随着连接需求的不断增长，对物联网开发 (IoT) 的依赖也在不断增长。在制造业中，物联网开发设备可以实现更智能的工厂，但由于有这么多不同的选择，一个新的挑战是连接平台之间缺乏互操作性。虽然利用物联网开发解决方案的目标是让最终用户（在本例中为工厂工人）的生活变得更轻松，但拥有多种解决方案本质上会让事情变得更加困难。

工厂里充满了“互联事物”，包括机器、传送带和机器人，但如果物联网开发设备和解决方案不能协同工作，繁忙的生产车间很快就会变得难以导航，几乎无法排除故障。例如，如果线路出现故障，则很难确定错误开始的位置。

我们必须问一个问题：“技术如何发展才能协同工作？”物联网开发连接的未来需要灵活的解决方案来满足各种物联网开发应用、用例和设备类型的需求。

大规模的物联网开发连接环境是支离破碎的，没有单一的解决方案能够提供无处不在的覆盖范围和解决所有用例的能力。物联网开发应用受益于根据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、业务模式和实施环境。如今，LoRa/LoRaWAN、NB-IoT、Zigbee、Wi-Fi、蓝牙 (BLE) 和 5G 等领先技术在行业中占据主导地位。

连接格局

麦肯锡的一份 报告预测，5G 的初始安装将投入约 700 至 9000 亿美元，在未来十年覆盖世界约 25% 的人口。对于制造业来说，5G 将为行业检索信息并触发独立于机器真实位置的操作提供全新的可能性。这提高了生产灵活性、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开发部署提供灵活、经济高效的电源和低带宽选项（见图 1）。这些技术可以与 5G 结合使用，也可以根据用例的需要单独使用。

其中一项技术是 LoRa，这是一种设备到云平台，专为需要长距离、低功耗的应用程序而构建（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 的设备具有远距离、低功耗和长电池寿命的特点，制造工厂中的传感器可以将关键数据转发到 LoRaWAN 网络，在其中进行分析，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、防止盗窃并提高工厂运营效率。

利用现有网络

ABI Research预计，到 2026 年，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，该公司预计非蜂窝 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 亿连接，其中包括向 NB-IoT 迁移的大量 2G 客户群和 LTE-M。

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六英里或更长，因此无论设施有多大，设备都会在范围内。制造设施通常很大，设计复杂，并且使用致密的建筑材料。所有这些因素都使得包括 5G 在内的通信信号难以通过，但 LoRa 的低功率质量和穿透此类材料的能力使其成为理想选择。

支持 LoRa 的部署的另一个驱动因素是其网络架构的成本效益，无需许可频谱，这非常适合制造案例。

共同努力

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开发设备进入制造工厂，5G 网络将补充 LoRa、Wi-Fi 和 BLE 等现有解决方案，作为访问网络技术以及将数据从偏远地区的网关回传到云端或前端系统的一种方式。

通过混合网络，制造工厂可以更好地部署物联网开发连接的传感器，并将始终在线的监控功能引入生产中。