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u-blox引領無線與定位技術創新 邁向工業4.0新世代

  • 李佳玲
通訊連接技術是這波工業4.0革命的核心要素,工業物聯網可為整個產業供應鏈降低成本、大幅提升效率。

工業物聯網(IIoT)應用正如火如荼地發展,根據顧問機構Accenture的預測,到2030年,IIoT將為全球經濟增加高達14.2兆美元的產值,並為智慧製造、智慧能源、智慧監控、智慧運輸、精緻農業等各種產業帶來深遠的變革與影響。

從技術來看,IIoT可視為傳統M2M通訊的延伸,但範圍更為寬廣。透過利用遠端資產與網路監控、即時資產追蹤、以及遠端診斷等方式,IIoT可為整個產業供應鏈降低成本、大幅提升效率,實現可預測性維修,以及縮短停機時間。這不僅是生產力與品質的提升,更是全新的典範移轉,將形塑未來產業的嶄新發展。

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SARA-R4: 具備全球覆蓋率的超精巧LTE Cat M1/NB-IoT模組。

EVA-M8:具成本效益的GNSS SiP模組。

NINA-B1:最先進的藍牙低功耗模組。

NINA-W1: 適合工業應用的最精巧Wi-Fi和藍牙模組。

TOBY-L2可向後相容的多模LTE Cat 4模組。

藉由多重因素推動 IIoT將蓬勃發展

進一步解析IIoT系統的運作方式,它是利用感測器來偵測各種環境條件,再把從感測器收集到的資料進行處理、分析,然後把結果透過網際網路傳送給機器或操作人員,由他們決定針對這些資訊採取行動回應。取決於物聯網系統架構的規劃 ,處理與分析作業可以在近端的感測器 ─ 亦即「邊緣運算」(edge computing)、遠端的雲端,或是兩者之間執行。

據統計,目前只有35%的製造商開始利用智慧型感測器。然而,由於多項技術的進展,促使IIoT願景的實現近在眼前。其中,感測器、微控制器、以及微處理器成本的持續下降,使得在系統中建置數十萬個這類裝置變得輕易可行。此外,處理器效能與軟體功能的進步,也讓近來人工智慧(AI)的建置獲得了突飛猛進的進展,AI與IoT的結合也將帶來更可觀的技術躍升和產業變革。

對工業物聯網應用而言,通訊連接技術是一個相當關鍵的環節,若沒有它,IIoT節點就不可能存在。考慮IIoT系統的規模,以及行動性的需要,利用高效能的無線通訊技術是絕對必要的。除了藍牙、Wi-Fi和蜂巢式通訊等主要技術之外,還有一些利基應用採用特殊的無線協定。此外,穩固、可靠、安全的無線資料傳輸更是不可或缺。

另一方面,許多IIoT應用還需採用定位與時序技術,讓操作人員掌握資產的所在位置。除了廣泛採用的標準精度GNSS技術之外,還有高精度定位以及慣性定位(dead reckoning)等選項與之互補,因此,即使在衛星訊號微弱的地區,也能確實掌握位置資訊。

顯而易見,通訊連接技術是這波工業4.0革命的核心要素。憑藉著完備的無線與定位技術,u-blox可協助業者輕鬆建構工業物聯網應用的底層神經系統,提供更高效、簡易的資源管理解決方案,以實現更佳的經濟效益與更好的效率。

u-blox以完備通訊方案助您邁向工業4.0新世代

u-blox致力於協助全球各地客戶開發創新的工業物聯網裝置,並已取得許多的成功案例。在台灣,工業通訊領導廠商Moxa(四零四科技)採用u-blox的蜂巢式與定位解決方案,開發多款工業用行動電腦、精簡型無風扇電腦產品。此外,赫星電子(HEX)在其新款無人機導航裝置中採用了市場上尺寸最小、最輕量、最省電的u-blox高精度定位模組,首次把高精度定位技術帶到農業植保無人機、電力巡線、精準農業、物流、以及3D地圖製作等各類不同的大眾應用市場。

u-blox可提供豐富的產品組合,滿足IIoT各類應用的需求。以SARA-R4為例,它是具備全球覆蓋率的 LTE Cat M1、NB-IoT和四頻2G (EGPRS) 模組,尺寸僅16 x 26 mm,是以單一設計且同時提供LTE與四頻EGPRS 支援的全球最小模組。而EVA-M8是極精巧的同步GNSS模組,它能同步接收三種GNSS訊號,滿足不同的效能需求,而且整合度極佳,封裝尺寸僅7x7 mm。

此外,適用於工業市場的NINA-W1是可支援2.4GHz ISM 頻帶802.11 b/g/n標準的超低功耗Wi-Fi模組。它具備安全開機功能,可確保模組只能透過原始的u-blox軟體來開機,以提供頂級的安全性。

NINA-B1則是已通過全球認證的高效能藍牙低功耗模組,能支援ARM mbed與Nordic SDK的開放式CPU架構,並可採用內部或外部天線設計。TOBY-L2是可向後相容的多模LTE Cat 4模組,採用精巧的LGA封裝尺寸,容易整合與製造,並能與Wi-Fi模組ELLA-W1輕鬆整合。

隨著工業4.0世代的來臨,業者必需能夠快速回應新技術與新市場的崛起,才能穩健地迎接新的典範移轉。u-blox全力開發高效能、完備、而且具成本效益的通訊連接解決方案,協助客戶擁抱工業4.0的全新商機。

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