網通架構、設備部署與開發資源 成為導入物聯網成功關鍵

工廠智能化的IoT終端部署，通常需面對終端裝設條件較嚴苛、聯網條件較差的部署問題。Cisco

建立物聯網應用環境，可以讓產業或應用朝智能化方向，即便IoT系統帶來的應用加值吸引人，但實際在導入系統卻必須面臨如網通架構、設備配置、設備部署與可用開發資源等多項挑戰。

物聯網(Internet of Things；IoT)應用價值在多數產業導入後，逐漸受到市場重視，在智能化、數位化管理等需求越來越高，也讓傳統產業也必須開始重視IoT環境部署需求，但從系統維運的實際層面檢視，其實導入IoT系統，最初即需面對配置、部署等技術問題，而後在系統上線後又需面對硬體升級、維護等工作，衍生複雜與維運成本則必須審慎規劃考量。

選用IoT解決方案  需考量未來擴展應用需求

對於新一代IoT系統需求，其實也有相當多系統整合商推出所謂零配置(Zero-configuration)的解決方案，期待透過完全符合產業標準的套裝解決方案，讓需要導入IoT技術方案的廠家或應用能從底層到應用層以最低成本完成IoT需求部署，甚至能以標準的解決方案先完成局部IoT應用試點環境建置，再於試點應用初步確認可行後進一步進行IoT設備、網通環境設置擴充，將IoT試點系統進行規模擴展，以相對保守且有效的方式擴展應用範疇。

在IoT應用初期先導入Zero-configuration軟／硬體解決方案，可以避免企業或是應用環境在初期部署階段就需要面對大規模採購與系統導入的可能風險，加上Zero-configuration解決方案採用基於產業標準的方案整合，未來即便IoT系統面臨應用變更或是擴充，已投入的IoT設備仍可順利串接新系統與應用，甚至僅需要少許二次開發便可擴展原有應用，而不用整套系統打掉重練，從根本上解決了部署設欸大規模取得、與驅動物聯網應用的建置成本問題。

工業用物聯網  多感測器支援要求高

除選用IoT解決方案外，在工業用的物聯網應用環境配置，較商用方案需要更多的感測器、致動器或是無線傳輸之嵌入式終端設備等，在配置IoT系統所需的網通環境其實在應用條件會相對嚴苛，尤其是當嵌入式終端設備選擇透過RF與中繼設備或是終端主機進行資料交換時，或是需維持高穩定度的長時間持續傳訊與監控運行，在網通環境的可用解決方案便需考量安全性、穩定性等，已面對工業應用環境的惡劣運行條件。

但比較麻煩的是，現有工業用感測或是嵌入式終端解決方案，其實仍需要大量的二次開發進行需求深度整合，尤其在安裝、部署、整合與後續上線的維運管理等應用機制，光是因應工業用IoT系統在部署系統階段的成本耗費最多，必須有效壓低成本才能將導入IoT應用系統的價值充分體現，快速獲得驗證。

物聯網部署成本  將影響企業導入意願

而為了降低工業環境的IoT系統建置總體擁有成本(Total cost of ownership，TCO)，對工控應用智能化IoT系統部署需求就必須考量解決方案的各項整合優勢，例如，解決方案需能快速因應各種擴展終端的整合需求，能簡單融入或接入現有系統，又必須能達到高度安全、高可靠度、低電源功耗等設計方向，同時，因應IoT系統智能化、網通便利擴充等優點，解決方案亦需能提供便利的雲端整合方案SDK或現成的開發資源，同時提供安全性相關套件供系統整合應用。

對工業用IoT系統導入用戶而言，其實最大的導入困擾會在新／舊系統的整合銜接過程是否順暢，整合過程可能需要設備24小時維持無間段提供服務，同時必須針對現場需求進行有效擴展，在系統資訊傳輸亦需達到高安全度的點對點傳輸支援，而傳統工控自動化整合開發可能會耗過多時間成本在系統開發、整合、雲端擴展與新系統的管理趨複雜化問題解決。

IoT系統線上升級  需考量便利性與擴充彈性

IoT解決方案除了感測與嵌入式運算核心外，也必須搭配所需的功能載板建構一可處理IoT終端應用之高效機制，透過外部感測或是搭配自動化設備的致動裝置或模組的高度整合，至於規劃除了投放設備能順利運作外，也必須考量後續系統升級的維護便利性，例如，整合如OTA線上韌體或系統升級機制，或在終端開發類似API軟體開發介面，讓不同功能配置的IoT終端可以更簡便地擴充感測模組或致動模組，加速因應如未來應用目的微調變更的系統擴充彈性。

另在RF無線網通應用方面的支援能力方面，也是考驗IoT系統的一大關鍵，因為在工廠自動化轉智能化應用升級時，透過更多小型IoT終端部署可以更輕鬆地將原有自動化環境進而升級置智能化應用。

但在更多小型終端感測或是終端IoT端點加入時，若還需透過有線網路環境進行終端連結，也會導致網路管理的困擾，甚至可能讓系統產生維護管理的隱患，較便捷的方法為將部分IoT終端改用RF為基礎的無線網路架構進行整合與連結，透過中繼服務器進行大量前端資料彙整後再由實線網路後傳應用系統，透過局部無線網路與中繼實線整合，不僅可以讓前端IoT終端部署更加彈性靈活，也儘可能維持網路可靠性表現。

無線網路可提升部署便利性  但仍需考量運作功耗

至於使用無線網路雖然對系統部署的彈性大增，但對於部分IoT終端需在低功耗甚至極低功耗下運作的系統條件，如電池供電的IoT感測終端，就需要在選用RF網路服務接取的部分更為慎重，必須優先選用低功耗甚至是極低功耗的無線網通技術進行連結，確保電池供電之IoT可以最大可能地延長電池續航效能，達到數月或數年的穩定運行條件。

另在軟體整合與後期新增功能開發方面，IoT系統平台部署也需要考量後期功能擴增或修改需求，例如考量IoT平台所使用的開發軟體、平台在後期系統上線後是否有足夠的資源可進行後期整改，開發軟體工具可掌握的人員配置等，避免未來系統上線後需再進行功能擴充而苦無銜接開發人力接手。

多數IoT感測終端或是嵌入式系統解決方案，其實大多會提供可供快速開發整合的SDK軟體資源，在這些軟體庫中可能會有現成的管理終端、IoT端基本系統、感測數據介接等開發資源，選用物聯網平台時也可一併列入考量，透過完善的SDK交付也能讓開發團隊縮短成果產出的時程。