何謂 MQTT 與如何為物流營運提高價值?

製造業迅速成為競爭環境。在競爭下保持領先的一種方式,就是實作聯網工廠資料轉送解決方案。
工業 4.0 與物聯網 (IoT) 環境中的系統可能會產生大量資料。需要提供給正確的系統利益相關者取用,才能充分利用此資料。整體設備效益 (OEE) 可運用如系統健康情況/性能狀態產品詳細資料等資訊。將詳細的性能資訊轉送給對的人員/團隊,讓系統維持以尖峰效率運作。例如,作業人員可使用生產處理量資料來改善流程,而維護團隊可以使用系統健康情況資料,對任何潛在的裝置或系統問題進行疑難排解。

其中一種廣泛受到採用的通訊協定為 Message Queueing Telemetry Transport (MQTT),其為發佈/訂閱傳訊通訊協定。經常用於機器對機器 (M2M) 通訊,從聯網裝置收集資料,然後將該資料轉送給利益相關者。MQTT 提供穩健的資料傳輸平台。這對於需要在工廠和/或遠端位置 (例如客戶的工廠或第三方供應廠商) 中的系統之間傳輸大量資料的製造廠商,可說是理想解決方案。
物流業組織近來發現擷取裝置資料 (例如圖像式讀碼器的圖像或資料),然後轉送至內部部署、遠端或雲端的營運分析引擎,頗有價值。擁有多個據點的組織能以彙總方式,或於工廠層級查看資料。使用 IIoT 裝置產生的豐富資料,達到改善企業營運的目的。
有效又安全的資料管線
IoT 環境中的系統會產生大量需要轉送的資料。由於事件型通訊協定的負荷低,因此 MQTT 的設計可以有效處理高處理量、低延遲的環境需求。這表示其可以迅速傳送大量資料,卻不會使用過多頻寬,而且使用量也比其他通訊協定更小。透過單一連線傳輸所有訊息,不會在網路上對每部裝置開啟多個連線,而造成額外負擔。這不僅可相當輕鬆地從 1 部裝置擴展至生產規格,還可以降低網路負擔,更可在處理安全性認證與憑證時追蹤所有連線,增添一層安全性。
MQTT 所需負荷低,拓展出許多機會!由於不需要大量處理能力,就能在用戶端上執行,對於記憶體與電池容量有限的裝置來說,可說是理想的通訊協定。低負荷也表示 MQTT 是在非常龐大的高處理量環境中,進行擴展和部署的首選。和其他輪詢通訊協定相比時,MQTT 的發佈/訂閱通訊協定能以較少的頻寬轉送更多資料。從安全性層面來看,MQTT 相當安全,其採用基於權限的安全性系統,並可保證資料永不會遺失或重複。
MQTT 發現物流業蘊藏的價值
在得知上述優點之後,可能會讓人想知道,現今都是在何處運用 MQTT。其最初是在石油與天然氣業中使用,但已擴展到其他產業;現在用於如 Facebook、Amazon 及 Walmart 等大型公司。還可以在像是 Ignition 與 Chariot 等許多受歡迎的監督控制與資料採集 (SCADA) 系統中,看到使用 MQTT。這些 SCADA 系統可讓零售配送、電子商務發貨公司及第三方物流業者控制和監視其物流營運流程。
康耐視的新系統性能與裝置監視解決方案 Edge Intelligence (EI) 提供簡單且直覺的 MQTT 資料轉送功能。使用 MQTT 通訊協定可為物流組織傳輸大量裝置與性能資料,因其負荷輕、可跨許多不同 IoT 應用靈活使用的彈性,還具備安全性模型可降低風險。控制應用 (例如 Ignition) 取用豐富的裝置資料,加以進一步分析,協助識別和解決性能與處理量問題,以及深入解析設備異常情況,不等到情況發生就主動解決。使用分析所得的深入見解,物流組織可以不斷將流程最佳化,並執行更優質的作業。