資料儲存在IT架構中是相當重要的一環，這幾年的技術發展趨勢，主要聚焦容量在容量的擴大與傳輸介面速度的提昇，像是硬碟提升到TB等級或SDD的512GB，傳輸介面從幾年前的PATA到現在的SATA、SATA2乃至於SAS，儲存技術會以容量與傳輸介面作為發展主軸，肇因於系統運算速度的加快，提昇了使用者的影音需求，高解析的影音檔案不但體積龐大，而且為求流暢，傳輸速度也必須跟上，因此造就出儲存技術偏重於此的發展。

圖一

對工業控制系統而言，主要儲存內容多僅是作業程式，高容量與高傳輸速度的需求並不高，工業儲存主要的訴求是穩定性與客製化，由於工控系統位處於惡劣環境中，常會有高溫、高震、高粉塵等狀況，這些因素對儲存設備來說，都會造成嚴苛挑戰，而工控設備最重視系統穩定，一旦設備無預警故障，將會帶來重大損失，因此目前的工業儲存產品，主要訴求均為寬溫、抗震、低耗電，此外部份廠商也會特別強調客製化設計，針對不同需求，設計特殊介面。

工業儲存技術可分為兩類，硬碟與快閃記憶體（Flash），其中快閃記憶體又可分為屬於PATA傳輸的記憶卡與SATA介面的SSD，以下就以其各自特性，分析其優劣勢。

硬碟是目前最成熟也最普及的儲存技術，硬碟為機械式構造，由磁頭、馬達、碟片與控制電路板所組成，原理是透過磁頭接近快速運轉的磁片，讓電磁流來改變極性，讓資料留存到磁片中，透過相反地方式，資料則可被讀取。

硬碟主要的優勢在於容量大、單位儲存成本低、儲存時間最長（可達100年），由於技術成熟，硬碟也成為工控系統最普及的技術，不過就產品特性來看，硬碟其實並不適合應用於部份工控環境。

首先是硬碟為機械式運作，其穩定性本來就不足，在高震動環境下，此一缺點將會被放大，另一方面，機械式產品容易造成零組件損耗，造成故障，尤其是馬達，馬達本身就有其使用壽命，而在轉轉時的功耗與噪音均高，這對工業控制系統來說，都是致命傷，而其優勢如大容量、低成本、高儲存時間，在消費性領域或許相當重要，但在工業控制領域，這些並不具有吸引力。

在大容量方面，工業控制系統的儲存內容，大多為該系統的作業程式，即便部份系統較為複雜，但也不至於用到在主流硬碟的數百GB容量，而硬碟成本計算方式是總成本/容量＝儲存單位成本，也就是說其低成本是來自於高容量的的均分，對容量需求不高的工業環境來說，用不到那麼多容量，單位成本再低也是形成浪費，而且就算不計較這些，工控系統對成本的敏感性本來就不如消費性產品高，工控系統主要是以整體系統作為計價單位，單一零組件所佔的成本比例通常並不高，以硬碟來說，選購320GB或1TB，其價格對動輒百萬的自動化控制系統來說並不明顯，而長儲存時間，即便工控系統汰換速度快，但頂多也才一、二十年，並不會用到100年之久，況且100年是指最佳狀態，事實上硬碟的磁軌相當容易損壞，只要一壞就無法讀取資料，這對工控系統使用者來說，是無法承受之重。

除了硬碟外，Flass記憶體也是工業儲存的應用載體之一，Flash是半導體架構，利用電流電壓來進行寫入與讀取動作，由於不屬於機械架構，因此抗震性極佳，耗電也低，更不會有噪音問題。

Flash外觀可分為記憶卡與SSD兩種，記憶卡可分為CF卡與SD卡，CF卡是Flash記憶體中，應用於工業控制領域最大的類別，主要原因在於容量大、穩定性也高，雖然這幾年也陸續有廠商導入體積較小的SD卡，不過應用比例仍不及CF卡。

SSD是近期興起的儲存技術，兼具了Flash的低耗電、穩定性與硬碟的高傳輸介面，SSD主要架構是利用Flash作為載體，但在介面上則使用了硬碟的SATA或SATA 2介面。Flash的優劣勢與硬碟剛好相反，Flash的耗電低、抗震、無噪音，但是成本高，即便這幾年DRAM的價格大跌，但價格仍高，目前的最佳成本單位為16GB，價格都要在新台幣2,000元左右，這個價格與2.5吋的320GB硬碟相仿，換算起來差了20倍，如果容量再往上看，2010年台灣的希旺科技在CeBIT展出512GB的SSD報價為1,000美元，換算成台幣為32,000元，由此可看見成本壓力。

雖然工業自動化產品對價格的考量不比消費性產品精細，但20倍的差距仍然過大，成為採購者的疑慮之一，另一個則是SSD屬於新興技術，廠商不願貿然導入，不過這兩個疑慮都會因時間解決，從廠商投入現況來看，現在幾乎所有Flash廠商都朝SSD發展，市場發展的相當快，再加上DRAM這幾年價格的快速崩跌，這都讓SSD前景大好。

SSD的快速崛起，讓硬碟廠備受威脅，但這並不代表SSD會取代硬碟所有市場，現在SSD的應用相當多元，各家廠商鎖定的市場也不盡相同，就發展現況來看。KIOSK、Thin Client、POS、自動提款機、車用電腦等領域，導入速度會較快，至於在製造系統，雖然SSD也佔有優勢，不過並非只要是SSD就照單全收，系統整合商在採購前會考量幾個部份，包括溫度、穩定性與控制IC的設計功力。

溫度方面，由於工控環境的溫差較一般商用環境大，例如在鍋爐旁或部份高緯度地區的工廠，其溫差就可能相差到攝氏100度，在此情況下，SSD的寬溫設計要相當注意，一般的儲存設備可分為運作與儲存兩部份的溫度，也就是在運作時與靜態時，兩者的溫度會有不同要求，現在市面上的工規SSD，其寬溫設計多為攝氏-40~80度，已足以應用在大部分環境，而一般非工規SSD，寬溫則多僅在攝氏-20~60度，看似已經足夠包涵大部分應用，但在更為嚴苛的環境中，還是會有穩定方面的疑慮。

第二個考量是穩定性，工廠產線直接涉及企業命脈，必須保持穩定的生產狀態，一旦發生飛預期停機，輕則浪費工作時間、人力或者半成品的丟棄，重則延遲出貨，賠上大筆違約金，因此穩定性向來是工廠設備的第一要求，SSD的內部儲存技術採用Flash架構，不像硬碟是機械式架構，穩定性已然足夠，因此可以注意外殼材質，現在的儲存設備外殼有塑膠與金屬兩種材質，其中金屬外殼雖然價格較高，不過散熱效果佳，雖然SSD本身的運作溫度就不高，不過在穩定考量下，選擇金屬外殼還是一個較為保險的作法。

即便競爭激烈，但硬碟與SSD在工控領域不會是零和競爭，廠商均認為，這兩個技術最終會各自找到適合領域，例如在安全監控系統，必須長時間儲存大量影音檔案，這類市場的硬碟都是以TB計算，Flash商品化產品現在才作到512GB，要能應用到此市場，還有相當長的一段時間，至於空間小、耗電要求低的應用，SSD會佔盡優勢，在部份領域兩者會攜手合作同時使用，並存於市場。