物联网的未来:协作解决方案

随着对连接的需求不断增长，对物联网(IoT)的依赖也在不断增长。在制造业，物联网设备可以使工厂更加智能，但由于有如此多不同的选择，一个新兴的挑战是连接平台之间缺乏互操作性。虽然利用物联网解决方案的目标是让最终用户(在这种情况下是工厂工人)的生活更轻松，但拥有多种解决方案本身就会让事情变得更加困难。

工厂里到处都是“互联的东西”，包括机器、传送带和机器人，但如果物联网设备和解决方案不能协同工作，繁忙的楼层很快就会变得难以导航，几乎不可能排除故障。例如，如果直线下降，就很难确定错误是从哪里开始的。

我们必须问这样一个问题:“技术如何进化才能协同工作?”物联网连接的未来需要灵活的解决方案，以解决各种各样的物联网应用、用例和设备类型。

庞大的物联网连接格局是碎片化的，没有单一的解决方案能够提供无处不在的覆盖范围，并能够解决所有用例。物联网应用受益于基于各种因素选择的广泛可用连接技术，包括网络技术特征、商业环境、商业模式和实施环境。如今，LoRa/LoRaWAN、NB-IoT、Zigbee、Wi-Fi、蓝牙(BLE)和5G等领先技术主导着行业。

连通性格局

一个麦肯锡的报告据预测，未来十年5G的初始安装将投入约7000亿至9000亿美元，覆盖全球约25%的人口。对于制造业来说，5G将为该行业提供全新的可能性，使其能够独立于机器的真实位置检索信息并触发动作。这提高了生产的灵活性、机器可用性和整体设备效率(OEE)。

但5G并不是唯一的选择，还有一系列替代技术可以为制造设施中的物联网部署提供灵活、低成本的电力和低带宽选项(见图1)。这些技术可以与5G一起使用，也可以根据用例单独使用。

其中一项技术是LoRa，这是一种设备到云平台，专为需要远距离、低功耗的应用而构建(见图2)。LoRa设备为LoRaWAN开放协议(一种低功耗、广域网(LPWAN)协议)提供通信层。由于基于lora的设备具有长距离、低功耗和长电池寿命，制造工厂中的传感器可以将关键数据中继到LoRaWAN网络，在那里进行分析，并优化企业运营。利用LoRaWAN协议的网关还支持地理定位功能，以跟踪和监控资产及其位置，以改善物流、防止盗窃和提高工厂运营效率。

利用已建立的网络

到2026年, ABI研究公司 估计LoRa将成为领先的非蜂窝LPWA网络技术，占所有非蜂窝LPWA连接的一半以上。此外，该公司估计，非蜂窝LPWA连接总数将达到13亿，蜂窝LPWA连接(包括NB-IoT、LTE-M和5G)将达到15亿，其中包括向NB-IoT和LTE-M迁移的庞大2G客户群。

利用LoRa的设备易于部署，因为它们可以轻松插入现有基础设施。此外，LoRaWAN协议的通信范围可达6英里或更远，因此无论设备有多大，都将在通信范围内。制造设施通常很大，设计复杂，并利用密集的建筑材料。所有这些因素都使通信信号难以通过，包括5G，但LoRa的低功耗质量和穿透此类材料的能力使其成为理想之选。

支持lora部署的另一个驱动因素是其网络架构的成本效益，而不需要授权频谱，这非常适合制造案例。

一起工作

制造工厂将受益于简单的解决方案，这些解决方案协同工作，在室内和室外环境中的许多设备之间提供无缝连接。

随着越来越多的物联网设备进入制造工厂，5G网络将补充现有的解决方案，如LoRa、Wi-Fi和BLE，作为一种访问网络技术的方式，并将数据从偏远地区的网关返回到云端或前端系统。

通过混合网络，制造工厂可以更好地部署物联网传感器，并在生产中引入永远在线的监控功能。

原始内容可以在设备工程。

您是否具有本内容中提到的主题的经验和专业知识?你应该考虑为我们的CFE媒体编辑团队做出贡献，并获得你和你的公司应得的认可。点击在这里开始这个过程。