2016-3

"社會元器件" 特別對談

凡轉載自日經BP社技術信息網站"日經技術在線"2016年7月至2017年2月的內容,均獲得了相關許可,特此聲明。

※為發布時的所屬單位和職務。

迎來實踐階段的工業物聯網展開超越現有框架的合作不可或缺

物聯網(Internet of Things,IoT)正在所有領域邁開堅實的步伐。其中最為活躍的是工業領域的IoT,即所謂工業物聯網(Industrial IoT,IIoT)。在生產一線,IIoT開始得到運用。針對迎來新階段的IIoT的現狀和未來的發展等,正在開展IIoT平臺業務的通用電氣公司數字部門(GE數字)的區域經理澤近房雄,與在憑借電子元器件為工業領域的革新作出貢獻的羅姆公司擔任模塊生產本部傳感器商品開發部通信模塊開發課課長的小宮邦裕展開了討論。

小宮

 IoT在所有行業都成為了焦點話題。我想這是因為,雖然IoT本身不過是表述一個概念的詞匯,但很多人都感受到,其未來可能產生許多新的商機。當前,工業領域的IIoT方興未艾。

澤近

 IIoT領域被認為有著非常廣闊的市場。直到最近,IoT還只是停留在口頭討論階段,但時至今日,已在多個領域出現了謀求其實現的舉措??梢哉f,IoT終于即將迎來新的局面。其中,圍繞IIoT的動向尤為活躍。世界各地相繼出現國家規模的項目,我認為這是一個很大的契機。

 領先于這一動向,GE數字開發了IIoT平臺“Predix”(圖1)。今后,這一平臺上將會誕生各種應用。迄今為止,IoT往往是在各個平臺上分別實現。我們可以期待,如果各種各樣的應用能夠在共同的平臺上工作,那么應用之間將產生協同效應。如果是這樣的話,對于眾多半導體廠商而言,將催生擴大業務的良機吧。

圖1 GE數字開發的IIoT(Industrial IoT)平臺“Predix”的概念
圖1 GE數字開發的IIoT(Industrial IoT)平臺“Predix”的概念
小宮

 IIoT的推廣,無疑將給半導體廠商帶來大量商機。但是,如果依舊按照以往的做法,恐怕不能完全抓住這個機會。這是因為,市場的力學已經與以往不同。僅靠傳統方式的延伸,我認為無法應對這一變化。當然,我們已經開始行動。

 例如,我們的業務模式正從以往的向客戶推薦單個部件,逐步轉變為以部件為中心提出關于應用方法的建議。這是因為,在IIoT領域,大多數的客戶在從事開發之時,是著眼于整個系統而非單個設備。

 我的主要工作是開發針對IoT通信系統的無線通信模塊商品,而直至最近,是在研究開發部門從事傳感器網絡應用的開發。在研究開發部門,之所以從事這一課題,是因為現在即使推薦單個部件,愿意傾聽的客戶也變得越來越少。近來,我們接到了很多類似“這個部件怎么用?”“能不能變得更加具體可用再拿來?”等愿望。在IIoT市場,預計這樣的要求會進一步增多。因此,為了能夠比以往更上一個臺階,更加深入系統領域進行提議,我們正著手強化開發和銷售。

平臺化推動市場日益活躍

澤近
澤近 房雄
澤近 房雄
GE數字ル
區域經理
 

 正如眾多半導體廠商所期待的那樣,開發IIoT應用的動向,想必今后會迅速變得活躍。其背景在于,以平臺為基礎開發IIoT應用的潮流正變得愈發明顯。并且,提供IIoT平臺的供應商也相繼涌現。

 3年前最初發布時,Predix恐怕是IIoT領域唯一的平臺。然而目前已經有很多企業參與到這一領域。我們認為,開發應用的各企業今后將會根據需要選擇多個平臺,而非從中選擇某一個平臺。與此同時,將自己公司的應用移植到各平臺的動向預計也將開始出現。由此,市場將得到拓展。而平臺上的可選范圍增加,對于終端用戶來說,應該也是一件好事。

