CONFIDENTIAL
工業4.0:保障德國競爭優勢
增加能源與資源使用效率
縮短新產品開發時間,加速產品創新
增進製造彈性與能力
滿足客戶客製化、個人化製造需求
協助製造體系進行決策最佳化
透過新服務提供創造價值的機會
因應德國勞動人力變化的問題
兼顧德國勞工在工作與生活間的帄衡
使德國在高薪資條件下仍能維持國際競爭力
CONFIDENTIAL
我國生產力4.0主軸策略 一、優化領航產業智慧供應鏈生態系統
選定電子資訊製造業、金屬運輸製造業、機械設備製造業、食品及、紡織製造業、零售及物流服務業、領航農業(蘭花、種苗、菇類、海洋漁業、水禽業、擠乳線、蔬果產銷)等
二、催生新創事業:領域包括:
CPS零組件(如感測器、傳感器、控制器等)及智慧設備製造業
CPS解決方案服務業
積層製造關鍵設備、系統、零組件、材料產業、以及醫材、金屬加工積層製造應用新創產業
三、促進產品與服務國產化
四、掌握關鍵技術自主能力
1.掌握(CPS)智慧生產與服務核心關鍵技術自主力
2.掌握積層製造核心關鍵技術自主力(聚焦醫材、金屬加工製造業)
五、培育實務人才
六、挹注產業政策工具
Source: ExeYUAN/BOST(2015/07)
CONFIDENTIAL
Cyber-Physical System
CPS 網宇實體系統 結合嵌入式系統、無線感知器網路和雲端運算的整合控制系統;
人、機、物的融合計算,常以網路的型態存在,實現人為控制在時間、空間等層面的延伸。部份文獻稱CPS為人機物融合系統。
和傳統的嵌入式系統不同,一個完整的CPS被設計成一個實體裝置的互動網路,而不只是一個單獨運作的裝置
Source: III/MIC(2014/12)
Source: 台北大學陳裕賢教授
CONFIDENTIAL
物聯網的目標
透過聯網技術(如無線感知器網路 Wireless Sensor Network),將實體裝置/智慧物件(Smart Object)所提供的資訊進行分享;
使各個CPS系統之間能夠互相溝通、傳遞資訊,分析決策可施行到多種事件與面向,實現人、機、物的良好融合互動。
Source: 台北大學陳裕賢教授 Source: III/MIC(2014/12)
CONFIDENTIAL
物聯網中常見的通訊解決方案
Bluetooth 藍芽
發布時間:1999年
傳輸距離(公尺):10~100(一般模式)
10~30(BLE)
傳輸速度:1~3Mbps(一般模式)
24Mbps(Bluetooth HS)
傳輸技術:無線電射頻
使用頻段:2.4GHz
安全性:高
國際標準:IEEE 802.15.1
延伸規格:Bluetooth Smart(BLE)
Bluetooth HS
網路拓撲:廣播、網狀、星狀、掃描、點對點
應用範圍:手機、帄板、遊戲機、耳機、立體聲音頻串流、汽車、電腦及週邊、穿戴式裝置(資料傳輸、同步、音訊串流、物聯網)
主管協會/單位:Bluetooth SIG
網站:www.bluetooth.org
CONFIDENTIAL
物聯網中常見的通訊解決方案
ANT
發布時間:2004年
傳輸距離(公尺):0~30
傳輸速度:20Kbps
傳輸技術:無線電射頻
使用頻段:2.4GHz
1GHz(頻道擁塞時)
安全性:高
國際標準:Proprietary
延伸規格:ANT+
網路拓撲:廣播、網狀、星狀、掃描、點對點
應用範圍:手錶、體育健身、醫療保健、穿戴式裝置(同步、資料傳輸、物聯網)
主管協會/單位:ANT+ Alliance
網站:www.thisisant.com
CONFIDENTIAL
物聯網中常見的通訊解決方案
ZigBee
發布時間:2005年
傳輸距離(公尺):10~75(一般模式)
134(降到28Kbps時)
傳輸速度:10Kbps~250Kbps
傳輸技術:無線電射頻
使用頻段:2.4GHz
915MHz (北美)
868MHz (歐洲)
安全性:中
國際標準:IEEE 802.15.4
延伸規格:ZigBee RF4CE (2009)
ZigBee PRO
網路拓撲:網狀、星狀、掃描、點對點
應用範圍:遠端監控/遙控、燈具控制、各種自動化、無線感應網路、穿戴式裝置 (遙控、資料傳輸、物聯網)
主管協會/單位:ZigBee Alliance
網站:www.zigbee.org
CONFIDENTIAL
物聯網中常見的通訊解決方案
NFC(Near Field Communication)
發布時間:2004年
傳輸距離(公尺):0~0.2
傳輸速度:106Kbps
212Kbps
424Kbps
傳輸技術:無線電射頻
使用頻段:13.56MHz
安全性:極高
國際標準:ISO/IEC 18092
ECMA 340
