เนคเทค สวทช. โดย กลุ่มวิจัยไอโอทีและระบบอัตโนมัติสำหรับงานอุตสาหกรรม (IIARG) ทีมระบบไซเบอร์-กายภาพ (CPS) (ผู้พัฒนา NETPIE เดิม) ได้พัฒนาแพลตฟอร์ม Edge Computing ภายใต้ชื่อ “Daysie” เพื่อปิดช่องว่างของการใช้งานระบบ IoT ด้วย NETPIE ในโครงการพัฒนาแพลตฟอร์ม Edge Computing ภายใต้แพลตฟอร์ม NETPIE เป็นโครงการต่อเนื่องจากการขยายผล NETPIE IoT Platform ที่พัฒนาตั้งแต่ปี 2558 โดยได้รับการสนับสนุนจากกองทุนวิจัยและพัฒนากิจการกระจายเสียง กิจการโทรทัศน์ และกิจการโทรคมนาคมเพื่อประโยชน์สาธารณะ (กทปส.) สำนักงานคณะกรรมการกิจการกระจายเสียง กิจการโทรทัศน์ และกิจการโทรคมนาคมแห่งชาติ (กสทช.) มุ่งเน้นการมีบริการสำหรับผู้ใช้ทั่วไปที่ไม่จำเป็นต้องเป็นโปรแกรมเมอร์ให้สามารถสร้าง-จัดการ-ประสานการทำงานของซอฟต์แวร์ ของอุปกรณ์ IoT Edge ได้โดยง่ายจากบนแพลตฟอร์ม ตลอดจนยกระดับความสามารถและบ่มเพาะผู้ประกอบการอุตสาหกรรมให้สามารถพัฒนาอุปกรณ์หรือระบบ IoT/AI/Edge Computing ได้เอง สามารถนำ IoT ไปประยุกต์ใช้ในแนวทาง Smart Factory ได้ด้วยตัวเองอย่างยั่งยืน

จุดเริ่มต้นของ NETPIE IoT Platform

ย้อนไปเมื่อวันที่ 16 กันยายน 2558 แพลตฟอร์ม NETPIE (Network Platform for Internet of Everything) ได้เปิดให้บริการฟรีแก่สาธารณะ ซึ่ง NETPIE เป็นแพลตฟอร์มให้บริการเชื่อมต่ออุปกรณ์ IoT (Internet of Things) ที่พัฒนาขึ้นโดยเนคเทค สวทช. ซึ่งการดำเนินการในโครงการในระยะแรกด้วยการสนับสนุนทุนจากกองทุนวิจัยและพัฒนากิจการกระจายเสียง กิจการโทรทัศน์ และกิจการโทรคมนาคมเพื่อประโยชน์สาธารณะ (กทปส.) ก็เพื่อผลักดัน NETPIE ให้เป็นโครงสร้างพื้นฐานสำหรับการพัฒนาต้นแบบ ผลิตภัณฑ์ และนวัตกรรมด้าน IoT ซึ่งจะสามารถต่อยอดไปสู่การยกระดับระบบหรือกระบวนการในภาคเศรษฐกิจต่างๆ

ความสำคัญของ NETPIE ต่ออุตสาหกรรมของไทย

เทคโนโลยี IoT ถือเป็นฐานสำคัญของการพัฒนาอุตสาหกรรมไทยไปสู่อุตสาหกรรม 4.0 การเชื่อมต่อข้อมูลจากอุปกรณ์และกระบวนการต่างๆ ในโรงงานตั้งแต่ Shop Floor ไปจนถึง Warehouse และโลจิสติกส์ ล้วนแล้วแต่ต้องอาศัยเทคโนโลยี IoT อุตสาหกรรมไม่ว่าจะขนาดใดก็ตามที่ต้องการพัฒนาระบบ IoT แต่ไม่พร้อมจะรับผิดชอบการพัฒนาและดูแลรักษาระบบหลังบ้านเอง เช่น เซิร์ฟเวอร์ ฐานเก็บข้อมูล วิธีการติดต่อสื่อสารระหว่างอุปกรณ์กับระบบหลังบ้าน ฯลฯ สามารถใช้แพลตฟอร์ม NETPIE เป็นระบบหลังบ้านได้โดยมีทีมงานที่เชี่ยวชาญและอยู่ในประเทศมาดูแลในส่วนนี้แทน การที่ NETPIE ให้บริการฟรี ทำให้ NETPIE กลายมาเป็นเครื่องมือสำคัญด้านการศึกษา IoT และช่วยส่งเสริมให้ผู้ประกอบการที่ยังคงลังเลที่จะลงทุนด้านเทคโนโลยี ได้ใช้เป็น Sandbox ในการทดสอบแนวคิด ความเป็นไปได้ และผลตอบแทนความคุ้มค่าการลงทุน ก่อนขยายผลหรือลงทุนต่อไป ดังนั้นนอกจาก NETPIE จะเป็นโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญทางเทคโนโลยีของประเทศแล้ว ยังเป็นสนามบ่มเพาะให้แนวคิด ความสนใจ ความต้องการใช้เทคโนโลยี IoT ได้เติบโต นำไปสู่การใช้งานจริงที่กว้างขวางขึ้น

