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物聯網,工業4.0的轉型關鍵!

什麼是物聯網?

想像一下,未來的生活會是什麼樣子?

早上起床,走到客廳電視就為你報導最新的新聞動態,廚房的咖啡已經煮好,土司烤箱也已跳起,梳洗完就有美味的早餐。上班時手機跳出警示,提醒自己冰箱出現異常,要請人來維修,甚至連結到瓦斯資料庫,瓦斯快沒有時直接向廠商進貨。這些方便的科技之所以得以實現,全拜「物聯網」所賜。

 

什麼是物聯網?其實就是「網際網路」(Internet of Things),隨著科技發達,物聯網可以連結電腦、機器與人員,因此,我們可以透過物聯網,控制冷氣定時開啟關閉、咖啡定時煮沸、冰箱監測異常、搜尋物品、遙控汽車等等,將這些資訊收集起來整合成大數據,可以改善都市設計、災害預防,讓生活更加便利。

 

物聯網概念從1998年就已出現,但是因為技術成本高昂,讓企業投資卻步,直到智慧型手機出現,才真正讓物聯網發展起飛。除了手機之外,各類感測器、無線射頻識別技術成本下滑、應用普及,更讓物聯網蓬勃發展,滲入到一般家庭。

 

延伸到企業製造,也讓生產線產生重大變革。因為物聯網應用趨勢,企業可以將軟硬體整合,降低人力需求,提高生產效能。小量客製化取代大量生產,過去以生產為中心的製造思維,在物聯網的驅動下已轉為以市場為中心的思維,C2B、B2C的商業模式。

 

物聯網對工業的影響

 

因為物聯網正在重新定義製造、研發設計、生產管理、銷售服務等環節。未來,消費者可以直接在製造平台下單,按照自己獨有的需求製造所需的產品,加深使用者的參與度,落實消費者中心思維。

 

企業轉型工業4.0的關鍵,就是充分利用物聯網連結機械、收集大數據資料,優化生產的流程,此一趨勢也帶動機電、品管、整合行銷的人力資源的成長,改變了人才需求結構。

 

物聯網也帶來大數據與雲端運算,影響了工業發展。大數據就是人工或機器數據的累積、或是物聯網裝置上產生的即時資訊,形成巨量資料,但是資料本身並無意義,重點是如何在資料中,找出關聯性,讓自動化生產系統「快速學習」累積經驗,在未來做出精準的預測或決策。

 

而這樣的改變會產生什麼樣的變革?一旦物聯網讓機械對機械、機械與人能互相溝通、感測收集資料,企業可以更加了解用戶需求,做出更貼近客戶品質的產品,提升整體生產線的效率。

 

物聯網整合資料與服務,建立互相溝通的系統、收集數據,協助企業做決策;工作環境也大幅改善,在某些危險的工作環境中,例如下水道水管檢查、電線維護等,人員不必親臨現場,而是可以透過物聯網遠端控制機器人執行作業,不僅提升工作效率,也大幅提高工作的安全性。

 

另外,對於已開發國家來說,物聯網所帶來的效益,吸引著製造商願意回國投資發展,尤其亞洲國家的人口紅利逐漸退去,國際企業在海外生產的成本日益提高,在利潤取得越來越困難的狀態下,企業已經意識到,生產據點離市場越近越好,而在人力成本居高不下的狀態下,利用物聯網、智能感應機械建立自動化生產線,是解決問題的好方式,因此讓物聯網技術備受重視。

 Internet of things

物聯網與智慧工廠趨勢

 

工業4.0是未來趨勢,而「智慧工廠」是其中一項重要主軸。

 

智慧工廠採用物聯網技術,讓工廠配置的機械能夠自動交換訊息,在事件發生時觸發執行相對應的動作,人與機械也能相互溝通,隨時掌握、調整運作情形與設定。

 

智慧工廠包括能夠自動化控制的機械、資訊儲存系統、生產設備的配置,從整體生產物流管理、資料儲存分析,都是全新的變革。

 

以德國為例,德國將資訊技術與生產管理結合,透過物聯網與感應器大量收集生產資訊,上傳到雲端中心,進行大數據分析,從而制定出正確的決策,提升生產的靈活度與資源利用的效率,顧客與生產者之間也更加緊密,創造出更大的商業價值。

 

近年,隨著物聯網、雲端計算、數據分析、通訊技術越來越成熟,過程中累積大量資訊,大數據所記錄的資訊非常多元,記載產品、裝備、生產、管理到服務的智慧化,讓製造業生產鏈仰賴物聯網帶來的數據價值,從產品研發、生產監測、設備維護、供應鏈優化等等,皆應用數據分析做出最好的策略。

 

物聯網、雲端計算、大數據這些技術,加上完整的資訊系統,就可實現控制、執行、傳感的智慧生產。

 

物聯網應用的創新商業模式

 

物聯網的商業模式,整體來說有三種方展方向:

  1. 販售資料:就是所謂羊毛出在羊身上,讓豬來買單的概念。以資料為產品,影體為輔助,推出免費或極低價格方案,吸引大量消費者使用,再將使用數據資料與買主交換或販售。此商業模式不再是以硬體設備為主導,對於擅長製造的台灣企業而言,思維上需有極大的轉變。
  2. 產品及服務:產品推出後,利用物聯網紀錄使用者資訊,經過大數據分析,推出消費者需要的售後服務、軟體升級,或延伸出其他產品,讓消費者長久使用而盈利。如中興保全、特斯拉等企業,大多是屬於此種商業模式。
  3. 共享產品:廠商推出硬體產品,定期利用物聯網定位、維修,使用者一使用時間或是使用量付費,便是近年受到注目的「共享經濟」。台灣如UbikeUber皆是如此,製造業中也有討論機具共享方案的議題,期待結合整體產業的力量,降低成本、提高利潤,也提升資源的使用效率。

 

因應物聯網浪潮,國際半導體協會SEMI,亦整合物聯網相關企業,透過舉行論壇、展覽等活動,建立起產業對話的平台,協助企業利用物聯網提升效能,期待能促進企業發展。

 

 

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