ETSI TS 102 190
延伸規格:NFC為RFID的延伸分支
網路拓撲:點對點
應用範圍:手機、各式ICT產品、穿戴式裝置、電子錢包 (身份辨識、認證、資料傳輸、電子支付)
主管協會/單位:NFC Forum
網站:www.nfc-forum.org
CONFIDENTIAL
物聯網中常見的通訊解決方案
UWB(ultra-wideband)
發布時間:2002年
傳輸距離(公尺):0~10
傳輸速度:53.3~480Mbps
傳輸技術:無線電射頻
使用頻段:3.1GHz~10.6GHz
安全性:高
國際標準:IEEE 802.15.1
ECMA 368
ISO/IEC 26907~8
延伸規格:N/A
網路拓撲:點對點
應用範圍:電腦及週邊(資料傳輸、同步、視訊串流)
主管協會/單位:WiMedia Alliance
(已解散, 於2009技轉給
Bluetooth SIG,USB-IF)
網站:www.wimedia.org
CONFIDENTIAL
物聯網中常見的通訊解決方案
TransferJet 發布時間:2008年
傳輸距離(公尺):0~0.03
傳輸速度:375~560Mbps
傳輸技術:電感磁場
使用頻段:4.48GHz
安全性:極高
國際標準:Proprietary
延伸規格:N/A
網路拓撲:點對點
應用範圍:相機、電腦週邊、行動裝置、手機、USB同步底座 (同步、資料傳輸、視訊串流)
主管協會/單位:TransferJet Consortium
網站:www.transferjet.org
CONFIDENTIAL
物聯網中常見的通訊解決方案
IrDA(Infrared Data Association)
發布時間:1993年
傳輸距離(公尺):0.2~1 (Angle < 30°)
傳輸速度:9.6K~115.2Kbps (SIR)
4M/16Mbps (FIR/VFIR)
1Gbps (Giga-IR)
傳輸技術:光通訊 (紅外線)
使用頻段:300GHz~400THz
(使用紅外線頻段,
波長 850~900nm)
安全性:低
國際標準:Proprietary
延伸規格:VFIR, UFIR,
GigaIR, 5/10GigaIR
網路拓撲:點對點
應用範圍:手機帄板、遊戲機、耳機、電視、電腦及週邊 (
遙控、資料傳輸、同步)
主管協會/單位:Infrared Data
Association
網站:www.irda.org
CONFIDENTIAL
物聯網中常見的通訊解決方案
Li-Fi(Light Fidelity)
發布時間:2011年
傳輸距離(公尺):0~5
傳輸速度:1.6Gbps per 1-color LED
傳輸技術:光通訊(可見光)
使用頻段:400~800THz
(使用可見光頻譜,
波長375~780nm)
安全性:中
國際標準:Proprietary
延伸規格:基於VLC協會的 IEEE 802.15.7
網路拓撲:星狀、點對點
應用範圍:各 ICT產品、海底環境/低電磁波干擾環境
(資料傳輸、上網、視訊串流)
主管協會/單位:Li-Fi
Consortium
網站:www.lificonsortium.org
CONFIDENTIAL
歐盟所背書成立的AIOTI Alliance for Internet of Things Innovation
以Bosch、 Philips與Sigfox為首
成員現以大型企業為主,後續將以中小企業、新創企業與垂直應用領域業者為招募對象
具備物聯網技術之ICT產業,如奈米電子/半導體業者,電信營運商、電信或網路設備業者、帄台業者、資安業者
垂直產業,如智慧家庭、汽車、交通、照明、建築、健康照護、製造、供應鍊、農業/食安、環境、能源、公共事業、智慧城市等
Source: III/MIC(2015/03)
CONFIDENTIAL
oneM2M
旨在促進整體M2M與IoT生態系統的互通性 Interoperability
會員包括七個標準制定機構、五個全球性ICT論壇及超過200家公司
http://www.onem2m.org/
2012年7月成立
2014年8月發表了第一版的規格書
2015年初公佈了 oneM2M Release 1
CONFIDENTIAL
oneM2M規格的特色與優點 定義服務共通功能 & 保留系統擴充性
明確定義了app所追求的共通功能,並制定了API參照界面
無需仰賴存取,行動、固定任何型態網路都適用
保證與現行M2M通訊協定互通,並確保不同供應商的產品互通性。
採用Web設計概念的RESTful架構,提高系統的延展與擴充性。
跨產業資料共用、裝置管理與資安議題是近程的發展遠景
Source: III/MIC(2015/05)