小宮

 得益于對平臺認識的普及,對于電子元器件,在以往的應用之外,出現了誕生新需求的可能性。也就是,將既已采用的設備和系統,設置在新的平臺上。例如工廠自動化(Factory Automation,FA)領域。在制造一線,有很多制造裝置和加工裝置用了10?20年之久。估計其中很多裝置是新的IIoT應用無法簡單地對應的。但是,真正希望進行監視的,往往是這些舊的裝置。對于希望利用IIoT平臺,使整個工序生產線實現優化的用戶來說,這些設備的IIoT化或許會成為問題吧。而我們正在為這些用戶,提供可事后安裝的傳感器,以及對這些傳感器進行連接的無線網絡等,用戶需要的解決方案。

澤近

 的確,在工業領域,即使是現有的系統,也容易普及新技術。平臺化的發展,意味著與之相關的技術不斷開放。在工業領域,開放標準的工業用網絡,以及在軟件的執行模塊之間進行數據通信的標準規格OPC(OLE for Process Control)等正在普及,推進開放化的環境在某種程度上已經形成。

公司內部的合作縮短與客戶的距離

小宮
小宮 邦裕
小宮 邦裕
模塊生產本部
傳感器商品開發部
通信模塊開發課 課長

 在工業用途中,尤其是面向制造業的產品和技術,對其優點可在自己公司內進行實際驗證,這是我們的一個優勢。我們自身也是制造業的一員。而且,從材料到元器件,本公司全都可以在內部實現一條龍生產,積累了與生產相關的技術和經驗。也就是說,公司內部有著強大的制造一線,對于面向IIoT的產品和技術,能夠在自己公司的制造一線進行試用,以確認其效果。

 實際上,以IoT這一關鍵詞為軸,迄今為止各自開展業務的部門之間的交流得到推動,催生了對新產品開發的反饋。而另一方面,提及公司內制造部門的意見,也往往會得到客戶的贊同和共鳴,使得與客戶之間的距離仿佛一下子縮短了許多。

澤近

 從這個意義上來說,我認為IoT這個關鍵詞是非常強有力的。以往有很多企業是各個部門分別對操作進行優化,而以IoT這一詞匯的出現為契機,以整體的優化為前提,對操作進行探討的企業似乎在逐漸增加。

 關于這一點,我們也非常重視,在導入Predix之前,我們會先與客戶一起實施被稱為“演練”(Workout)的作業。這一作業的內容是,讓以往各行其是的各部門的人員以我們為中心匯聚到一起,我們也參與其中反復進行討論,由此明確今后應解決的課題。既然投入了巨額資金,當然希望客戶能夠獲得最佳的投資效果。而演練正是為實現這一目標的重要一環。

小宮

 剛才提到了實證用的試制設備,從與能夠各個角度展開討論的人們進行合作,來解決問題這一意義上來說,我認為是與演練相似的手法。

 開發實證用試制設備的目的不僅在于宣傳自己公司的元器件的優越性,也是為了明確客戶的需求。有很多客戶在向我們發出詢問,要求就產品進行說明時,往往其具體需要的功能和技術其實尚未明確。對于這樣的客戶,如果我們提出“對于傳感器需要什么樣的測量精度和測量次數”之類的問題,得到的回答往往是“哎呀,這個還真不知道呢”。此時,我們便會提供實證用試制設備。根據情況,有時還會安裝在客戶實際的生產一線及設備上??粗鴮嶋H工作的實證用試制設備,客戶有時會恍然大悟似地提出“正是希望看到這樣”、“原本就是需要這個功能”等具體的需求。

跨行業的合作正在加速

澤近

 不僅是公司內部,也需要企業之間的合作。正如剛才所說,我們正在開展實現Predix平臺,并將我們培養積累的應用移植到這個平臺上的作業,但由此能夠覆蓋的市場需求僅是極少的一部分。為此,我們正在與被稱為系統集成商及開發商等國內外諸多企業積極開展合作。

 我認為,作為我們的使命,重要的在于提供易為大量企業匯聚并構筑系統的平臺。

 而另一個重要的方面在于,以各個系統集成商及開發商為首,為使這些提供構筑IIoT系統所必要的技術及元器件的諸多企業能夠各自提高收益,本公司必須作出應有的貢獻。Predix之中嵌入了收費系統,當用戶使用了開發商開發并提供的軟件時,該使用費會支付到開發商。也就是說,實現了所有參與IIoT系統的成員均能提高收益的生態系統。注冊利用這一機制的開發商在全球已超過8500人(截至2016年5月)。

