- 工業(yè)聯(lián)網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)各據(jù)山頭 新一代TSN揭竿而起

事實(shí)上，在2016年漢諾威工業(yè)博覽會(Hannover Messe)上，美國工業(yè)因特網(wǎng)聯(lián)盟已與德國工業(yè)4.0平臺，針對工業(yè)4.0定義工業(yè)網(wǎng)絡(luò)參考架構(gòu)(IIRA)(圖6)，進(jìn)而建立清晰的藍(lán)圖以確保未來的互操作性。

圖6　工業(yè)網(wǎng)絡(luò)參考架構(gòu)圖

MOXA亞太區(qū)事業(yè)處市場開發(fā)部經(jīng)理呂百舟表示，IIRA針對工業(yè)4.0分成三層式體系結(jié)構(gòu)，第一層稱之為Edge Tier，負(fù)責(zé)搜集所有終端聯(lián)網(wǎng)裝置，而后將數(shù)據(jù)傳送至第二層即Platform Tier，做云端系統(tǒng)的分析，最后將分析后的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)提供至第三層Enterprise Tier；而MOXA為網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備商，主要負(fù)責(zé)將Edge Tier部分，協(xié)助有效地將可靠又有用的信息傳送至Platform Tier。

呂百舟指出，工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)所涵蓋的領(lǐng)域廣泛，且各行各業(yè)的需求皆有不同，因此該公司正積極與系統(tǒng)整合商合作，一方面改善網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膯栴}，二方面更加深入了解客戶的應(yīng)用需求，進(jìn)而打造高效能與高可靠性的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

另一方面，陳建銘分析，進(jìn)入到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，所需要支持的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議種類繁多，分為有線/無線的傳輸類型，而這兩大類型底下又分支成各式各樣的標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而延伸出多樣化的專屬數(shù)據(jù)通訊格式類型，導(dǎo)致工業(yè)生產(chǎn)在線，在安裝與維護(hù)上困難重重。不過，他表示，在今年的漢諾威工業(yè)博覽會上，該公司看到一個新興的數(shù)據(jù)通訊格式--OPC UA正在成長茁壯。

陳建銘進(jìn)一步說明，各個設(shè)備廠商以前皆各自采用不同的通訊格式，隨著工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)概念興起，設(shè)備商也逐漸形成共識，開始共同研擬一致的通訊格式，雖然目前尚難預(yù)測哪一個陣營會奪得主流寶座，不過，目前OPC UA是探討較多的通訊格式，再者，MQTT與RESTful也為常見的通訊格式。

整體而言，在工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)領(lǐng)域，主要是以控制為導(dǎo)向的，比如說有很多的傳感器、云端、工業(yè)網(wǎng)絡(luò)和協(xié)議，都要實(shí)現(xiàn)互聯(lián)，在這個過程當(dāng)中，必須支持任意互聯(lián)，同時加強(qiáng)安全性和保密性。因?yàn)閷τ谖锫?lián)網(wǎng)來說，網(wǎng)絡(luò)安全可以說是所有應(yīng)用都將面臨的頭號威脅。

陳建銘談到，該公司針對網(wǎng)絡(luò)安全主要透過軟件提供防火墻服務(wù)，讓使用者可做更深層的設(shè)定，如讓使用的公司自行規(guī)范使用者權(quán)力。他指出，若要達(dá)到實(shí)時的工業(yè)控制，須采取分布式安全監(jiān)控模式，將監(jiān)控權(quán)分散到各個設(shè)備管理者身上，以實(shí)現(xiàn)安全又可靠的遠(yuǎn)程控制需求，尤其是在艱困的聯(lián)網(wǎng)環(huán)境底下更是如此。

除此之外，聯(lián)網(wǎng)設(shè)備還須符合工業(yè)等級的網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn)，如工業(yè)自動化的ISA99與IEC 62443；電力應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)，如NERC CIP及IEC 62351等。
陳建銘表示，IEC 62443的安全規(guī)范，根據(jù)不同領(lǐng)域的開發(fā)商定義了相對應(yīng)的規(guī)范，包含設(shè)備商、應(yīng)用系統(tǒng)整合商(System Integrator, SI)、服務(wù)供貨商與業(yè)者本身的政策管理與權(quán)限修改規(guī)范等。

孫崇騰表示，該公司的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備主要提供給在艱困運(yùn)作環(huán)境下的工業(yè)領(lǐng)域，如工廠自動化、軌道交通、智能交控、油/氣廠與海底等工業(yè)環(huán)境，因此不僅須做出堅(jiān)固的產(chǎn)品，其產(chǎn)品更須通過各種領(lǐng)域的不同認(rèn)證，因此門坎相當(dāng)高。

孫崇騰透露，目前該公司已有多項(xiàng)產(chǎn)品經(jīng)過不同認(rèn)證，同時亦提供客制化產(chǎn)品，以因應(yīng)少量多樣的聯(lián)網(wǎng)需求；配合服務(wù)的廠商包含臺電、臺北/高雄捷運(yùn)、西門子、ABB等廠商。

整體而言，呂百舟強(qiáng)調(diào)，要建構(gòu)一個完善的工業(yè)自動化或工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境，非單一廠商之力得以完成，須結(jié)合上、中、下游廠商之力，方能打造出良好的工業(yè)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)最高效能的智能生產(chǎn)模式。