เสียงตอบรับหลังจากเปิดให้บริการ NETPIE ทั้งในภาคประชาชน และในเชิงพาณิชย์

หลังจากที่ได้เปิดให้บริการฟรีไปแล้ว ผลที่ได้จากระยะแรกคือ NETPIE มีจำนวนผู้ใช้งานกว่า 50,000 บัญชี รองรับอุปกรณ์ IoT ที่เชื่อมต่อกับ NETPIE มากกว่า 160,000 อุปกรณ์ อบรมพัฒนาบุคลากรด้าน IoT ไปกว่า 1,000 คน สร้างชุมชนนักพัฒนาและผู้ใช้งานที่มีการแลกเปลี่ยนความรู้ใน Facebook กลุ่ม NETPIE จำนวนมากกว่า 8,000 คน

NETPIE ได้รับความสนใจจากภาคธุรกิจและประชาชนทั่วไป โดยเฉพาะอย่างยิ่งในภาคการศึกษา เพราะถือเป็นแพลตฟอร์ม IoT แรกๆ ที่เปิดให้บริการ รวมทั้งยังให้บริการฟรี มีการจัดอบรมวิธีการใช้แพลตฟอร์มและแนวทางการประยุกต์ใช้เพื่อนำไปสร้างเป็นผลิตภัณฑ์ บริการ หรือนวัตกรรมด้าน IoT ที่เป็นประโยชน์ มีการขยายผลด้วยการจัดกิจกรรมประชาสัมพันธ์กระตุ้นให้เกิดความสนใจนำไปใช้งานในภาคธุรกิจ เช่น การประกวดแข่งขันการสร้างนวัตกรรม IoT ด้วยแพลตฟอร์ม NETPIE การประชุมพบปะผู้ใช้งานเพื่อแลกเปลี่ยนความคิดเห็นและอัปเดตเทคโนโลยี เป็นต้น จนกระทั่งเกิดเป็นตัวอย่างการใช้งานที่สร้างผลกระทบเชิงเศรษฐกิจและสังคมให้แก่ประเทศ ได้แก่ บริษัท นิเด็ค ชิบาอุระ อิเล็คโทรนิกส์ (ประเทศไทย) จำกัด ซึ่งใช้ NETPIE เป็นแกนหลักในการพัฒนา Smart Factory เชื่อมต่อเครื่องจักรและเซนเซอร์มากกว่า 500 จุดทั่วโรงงาน บริษัท ธัญญผลวิศวกรรม จำกัด พัฒนาผลิตภัณฑ์ประตูรีโมทแบบ IoT เป็นรายแรกของประเทศโดยใช้ NETPIE เป็นฐานของการพัฒนา สำนักงานเกษตรจังหวัดฉะเชิงเทราติดตั้งระบบให้น้ำอัตโนมัติที่พัฒนาด้วย NETPIE แก่สวนผักสวนผลไม้ 34 แห่งในจังหวัด และยังเป็นระบบหลังบ้านของแพลตฟอร์ม IoT และระบบวิเคราะห์ข้อมูลอุตสาหกรรม (Industrial IoT and Data Analytics Platform: IDA Platform) ซี่งถูกนำไปใช้ในโรงงานอุตสาหกรรมอีกกว่า 10 ราย ฯลฯ

แตกหน่อสู่การพัฒนาแพลตฟอร์ม Edge Computing ภายใต้ชื่อ “Daysie”