小宮

 作為部件廠商及元器件廠商,這是一個希望推廣的思路。對于所有開展業務的廠商而言,如果不能確保適當的收益,則無望擴大未來的業務。我們針對IIoT提供的主要是傳感器和無線通信模塊。具體而言,我們提供的是以運動傳感器及環境傳感器等多種傳感元器件為基礎,組合無線通信模塊的解決方案。

 關于無線通信模塊,我們正在積極開發滿足無線通信標準“Wi-SUN”的產品,這一標準使用與Wi-Fi相比耗電量更小而通信距離更長的Sub-GHz頻帶。我們在業界率先獲得了該標準的認證,并為了客戶更加容易使用,在獲得日本國內電波法認證之后再行提供。根據用途,提供各種產品,既有針對嵌入用途而追求小型化的貼裝型,也有可追加安裝在網關等已有設備上的USB加密狗型等。

 目前,我們主要的目標是配備在HEMS設備上以及對工業用設備進行監視等用途。

 并且,我們還在利用“EnOcean通信模塊”進行提案(圖2),這種模塊采用無電池驅動的、獨特的超低功耗無線方式。對于考慮到運用層面的解決方案,存在向傳感器節點供給電源的課題。還會產生設置傳感器時的配線問題,如果是電池驅動設備,還會產生更換電池耗費大量工時等問題。而無電池的無線傳感器系統的普及不僅可以解決這一問題,而且傳感器節點的設置數量還有望進一步增加。

 在系統之中,傳感器和無線元器件位于末端,但我們認為,這些特長能夠為整個系統帶來特色。希望更多的平臺供應商能夠了解我們提供的部件的優點,開發出更好的平臺。

圖2 能夠實現無電池的IoT邊緣設備的低功耗無線通信技術“EnOcean”
圖2 能夠實現無電池的IoT邊緣設備的低功耗無線通信技術“EnOcean”

EnOcean只需要極其微弱的電力,因而通過組合可將周圍環境中存在的光及運動等轉換為電力的能量采集技術,以及超小型發電機,便能夠實現從未配備電池的邊緣設備通過無線發送各種信息的系統。

澤近

 在向平臺供應商進行宣傳時,如果能夠將在平臺上工作所需要的軟件等打包提供,則從平臺這一方更容易引導?;蛘?,以嵌入對應標準規格的接口的形式來提供也是一個好的辦法。

 另一個希望是,為眾多終端用戶提供更多的選擇。不是為了展現產品的豐富,而是在元器件層次能夠對應的解決方案的選項。例如,使用單一的傳感器無法解決的課題,或許利用多種傳感器便能夠解決。此時,將多種傳感器按領域進行統合的系統以及通信系統,對于客戶來說應該是必要的。如果還能夠提供這樣的延伸思路,或許更為行之有效。

小宮

 作為元器件廠商,過去往往是喜歡宣傳單個元器件的功能及性能。而面向IIoT領域,如何對元器件進行闡述將成為一個重要的課題。

 剛才曾提到,IoT的概念問世以來,迄今為止各自為政的公司內部組織之間的合作出現了進展。同樣,位于系統上游的企業與元器件企業之間也出現了共同的話題,因而也期待兩者之間的交流在今后也能取得發展。

 實際上,與系統上游的企業進行交流的機會在增多,但是隨著行業的不同,思路和使用的詞匯甚至都會出現差異。最初,常常為碰到陌生的術語而感到困惑,但漸漸地便能夠為解決具體的課題而相互展開討論。像這樣,對于與IIoT系統構筑有關的眾多利益相關方,如果能夠很好地進行溝通,便能夠正確地掌握市場的需求,由此也必定能夠提高我們生產的元器件的附加值。敬請期待。

"Social Device" Special Interview - side navigation

2017

電動化汽車不遠的未來 核心突破引領技術發展 「貢獻“高效化”屬于企業責任 技術人員支持及革新技術可成為巨大助力 開拓制造業新時代的IoT 革新技術促進了自動化與IT的融合

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2016

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從尖端技術展望新社會

2015

IoT悄悄掀起社會大變革 勇于挑戰才能敲開新市場大門 改變產業和生活的IoT 傳感技術的進化推動加速普及

開創未來社會的革新技術

2014

共同進化的汽車與電子技術 先進技術的融合帶來社會變革 抑制能源消耗實現可持續社會 憑借高效率化和小型化技術做貢獻 憑借信息通信技術進步的日本農業 超越傳統框架的合作推動革新

技術開拓新社會

2013

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