Što je IIoT? Sve što trebate znati o industrijskom internetu stvari

  • Sep 04, 2023

Senzori, veliki podaci i donošenje odluka u stvarnom vremenu: objašnjenje IIoT-a.

Što je industrijski internet stvari (IIoT)?

Posebna značajka

Posebno izvješće: Uspon industrijskog interneta stvari (besplatan PDF)

Ova e-knjiga, temeljena na najnovijoj posebnoj značajki ZDNet / TechRepublic, istražuje kako se infrastruktura diljem svijeta povezuje putem senzora, strojnog učenja i analitike.

Čitaj SAD

Industrijski Internet stvari, ili IIoT, odnosi se na milijarde industrijskih uređaja -- sve od strojeva u tvornici do motora unutar zrakoplova -- koje su ispunjene senzorima, povezane s bežičnim mrežama te prikupljaju i dijele podaci. Pojava sićušnih jeftinih senzora i bežičnih mreža velike propusnosti sada znači da se čak i najmanji uređaji mogu povezati, s obzirom na razinu digitalne inteligencije koja im omogućuje nadzor i praćenje te može dijeliti podatke o svom statusu i komunicirati s drugim uređaja. Svi se ti podaci zatim mogu prikupiti i analizirati kako bi poslovni procesi bili učinkovitiji.

Koje se poslovne potrebe mogu riješiti uz pomoć industrijskog interneta stvari? Zašto je industrijski internet stvari toliko važan?

IIoT je važan zbog svog potencijala da omogući brže i bolje donošenje odluka. Promjena koju IIoT može donijeti također je usko povezana s projektima digitalne transformacije na kojima rade mnoge tvrtke.

Pružajući iznimno detaljne podatke u stvarnom vremenu, IIoT može pomoći tvrtkama da bolje razumiju svoje poslovne procese i, analizom podataka koji dolaze sa senzora, mogu učiniti svoje procese učinkovitijima i čak stvoriti nove prihode potoci. IIoT im također može dati uvid u širi opskrbni lanac, što će omogućiti tvrtkama koordinaciju i stvaranje daljnje učinkovitosti.

Koje industrije prihvaćaju industrijski internet stvari?

Trenutačno je IIoT od posebnog interesa za proizvodne, maloprodajne, komunalne i transportne industrije. IIoT projekti mogu dati proizvođačima bolju predodžbu o tome kako funkcioniraju njihove proizvodne linije i kako ih napraviti bolja predviđanja o tome kada će određenim strojevima trebati servis, što će smanjiti neočekivane zastoja. Komunalna poduzeća mogu koristiti IIoT da smanje troškove slanja osoblja da provjeravaju udaljene instalacije tako što će im omogućiti samonadzor. Trgovci na malo mogu razumjeti gdje su uska grla u njihovom opskrbnom lancu, a prijevozničke tvrtke mogu bolje razumjeti učinak svojih voznih parkova. Ali ovo nisu jedini zainteresirani sektori: zdravstvo i vlada također će vjerojatno biti veliki usvojitelji IIoT-a. I dok ga u trenutku kada ga uglavnom istražuju veće organizacije, mogao bi postati šire prihvaćen kako cijena hardvera i usluga pada.

Koja je razlika između Interneta stvari i industrijskog Interneta stvari?

IIoT ne treba brkati s potrošačkim internetom stvari, iako često postoji određeno preklapanje između to dvoje. Potrošački IoT uređaji mogu varirati od pametnih satova do pametnih kućnih zvučnika (i žarulja i brava i drugih pametnih kućnih uređaja), pa čak i obuće ili odjeće. Temeljna ideja potrošačkog IoT-a u osnovi je ista kao i IIoT: koristiti senzore i automatizaciju kako bi procesi bili učinkovitiji. No, umjesto industrijskog procesa, potrošački IoT čini život lakšim ili zabavnijim (ili nas sve zarobljava mreža prožimajućeg nadzora inteligentnih strojeva koje smo primili u svoje domove, ovisno o vašoj točki pogled).