แม้ว่า NETPIE จะมีผู้ใช้งานจำนวนมากและสร้างผลกระทบทางเศรษฐกิจและมูลค่าการลงทุนในประเทศได้มหาศาล แต่ก็มีข้อจำกัดในด้านการใช้คลาวด์เป็นศูนย์กลางของระบบ IoT เพียงอย่างเดียว นอกจากนี้ NETPIE ยังมีบริการแอปพลิเคชันที่จำกัด เช่น แดชบอร์ดสำหรับแสดงค่าข้อมูลหรือควบคุมอุปกรณ์เท่านั้น แต่ในความเป็นจริงแล้วแอปพลิเคชันที่เกี่ยวกับ IoT มีหลากหลาย ดังนั้นผู้ใช้งาน NETPIE ที่ต้องการฟังก์ชันนอกเหนือจากแดชบอร์ด จะต้องพัฒนาส่วนแอปพลิเคชันนั้นๆ เพิ่มเอง เช่น ระบบรดน้ำต้นไม้อัตโนมัติ ระบบควบคุมสภาวะแวดล้อมอัตโนมัติ ฯลฯ ทำให้ไม่สะดวกต่อผู้ใช้งานบางส่วนที่ไม่สันทัด

ในโครงการระยะที่สอง ทีมวิจัยเนคเทค สวทช. นำโดยกลุ่มนักวิจัยผู้พัฒนา NETPIE เดิมได้เริ่มดำเนินการพัฒนาแพลตฟอร์ม Edge Computing “Daysie” เพื่อปิดช่องว่างที่เคยเป็นอุปสรรคของการใช้งาน NETPIE ด้วยการเพิ่มทางเลือกในการประมวลผลข้อมูลบนอุปกรณ์ IoT Edge ซึ่งเป็นทรัพยากรของผู้ใช้งานเอง ลดความกังวลเรื่องความเป็นส่วนตัวและความปลอดภัยของข้อมูล ลดเวลาประวิงให้กับงานที่ต้องการความเร็ว ลดการสิ้นเปลืองแบนด์วิดท์ที่ไม่จำเป็น และที่สำคัญที่สุดคือ “มีบริการสำหรับผู้ใช้ทั่วไปที่ไม่จำเป็นต้องเป็นโปรแกรมเมอร์ให้สามารถสร้าง-จัดการ-ประสานการทำงานของซอฟต์แวร์ของอุปกรณ์ IoT Edge ได้โดยง่ายจากบนแพลตฟอร์ม” เมื่อแล้วเสร็จเชื่อว่าแพลตฟอร์ม NETPIE ร่วมกับบริการแพลตฟอร์ม Edge Computing ที่จะพัฒนาเพิ่มเติมภายใต้โครงการนี้จะช่วยให้ผู้ประกอบการเฉพาะทาง เช่น อุตสาหกรรมการผลิต สามารถนำ IoT ไปประยุกต์ใช้ในแนวทาง Smart Factory ได้ด้วยตัวเองอย่างยั่งยืน

Edge Computing มีความสำคัญอย่างไรต่อการพัฒนาระบบ IoT ?

การพัฒนาระบบ IoT โดยอาศัยแพลตฟอร์มคลาวด์ เช่น NETPIE เพียงอย่างเดียวมีข้อจำกัดอยู่บางประการเช่น อุปกรณ์ IoT จำเป็นต้องเชื่อมต่อกับอินเทอร์เน็ตตลอดเวลาจึงจะทำงานได้ จึงไม่เหมาะสมกับกรณีที่การเข้าถึงเครือข่ายอินเทอร์เน็ตเป็นเรื่องยากหรือมีต้นทุนสูง เวลาการสื่อสารข้อมูลระหว่างอุปกรณ์กับคลาวด์ค่อนข้างมากทำให้ไม่เหมาะสมกับหลายแอปพลิเคชันที่ต้องการการตอบสนองหรือการตัดสินใจของระบบที่รวดเร็ว นอกจากนี้ การส่งข้อมูลไปยังคลาวด์ผ่านอินเทอร์เน็ตอาจก่อให้เกิดความกังวลเรื่องความปลอดภัยของข้อมูล รวมทั้งปัจจุบันที่ Data Center ของผู้ให้บริการคลาวด์ (ซึ่งรวมถึง NETPIE ด้วย) มักตั้งกระจายอยู่ในหลายประเทศเพื่อให้ตอบสนองกับผู้ใช้บริการในโซนต่างๆ ทั่วโลก ดังนั้นข้อมูลอาจถูกตรวจสอบภายใต้กฎหมายของประเทศที่ Data Center ตั้งอยู่ ซึ่งแตกต่างจากกฎหมายของประเทศเจ้าของข้อมูล (Data Sovereignty)

Edge Computing หรือที่มักเรียกกันโดยย่อว่า Edge เป็นการประมวลผลใกล้กับแหล่งกำเนิดข้อมูลแทนที่การส่งข้อมูลทั้งหมดไปประมวลที่คลาวด์ การเพิ่มชั้นของ Edge ในระบบ IoT นอกจากจะช่วยแก้ปัญหาต่างๆ ของการใช้คลาวด์เพียงอย่างเดียวตามที่ได้กล่าวมา ยังถือเป็นการเพิ่มทางเลือกให้ผู้ใช้ว่าต้องการเก็บ-ประมวลผล-วิเคราะห์ข้อมูลที่ตำแหน่งใดโดยพิจารณาตามคุณลักษณะของแอปพลิเคชันหรือข้อจำกัดความจำเป็นตามสภาวะแวดล้อมอื่นๆ

