技術支援

工業4.0大家都聽過吧

逐漸地不再是口號

自動化工廠

無人化超商

智慧化家電

還有我們先前拍的露營車

種種跡象都與自動化拖不了關係

 

相信大家都聽過

IT跟(Information Technology) 信息科技

 OT(Operation Technology) 操作技術吧

但在很久以前這兩樣很少交集

那再回到剛剛說的工業4.0，

也就是現在 越來越強調溝通

無論是設備對設備

還是設備導出數據

又或者是遠端控制設備

我們將從最基礎的概念開始講解，

絕對讓每個人都能理解。

 

 

我們先簡單帶過前面幾場工業革命

第一次工業革命始於18世紀末的英國。

追溯到蒸汽機的發明和工廠系統的出現。

蒸汽機的使用帶動了機械化生產的興起，

從而改變了農業社會向工業社會的轉變。

 

 

第二次工業革命發生在19世紀末至20世紀初。

它的起源可以追溯到電力的應用和內燃機的發明。

這些技術的應用推動了大規模生產和交通運輸的改革，

同時也促進了城市化和國際貿易的發展。

 

第三次工業革命發生在20世紀後半，

以數字化和信息技術的應用為特徵。也就是IT

它的起源可以追溯到計算機和互聯網的出現。

計算機技術的普及和互聯網的發展改變了

信息傳播和商業運作的方式，並開啟了數字時代。

 

第四次工業革命也就是現在

可以追溯到過去數十年來的科技進步，

特別是在信息技術和通信技術方面。

互聯網的普及和智能手機的發展

為數字經濟和數字化產業的興起創造了條件。

同時，人工智能、大數據、物聯網

、虛實整合和雲計算等技術的快速發展，

為企業和組織提供了更多創新和效率的機會。

漸漸的工業4.0不再是口號，不論是大學生、

碩士生 還是社會上的人才，所有人都朝著這項

目標前進，試圖讓工業4.0更加完整。

 

 

 

 

 

 

 

為了更加了解工業4.0

必須先說說幾樣東西

首先就是IT （Information Technology）資訊科技

是在信息處理和通信領域應用的技術和工具。

像是電腦 網絡 資料庫管理 軟體開發

數據分析和人工智慧 網站和應用開發

大家有聽過的包括

企業資源規劃系統(ERP)、電子商務(e-Commerce)、

客戶關係管理系統(CRM)、供應鏈管理系統(SCM)

這些都算是IT。

幾乎在各個行業和領域都有應用。

它在商業、教育、醫療、通信、娛樂等方面

發揮著重要作用，提高了工作效率、信息交流和創新能力。

接著我們說說另外一樣東西也就是

OT（Operational Technology）操作科技

工業控制系統（ICS; industrial control system）的操作和程序控制，

主要關注實際的物理運作和控制系統

例如製造廠房和生產環境現場。

則通常被稱為運營科技（OT）

指的是在工業控制和運營領域應用的技術和工具。

簡單說

OT涉及工業設施的監測、控制和優化，

包括監控系統、自動化控制、工業通信、

數據管理和分析等領域。

OT的目標是提高生產效率、品質和安全性，

並實現工業運營的優化和升級。

 

最後是CT（Communication Technology通信技術）

是指在信息傳輸和交流領域應用的技術和工具，

主要關注數據和信息的傳遞。

CT涉及網絡和通信技術、通信協議、無線通信等領域。

它提供了不同設備和系統之間的連接和互動，

實現了人與人、人與設備、設備與設備之間的信息交流。

CT在社交媒體、移動通信、互聯網等領域中扮演著關鍵角色，

促進了全球的信息流動和互聯互通。

 

 

IT、OT和CT三者之間存在密切的關係和互動。

它們相互補充，共同促進了現代社會的發展和運作。

IT提供了技術基礎和工具，支持數據的處理、傳輸和管理，

為OT和CT提供了必要的支持。

OT通過自動化控制和數據管理，

實現了工業運營的優化和控制，並依賴IT技術的支持。

CT則通過網絡和通信技術實現信息的傳遞和交流

 

然而，最近的發展，這些傳統上彼此獨立的運作環境正在融合。

越來越多的產業已開始藉由部署新的工業物聯網

在工業領域中，IT和OT的結合形成了工業物聯網的概念

也就是各位所熟知的（IIoT）。

IIoT利用物聯網、大數據分析和人工智慧等技術，

將工業設備、監測系統和生產過程連接到數字網絡中，

實現數據的即時收集、分析和應用。

這樣可以實現更高效的生產和運營管理，

提升生產力和質量，同時降低成本和風險。

 

而CT在IT和OT之間起著橋樑的作用。

它提供了通信和連接的基礎設施，

使得IT和OT系統能夠相互溝通和協作。

CT技術的發展，像無線通訊、5G、物聯網等，

為工業領域的數據傳輸和協作提供了更高效、更可靠的解決方案。

 

接著我們會將重點放在CT這邊，

先讓我們來說說甚麼叫做通訊協議

通訊協議是設備之間進行溝通和交流的規則和約定。

就像人們需要共同使用一種語言來溝通一樣，

設備之間也需要一套共同的規則，以確保數據的正確傳輸。

套個假設 我有一台送料車 跟一台機械手臂

如果他們都支援同一通訊協議 那就代表送料車送到手臂端後

車子能跟手臂說 我東西放這邊你可以開始動了

這時候收到指令的手臂就會說 好的

反之如果沒有任何通訊、加上非人為控制 它根本不會理你

 

 

接下來，簡單說說幾種常見的通訊協議，

通訊協議其實可以按照不同的特點和用途進行分類。

有些協議適用於短距離通信，例如藍牙和Wi-Fi，

而其他協議則適用於長距離通信，例如以太網和無線電

這些協議在傳輸速率、安全性、可靠性等方面也存在差異。

 

 

此外，通訊協議還可以根據數據格式和協議堆棧進一步細分。

數據格式的選擇通常取決於數據的性質和傳輸需求。

我們以常見的協議堆棧

包括OSI模型和TCP/IP協議堆棧。

用TCP/IP協議堆棧為例，它由物理層、數據鏈路層、

網絡層和傳輸層等多個層級組成，

每個層級都有自己的功能和責任。

影片連結:https://www.youtube.com/watch?v=zEjMwDCRP_M