對等的物理互動性，協助保護他們免受未預期的風險或重複性壓力，甚至能隨時間通知更安全的新工作流程。
改善客戶服務：IIoT 網路不僅能連結企業內的裝置和機器，更整合客戶體驗和輸入。此整合可帶來更流暢的購物體驗、更透明且個人化的物流，並提升將客戶反饋和偏好納入新產品的製造和開發能力。與客戶進行即時且有意義的互動，可帶來更具競爭力和彈性的商業模式。

工業物聯網應用和範例

透過能夠即時監控並報告情境上的條件，IIoT 技術擁有跨現代產業領域的廣泛應用程式，特別是與 AI 支援的分析、自動化流程和業界最佳的 ERP 整合時。

智慧製造：企業從客戶回饋、媒體趨勢和全球市場收集資料。AI 支援的系統可合併此和其他相關資料，以便進行產品開發和品質控制。根據此類洞察，機器和機器人裝置的 IIoT 網路可自動化，以最佳化智慧工廠中的產品製造。
靈活的供應鏈：IIoT 網路讓供應鏈經理知道產品所在位置、供應商所在位置，以及庫存量。IIoT 裝置和機器也可以即時進行程式設計，以因應即時事件和中斷，為企業提供內建的應急規劃，以及更具競爭力的競爭優勢。
智慧物流：為滿足日益增長的速度和體積需求，物流供應商必須使用隨選小型車輛 (包含自行車和摩托車)，透過最後一哩運送夥伴網路擴充其商用車輛車隊。透過將此類車輛網路與工業物聯網和追蹤裝置或應用程式搭配使用，供應鏈經理可以集中檢視車隊中的每輛車輛，無論是貨船或電動自行車。來自物聯網感測器的即時資料也能協助合併負載、減少浪費，並加速交付。
醫療保健：從病患的角度來看，物聯網監測器和穿戴設備可以幫助他們更有效地控制自己的照護方式，同時與他們的醫療保健供應商保持聯繫。對於醫療從業人員，這些設備提供的數據可以給患者健康提供更完整的全貌。此結果為更周全且周全的診斷、治療和一般福祉方法。而在更實用的應用中，外科物聯網設備正在穩步改善，遠端手術和先進的診斷裝置將允許欠發達或孤立地區的醫療保健專業人員，與世界上一些優秀的醫生和護士分享感官投入和合作伙伴。
農業：對於依賴天氣和自然力量的企業，任何有助於降低風險和脆弱性的工具都是歡迎添加。現代農業部門正運用物聯網解決方案，從所需的精密農作分配水和其他資源，透過監控溫度、濕度和其他因素的感測器，促進垂直農場的空氣電子化，為植物創造理想的室內生長環境。
智慧建築管理：安裝智慧裝置和感測器的建築物，可讓設施經理前所未有的營運資訊透明度，可用來節省金錢、延長基礎架構健康狀況，並提高能源效率。IIoT 感應器收集有關 HVAC 系統的細微即時資料，可用於調整不同區域的暖氣 (若需要)。感測器也可以用來及早發現洩漏，防止洪水或偵測舊建築中的震動、裂縫、濕度暴露以及其他結構誠信問題。
永續公用事業和能源管理：IIoT 技術在能源和公用事業領域擁有無數用途，從監控使用模式到預測需求，以及最佳化能源耗用。在分佈的微網格中，它允許擁有太陽能板或其他替代能源的能源消費者成為“生產商”——看到他們正在使用的功率以及它們可以銷售回電網多少或是重新分配，以最適合。