ทางเลือกแพลตฟอร์ม Edge Computing ในตลาด

ปัจจุบัน แพลตฟอร์ม Edge Computing ที่มีอยู่ในตลาดมีความสามารถและโมเดลธุรกิจแตกต่างกันไป แบ่งได้เป็น 3 กลุ่มหลักๆ ได้แก่ 1) กลุ่มที่ให้บริการโครงสร้างพื้นฐาน Edge Cloud ได้แก่ AWS Outposts 2) กลุ่มที่จำหน่ายอุปกรณ์หรือซอฟต์แวร์ Edge Computing สำเร็จรูป เช่น Edgecross (Mitsubishi) และ AVEVA (Schneider) และ 3) กลุ่มที่ให้บริการพัฒนา Edge Computing Solution Stack ได้แก่ Azure Stack และ Foghorn

กลุ่มแรกคือกลุ่มที่ให้บริการโครงสร้างพื้นฐานคลาวด์ (Cloud Infrastructure) อยู่เดิม และขยายมาให้บริการโครงสร้างพื้นฐานเอดจ์คลาวด์ (Edge Cloud Infrastructure) โดยย่อส่วนบริการบางส่วนของคลาวด์มาไว้บนเซิร์ฟเวอร์ของผู้ใช้งาน กลุ่มแรกนี้ไม่มีเครื่องมือช่วยในการสร้างแอปพลิเคชัน เปิดกว้างให้ผู้ใช้งานลงมือพัฒนาเอง

กลุ่มที่สองเป็นกลุ่มที่มาจากธุรกิจอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์อุตสาหกรรมคือ Mitsubishi (Edgecross) และ Schneider (AVEVA) ดังนั้นจึงอาศัยความเชี่ยวชาญทำอุปกรณ์หรือซอฟต์แวร์ต่อยอดจากข้อมูลที่ได้จากอุปกรณ์ฮาร์ดแวร์ที่มีอยู่แล้ว และมีแอปพลิเคชันที่จำกัดเช่น Overall Equipment Effectiveness (OEE), Data Collector เป็นต้น

กลุ่มที่สามให้บริการรับพัฒนาและติดตั้ง Edge แบบจำเพาะงาน แพลตฟอร์ม Edge Computing ที่ทีมวิจัยเนคเทค สวทช. ใช้แนวคิด CaaS เช่นเดียวกับกลุ่มแรก แต่มีเครื่องมือในการช่วยให้ผู้ใช้งานแพลตฟอร์มสามารถสร้างแอปพลิเคชันที่มีความจำเพาะเจาะจงต่อการใช้งานของตนได้ด้วยตัวเองบนแพลตฟอร์ม ไม่ต้องไปจ้างหรือหาเครื่องมือทำเอง จึงเหมาะกับผู้ประกอบการที่มีโจทย์ที่ต้องการพัฒนา-ปรับปรุงแต่ยังลังเลที่จะลงทุน หรือต้องการลงมือทำเองเพื่อสร้างบุคลากร Internal SI และการพัฒนาที่ยั่งยืนภายในสถานประกอบการ

จุดแข็งของการนำ Edge Computing มาใช้ร่วมกับ AI มีประโยชน์ต่ออุตสาหกรรมด้านใดบ้าง

จุดแข็งที่สำคัญที่สุดของ Edge คือเรื่องของการลดเวลาที่ต้องใช้ในการส่งข้อมูลไปประมวลผลที่คลาวด์ซึ่งอยู่ห่างไกล ในขณะที่จุดแข็ง AI คือ วิธีการประมวลผลข้อมูลที่สามารถนำมาใช้ใน Edge Computing สำหรับงานที่มีความซับซ้อนที่ไม่สามารถใช้การคำนวณทางคณิตศาสตร์หรือตรรกะธรรมดาได้ ตัวอย่างเช่น การแยกแยะคุณภาพผลิตภัณฑ์โดยใช้ข้อมูลเซนเซอร์แทนการใช้มนุษย์ ซึ่งอาจเป็นข้อมูลประเภทภาพหรือเสียง การทำนายความผิดปกติของเครื่องจักร ฯลฯ ซึ่งปัจจุบันเทคโนโลยี AI ก้าวหน้าขึ้นรวดเร็ว มีโมเดล AI ใหม่ๆ ที่พิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพสูงออกมาเรื่อยๆ มากมายที่สามารถนำเอาไปประยุกต์ใช้งานด้านการประมวลผลข้อมูลได้เกือบทุกประเภท

