傳統用於監控及自動化工業現場設備的控制系統分工非常精細。這些系統通常用於控制局部設備功能(如製程控制)，而且只能進行單向資料通訊，工業產品資料只能提供給在單一部門中工作的少數人以進行商業運用。
新的機器對機器(M2M)通訊技術則能大幅擴展及提升這些早期控制系統的功能。新的M2M解決方案可讓企業建置與部署智慧型工業設備自動化系統，提供新穎的控制與管理功能，進而以更低的成本、更為即時的方式提供更詳細、更有用的資訊。
硬體選擇須符合專業需求
M2M裝置包含內嵌模組，及可外接、連接至受監控設備的閘道。工業設備有時較適合使用閘道，因為閘道的維修相對簡單，而且，由於設備服務壽命較長，其間可能會出現更新的通訊技術，閘道在升級使用新技術方面也較容易。堅固耐用的閘道可以滿足濕氣滲入、極端溫度、震動、撞擊與抗功率波動等方面的需求，因此在多變的環境中使用安全性較高。
M2M閘道的價格現已大幅降低，而且市面上也買得到低成本的現成裝置。新型閘道可透過2G、3G和4G行動通訊網路提供雙向資料通訊，而且可與行動網路業者的基礎架構預先整合，以簡化部署工作。閘道也可以與多種序列式、乙太網路或通用序列匯流排(USB)通訊協定直接交流，這些通訊協定讓工業環境中使用的設備能夠進行線上連線。
慎選部署工具 加速開發時程
選擇正確的硬體只是建立整體解決方案的一小部分。收集、分析及使用資料的方式同樣具有非常高的重要性。選擇整體解決方案時應從大處著眼。無論是在裝置中或與裝置互動的應用設備內，軟體的作用都非常重要，可以大幅提升專案的開發、部署及長期維護效能。
某些M2M閘道內嵌非常精密的應用程式架構，系統整合人員可根據其部署需求，運用這些系統建立自訂應用程式和服務。毋需複雜的程式設計程序，即可完成智慧型閘道的安裝與設定。此外，由於程式皆已內建於裝置中，因此很容易就能連線到行動通訊網路及需管理的資產。再者，由於內含應用程式處理器，因此企業可以在網路端點本機處理資料，進而省下另外購置用於本機邏輯的硬體費用。這讓監控資料變得更方便更有成本效率，並可最佳化資料回傳到伺服器的傳輸效率，也降低通訊成本。
M2M應用雲端平台和服務可以透過單一使用者介面控制相連的裝置，同時結合M2M解決方案的所有元素，如相連的硬體、軟體及網路服務，又能節省建置IT基礎架構以及將裝置連接到通訊業者網路的成本。
M2M雲端平台的另外一項重要優勢在於採用雲端作業，因為雲端平台可以遠程升級應用，也可以調整設備現場裝置使用期間的監控功能和其他M2M功能，這對於工業應用而言非常重要，因為在工業應用方面，部署在現場的裝置可能需要使用長達10年以上。M2M雲端平台可讓企業持續依據營運目標及法規的要求來操作設備，也降低設備使用期間的整體擁有成本。
運作平台預留擴充空間
圖1的範例說明端對端M2M解決方案應考量的不同重點。M2M服務平台裝載備援資料庫、應用程式伺服器、Web服務應用程式開發介面、每個裝置代理程式的介面、操作入口網站Web應用程式，以及連接行動網路通訊業者系統的介面。
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| 圖1 建置與操作M2M應用程式的完整解決方案 |
各現場單位的服務平台和代理程式，均與安全可靠的傳訊系統緊密結合。代理程式是長駐於無線裝置或應用程式處理器(連接至裝置)中的小型安全軟體元件，非常可靠穩定。而應用程式支援人員使用操作入口網站來監控及管理現場無線裝置及相連的機器資產。
支援人員可以透過行動網路通訊系統介面使用「訂閱管理」功能來管理網路裝置的使用狀況，並監控資料的使用。使用「裝置管理」功能，支援人員也能夠監控無線裝置和利用裝置查看網路的活動。其他功能則包括使用標準OMA-DM通訊協定升級裝置韌體與執行遠端命令。
由於將代理程式整合於資產中，因此操作支援人員可以執行資產命令。此外，亦可將資產資料和裝置管理資料提供給M2M雲端服務應用程式開發介面，以用來建立M2M應用程式。
良好的架構可以讓端點裝置具備智慧功能，讓企業能夠在本地監控設備的重要效能參數，然後只傳送必要的資料，因為這樣能夠盡可能縮短傳輸時間和降低營運成本。雲端平台應與行動通訊網路整合，而且須具備高度的安全性。此類平台應提供標準的應用程式開發介面，用於建立新的應用程式，或是將現有應用程式與雲端服務整合。
選擇M2M平台和架構時，請確定所選擇的平台和架構能夠按照需要根據不同設備的資料支援多種應用程式，以滿足不同的業務需求。舉例來說，工業設備製造商建置自己M2M服務應用程式時，通常是要將其用於監控租賃設備的運作時間或提供遠端服務，但客戶對相同的資產所需要的，可能是不同的一組操作資料。
最後，良好的工業設備應用程式M2M平台應具有靈活的擴充性，以便對成千上百種不同資產提供支援服務。另外，此類平台也應提供全球連線能力，並且與全球的無線網路整合，因為現今多數工業產品的銷售範圍均遍及全球市場。
(本文作者為司亞樂解決方案與服務部副總裁)