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What's 物聯網 IoT ?

廣義而言,物聯網(Internet of Things, IoT)包含任何可以連線至網際網路的物體或「東西」,從工廠設備、汽車到行動裝置,以及智慧手錶等。然而,現今的 IoT 更特指結合了感測器、軟體和其他技術的互連設備,能夠傳輸和接收其他設備資料。傳統上,連線能力主要依靠 Wi-Fi 實現,而現在 5G 和其他類型的網路平台,已逐漸具備處理大型資料集的速度和可靠性。

當然,收集資料的意義不僅是擁有資料,而是使用資料。IoT 設備收集和傳輸資料後,最終目的是分析資料並制定明智的行動策略,這就是 AI 技術擅長的方面:借助進階分析和機器學習的功能來強化 IoT 網路。


物聯網的定義:透過配有感測器、軟體和其他技術的互連物件和設備,與其他設備傳輸和接收資料


物聯網的運作方式為何?

當無法前往現場時,物聯網設備將成為我們的耳目,配備感測器的設備可以取得我們可能看到、聽到或感知的資料,並按照指示共享這些資料,接著我們便可以進行分析,藉此掌握資訊,並將我們的後續操作或決策自動化。此過程分為四個關鍵階段:



  1. 擷取資料。藉由感測器,IoT 設備會擷取所在環境的資料,簡單的例如溫度,也可能是即時影片傳輸等複雜資料。

  2. 共享資料。IoT 設備會藉由可用的網路連線,透過公有雲或私有雲提供這些資料。

  3. 處理資料。此時軟體會根據已撰寫的程式碼,根據這些資料執行一些操作,例如啟動風扇或發送警告。

  4. 根據資料行動。分析完 IoT 網路中所有設備的累積資料後,將可提供強大的洞察及資訊,協助制定更務實的行動和業務決策。

物聯網技術會如何進化?

在 2019 年,IoT 設備產生了約 18 ZB 的資料,到了 2025 年,IDC 預期該數字將成長超過三倍,來到 73 ZB,相當於 73 兆 GB。雖然我們無法以實體單位衡量數位資料,但換個角度說,如果將這些資料都轉換成 1990 年代的磁碟片後平鋪相連,可以從地球來回月球 5000 次以上。為了發展 IoT,必須凝聚特定的技術組合並同步提升這些技術。


連線能力:

這種 IoT 數據量的急遽增長,必須仰賴足夠強大的網路和雲端連線能力才能傳送和接收資料。目前許多 IoT 設備依靠本地 Wi-Fi 網路傳輸複雜和大量資料,不過 5G 和其他蜂窩網路也在持續進化,McKinsey 在最近發表的一篇文章中概述了行動網路可能帶來的影響,以及如何協助 IoT 設備脫離 Wi-Fi 網路。


感測技術:

隨著 IoT 感測器創新的需求穩定增長,市場由幾個高昂的利基供應商,轉變為高度全球化且有價格競爭力的感測器製造業。從 2004 年以來,IoT 感測器的平均價格已下降超過 70%,而隨著需求遽增,這些產品的功能及多樣性也不斷提升。


運算能力:

未來三年創造的資料量,將超越過去 30 年所創造的資料量。若要運用這些資料,現代企業需要不斷增加的記憶體和處理能力,實現此目標的競賽步調快速且競爭激烈,也推動了 IoT 的實用性和適用性增長。


人工智慧與機器學習:

這些科技不僅可讓企業管理和處理大量 IoT 資料,還能分析並從中學習。大數據是 AI 和機器學習的最佳養分,資料集越大、越多樣化,基於 AI 的進階分析就可提供更可靠的洞察和資訊。IoT 設備的興起,大幅推動了人工智慧的發展,以及所使用及提供的資料量。

雲端運算:如同連線能力是 IoT 發展不可或缺的要素,雲端運算的崛起也與這項趨勢息息相關。透過隨選式的處理能力和大量儲存空間,IoT 設備也開始採用雲端 IoT 服務,藉此收集和傳輸日益龐大且複雜的資料集;而藉由私有雲解決方案,企業能夠管理更大量且類型繁多的 IoT 資料,同時還能維護封閉系統的安全性。


邊緣運算:

IoT 網路內的裝置通常會分佈在各種地理位置,但都會將資料傳輸到單一的中央系統。隨著 IoT 資料量日益龐大,物聯網開始耗盡公司的頻寬和雲端容量。此外,在最終目的地擷取、傳輸、處理和接收資料需要不少時間,這種延遲可進一步降低效率,尤其是對資料處理高度時間敏感的企業。邊緣運算解決方案透過接近資料的來源來分擔系統的處理壓力,方法是整合本地化的運算系統,並讓 IoT 設備本身具備處理能力。裝置處理的資料會在現場立即採取行動,並定期以更結構化且組織化的格式將資料傳送至中央系統,以便進行進階分析和處理。

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