物聯網 (IoT) 是什麼？

簡單來說，物聯網( IoT ) 是指所有連接到互聯網的運算裝置，您可以說它是一個由回應式裝置和日常物品所組成的網路，您不一定知道它們就像穿戴裝置、工業機械和運動感測器等那般一直與互聯網進行通訊。這些裝置嵌入了環境感測器和其他技術，讓它們能夠在不受人為干預的情況下，自行收集和交換數據。

工業和汽車行業是物聯網的首批先驅，它們將機器連接起來相互通訊，並回報潛在故障或超載問題。在工業領域中，IoT 一般被稱為 Industrial IoT 或簡稱 IIoT。

邊緣是什麼意思？

如果您聽說過與 IoT 相關的「邊緣」一詞，那麼它是一個比數據中心（雲端或機房）更靠近終端使用者或實體位置的區域。邊緣運算是指將數據處理從這些數據中心，轉移到網路邊緣的裝置上進行。

在早期階段，物聯網裝置只是簡單地記錄和傳送數據。現在隨著機器學習、微服務和極輕量級整合框架的進步，可以對許多裝置進行編程，使裝置懂得自己行動或回應環境中發生的事件。

由於我們將所有處理能力都推到了邊緣，因此在邊緣進行即時分析和處理數據也很重要。將智能技術移到邊緣之後，大大減少了延遲時間。否則如果每條數據都必須上傳到雲端處理後，再判斷要執行某個動作並回傳至裝置，那麼物聯網對於當今的即時消費者來說就不是太有用，因為他們需要的是立即行動。CargoSmart 是將智能技術移到邊緣的好例子，他們的開發人員將機器學習模型嵌入到邊緣裝置中，一旦運送條件發生變化，物聯網溫度感測器就會回報事件，即時發出警報並提供晝面給相關製造商。

採用物聯網時面臨的挑戰

因為端點和技術實在太多了，許多機構都在努力解決整合、頻繁交互運作、主要數據、安全性、分析、跨架構之通用語義層等困難。物聯網可能是企業內尚不存在的一系列新技能，為了使物聯網成功，機構需要整合各式各樣的應用程式、數據、系統、人員和感測器。此外，當一切都連接起來之後，他們還需要分析和追蹤所有裝置數據的方法。

常見的挑戰包括：

• 物聯網數據帶來了擴充性和整合方面的挑戰，難以利用和獲得業務見解。
• 通訊和端點物聯網技術正在迅速發展，存在眾多相互競爭和零散的標準和協定。
• 部署物聯網技術會產生多方「攻擊面」，必須妥善保護。

提高物聯網採用率的技術機會

• 以豐沛的運算能力來支援改進人工智慧演算法、進階分析和新數據管理方法，可以加快獲得業務成果。
• 應該部署物聯網專用的通訊網路，兼顧網路效率和相容性。
• 可以透過物聯網安全領域的創新方法，來保護物聯網的多方攻擊面。

部署物聯網所需的能力

• 網路安全
• 整合
• 分析
• 網路和通訊
• 數據管理
• 裝置管理
• 應用程式開發

全球熱門使用案例

物聯網幾乎為各行各業都提供了重大的機會。從遠距控制農作物灌溉、到搶先在人們登上聯網汽車之前找出他們的健康問題，物聯網的規模正在爆炸式增長，機會和收入也是。

• 製造業使用案例
• 食品溯源
• 保養和到場服務
• 製造業的運作
• 生產資產管理
• 跨行業使用案例
• 接連載具
• 智慧建築
• 員工身分識別
• 運輸業使用案例
• 航空交通監測
• 車隊管理
• 貨運監測
• 智慧城市

以石油和天然氣探勘公司 Anadarko 為例，他們利用鑽油平台上的感測器數據，來了解石油生產和鑽井的運行狀況。這例子的物聯網「邊緣」是一系列工業裝置，基本上是已嵌入感測器的鑽油平台上的任何設備。這些事件會傳輸到執行串流分析的本地運算節點，該節點會執行本地分析，然後針對鑽油平台上的情況自動執行本地動作並發出警報。之後，當邊緣連接上網時（許多鑽油平台的連線是間歇性的），本地的邊緣裝置狀態會被複製到物聯網平台，由物聯網平台匯總各鑽油平台的數據，以得到所有鑽油平台和裝置系統的即時視圖，以便制定更宏觀的決策。

物聯網解決方案的支援軟體

邊緣裝置平台供應商：這些公司會製造或是提供邊緣裝置或閘道所用的元件或完整裝置。許多邊緣裝置都是以 ARM 授權架構的元件所構成，例如 NXP Semiconductors 或 Qualcomm 的矽裝置。選擇閘道硬體供應商之後（例如 Cisco、Dell、HPE 或 Libelium 等），會促使客戶轉向這些硬體供應商所合作的軟體解決方案和部署服務提供商。

軟硬體綜合解決方案提供商：Electric Imp、Particle 和 Samsung ARTIK 都是整合了裝置、軟體和雲端服務的軟硬體綜合產品。這些產品可讓客戶根據自己的使用案例來選擇特定的感測器，並將這些產品當做近乎統包式解決方案的一部分進行部署。