แต่อย่างไรก็ตาม Edge Computing ก็ยังมีข้อจำกัดของการใช้งานขึ้นอยู่กับสองประการ ได้แก่

1) ความซับซ้อนของการประมวลผลและขนาดของฮาร์ดแวร์ การประมวลผลที่มีความซับซ้อนสูงจำเป็นต้องใช้ฮาร์ดแวร์ที่มีคุณลักษณะสูงขึ้นตามไปด้วย ดังนั้นการเลือกใช้ฮาร์ดแวร์จึงต้องคำนึงถึงลักษณะงานประกอบด้วย และหากต้องใช้ฮาร์ดแวร์ที่มีคุณลักษณะสูงจำนวนมากเพื่อติดตั้งในหลายจุดก็อาจทำให้งบประมาณลงทุนไม่คุ้มค่าเมื่อเทียบกับการประมวลผลรวมศูนย์ที่คลาวด์หรือเซิร์ฟเวอร์เพียงตัวเดียว

2) การกระจายตัวของแหล่งข้อมูล ถ้าแหล่งที่จะใช้ในการประมวลผลอยู่ในตำแหน่งที่ห่างจากกันมาก (เกินระยะของเครือข่าย LAN) จำเป็นต้องใช้แพลตฟอร์มคลาวด์ เช่น ค่าพลังงานที่วัดจากร้านค้าสาขาในเครือทั่วประเทศ ตำแหน่งของรถบรรทุกสำหรับติดตามและวางแผนการส่งสินค้า แต่หากข้อมูลอยู่ภายในเครือข่าย LAN เดียวกันก็สามารถใช้ Edge แทนได้

แพลตฟอร์ม NETPIE และ Edge Computing ช่วยลดกังวลเรื่องความปลอดภัยไหม

แพลตฟอร์ม NETPIE และ Edge Computing ที่จะพัฒนาหรือ Daysie ติดตั้งอยู่บนโครงสร้างพื้นฐานด้านการคำนวณ (Computing Infrastructure) ที่ได้มาตรฐาน ISO/IEC 27001 ด้านระบบบริหารจัดการความมั่นคงปลอดภัยสารสนเทศ สามารถให้บริการได้อย่างต่อเนื่อง โดยมีระดับของการให้บริการ (Service Level Agreement) ไม่ต่ำกว่า 99.5% เป็นบริการ Cloud Infrastructure ที่รองรับการทำงานแบบ High availability (HA) สำหรับสำเนาข้อมูลในกรณีที่ระบบหลักเกิดปัญหา โดยมีตัวเลือกสถานทางกายภาพภายในภูมิภาค (Availability Zone) มากกว่า 1 แห่ง นอกจากนี้แพลตฟอร์มทั้งสองยังมีนโยบายความเป็นส่วนตัวของข้อมูลซึ่งประกาศอยู่บนเว็บไซต์ของแพลตฟอร์มที่ชัดเจน ( https://netpie.io/policy/index.html และ https://daysie.io/privacypolicy/ )

อยากฝากอะไรกับผู้สนใจจะลองใช้แพลตฟอร์ม Edge Computing ในโครงการฯ

ตอนนี้ในโครงการมีการเปิดรับลงทะเบียนสำหรับหน่วยงานที่สนใจใช้ Edge Computing หรือร่วมเป็นส่วนหนึ่งในโครงการฯ นอกจากนี้ โครงการจะมีการจัดอบรมเชิงปฏิบัติการการพัฒนาแอปพลิเคชัน AIoT บนอุปกรณ์ Edge Computing ด้วยแพลตฟอร์ม Daysie “Daysie: Bring Your Data, Gain The Edge” ทั้งหมด 3 ครั้ง พร้อมเปิดคลินิกให้คำปรึกษา “Daysie: Bring Your Data, Gain The Edge” ภายในงานเพื่อรับฟังปัญหาหรือความต้องการใช้เทคโนโลยีจากผู้เข้าอบรม และให้คำแนะนำแนวทางในการพัฒนาต่อไป โดยได้จัดครั้งที่ 1 ไปเมื่อวันที่ 22-23 เมษายน 2567 ที่ผ่านมา อย่างไรก็ตาม จะมีการประชาสัมพันธ์เชิญชวนเข้าร่วมครั้งต่อไปภายในเดือนสิงหาคม 2567 นี้