擁有整合式物聯網軟體合作夥伴的產品生命週期管理 (PLM) 軟體：傳統的 PLM 軟體可幫助公司協調產品的設計、生產和支援，Dassault Systemes、PTC 和 Siemens 等供應商已以收購或合作的形式，與物聯網軟體平台整合，將機械、電氣和軟體 BOM 結合再一起，並由利益相關者彼此互動進行迭代設計，有利於促進聯網產品的開發。

物聯網軟體平台（通常已與邊緣裝置預先整合，像是 Arrayent、Exosite、LogMeIn 的 Xively 和 PTC 的 Thingworx）：提供量身定制的解決方案，在特定場景中連接、管理和保護物聯網裝置，同時提供足夠的數據整合和分析來增加業務價值。Bosch SI、GE Digital 和施耐德電機等工業企業，正在針對廣泛的工業和商業使用案例開發產品。而 AWS、IBM 和 Microsoft 等企業軟體公司，則為其軟體平台建立物聯網專屬的特色和功能，以支援物聯網使用案例的新需求。這些全部都與特定的物聯網裝置、軟體傳輸協定和閘道合作夥伴合作進行，這些合作夥伴也會為他們的平台認證。有些甚至列出了首選的系統整合合作夥伴，就像 PTC 為 Wipro 所做的那樣。

部署物聯網所需的能力

• 網路安全
• 整合
• 分析
• 網路和通訊
• 數據管理
• 裝置管理
• 應用程式開發

全球熱門使用案例

物聯網幾乎為各行各業都提供了重大的機會。從遠距控制農作物灌溉、到提早在人們登上聯網汽車之前發現他們的健康問題，物聯網的規模正在爆炸式增長，機會和收入也是。

• 製造業使用案例
• 食品溯源
• 保養和到場服務
• 製造業的運作
• 生產資產管理
• 跨行業使用案例
• 接連載具
• 智慧建築
• 員工身分識別
• 運輸業使用案例
• 航空交通監測
• 車隊管理
• 貨運監測
• 智慧城市

以石油和天然氣探勘公司 Anadarko 為例，他們利用鑽油平台上的感測器數據，來了解石油生產和鑽井的運行狀況。這例子的物聯網「邊緣」是一系列工業裝置，基本上是已嵌入感測器的鑽油平台上的任何設備。這些事件會傳輸到執行串流分析的本地運算節點，該節點會就地執行分析，然後針對鑽油平台上的情況自動執行本地動作並發出警報。之後，當邊緣連接上網時（許多鑽油平台的連線是間歇性的），本地邊緣裝置的狀態會複製到物聯網平台，由物聯網平台匯總各鑽油平台的數據，以得到所有鑽油平台和裝置系統的即時視圖，以便制定更宏觀的決策。

物聯網解決方案的支援軟體

邊緣裝置平台供應商：這些公司會製造或者提供用於邊緣裝置或閘道的裝置元件或完整裝置。許多邊緣裝置都是以 ARM 授權架構的元件所構成，例如 NXP Semiconductors 或 Qualcomm 的矽裝置。選擇了閘道硬體供應商之後（例如 Cisco、Dell、HPE 或 Libelium 等），會促使客戶轉向與這些硬體供應商合作的軟體解決方案和部署服務提供商。

軟硬體綜合解決方案提供商：Electric Imp、Particle 和Samsung ARTIK 都是整合了裝置、軟體和雲端服務的軟硬體綜合產品。這些產品可讓客戶根據自己的使用案例來選擇特定的感測器，並將這些產品當做近乎統包式解決方案的一部分來部署。

與整合式物聯網軟體搭配的產品生命週期管理 (PLM) 軟體：傳統的 PLM 軟體可幫助公司協調產品的設計、生產和支援，Dassault Systemes、PTC 和 Siemens 等供應商已以收購或合作的形式，與物聯網軟體平台整合，將機械、電氣和軟體 BOM 結合在一起，並由利益相關者彼此互動進行迭代設計，有利於促進聯網產品的開發。

物聯網軟體平台（通常已與邊緣裝置預先整合，像是 Arrayent、Exosite、LogMeIn 的 Xively 和 PTC 的 Thingworx）：提供量身定制的解決方案，在特定場景中連接、管理和保護物聯網裝置，同時提供足夠的數據整合和分析功能來創造業務價值。Bosch SI、GE Digital 和施耐德電機等工業企業，正在針對廣泛的工業和商業使用案例開發產品。 AWS、IBM 和 Microsoft 等企業軟體公司，則是為其軟體平台建立物聯網專用的特色和功能，以支援物聯網使用案例的新需求。這些全部都是與特定的物聯網裝置、軟體傳輸協定和閘道合作夥伴合作，這些合作夥伴也會為他們的平台認證，有些甚至會列出首選的系統整合合作夥伴，就像 PTC 為 Wipro 所做的那樣。