Koliki je industrijski internet stvari?

Predviđa se da će svjetska potrošnja na internet stvari (IoT) dosegnuti 745 milijardi dolara u 2019. – što je više u odnosu na 646 milijardi dolara potrošenih u 2018. – i vjerojatno će dosegnuti 1 trilijun dolara u 2022. godini. Veliku većinu te potrošnje potrošit će poduzeća.

IIoT je već veliki posao: prema tehnički analitičar IDC proizvođači će ove godine na to potrošiti 197 milijardi dolara, prijevozničke tvrtke 71 milijardu dolara, a komunalne službe 61 milijardu dolara. Nasuprot tome, potrošačka IoT potrošnja dosegnut će 108 milijardi dolara -- uglavnom usmjerena na pametni dom, osobni wellness i povezani infotainment za vozila.

Na što će tvrtke potrošiti taj proračun za IoT varirat će: za proizvođače ključni će biti sustavi za podršku proizvodnji i upravljanje imovinom; praćenje tereta i upravljanje voznim parkom bit će prioriteti za prijevozničke tvrtke, dok će za komunalne izdatke dominirati izgradnja pametnih mreža za električnu energiju, plin i vodu.

Slika: IDC

IDC je rekao da će vodeći slučajevi korištenja IoT-a za poslovanje uključivati ​​proizvodne operacije (100 milijardi USD), upravljanje proizvodnom imovinom (44,2 USD milijardi) i nadzor tereta (41,7 milijardi dolara), ali tehnički analitičar je rekao da će najbrži rast vjerojatno biti u područjima uključujući zračnu luku automatizacija objekata, punjenje električnih vozila, praćenje poljoprivrednih polja -- plus praćenje uz krevet u zdravstvu i marketingu u trgovinama u maloprodaji.

Razdijeljene po vrstama tehnologije, IoT usluge činit će 258 milijardi dolara te potrošnje, rekao je IDC, s potrošnjom hardvera blizu 250 milijardi dolara – više od 200 milijardi dolara od toga će se nastaviti senzori. Troškovi IoT softvera iznosit će ukupno 154 milijarde dolara u 2019. Najviše će potrošiti SAD i Kina, a slijede Japan, Njemačka, Koreja, Francuska i Velika Britanija.

Koji su sadašnji i budući slučajevi upotrebe industrijskog interneta stvari?

Slika: Rolls-Royce

Rolls Royce je dobar primjer trenutnih i budućih slučajeva upotrebe za IIoT. Proizvođač motora prima više od 70 trilijuna podatkovnih točaka od motora u servisu kod svojih kupaca. Dok se izvorni model usluge temeljio na popravku pokvarenih motora, sada može koristiti te podatke za upravljanje i raspored popravak motora, na primjer kombiniranje tih podataka s analitikom strojnog učenja kako bi se inženjere upozorilo na potencijalne probleme prije nego što bi ih inače primijetili.

Tvrtka također ima neke futurističke ideje -- poput korištenja rojeva minijaturnih robota promjera samo 10 mm koji gmižu kroz motore noseći malene kamere, omogućujući inženjerima da izvrše vizualni pregled motora bez potrebe da ga vade iz zrakoplov. Druga ideja je da daljinski upravljani roboti obavljaju specijalizirane popravke, što bi smanjilo potreba inženjerskih timova za putovanje do lokacije zrakoplova, što rezultira bržim povratkom servis.

Za što se sada koristi industrijski internet stvari?

Ideja korištenja senzora za praćenje robe ili nadzor strojeva sama po sebi nije osobito nova. Ono što je drugačije u vezi s IIoT-om jest da je masovno usvajanje sada mogućnost zahvaljujući niskoj cijeni senzora, sveprisutnim mogućnostima bežičnog umrežavanja i pojavi analitike velikih podataka.

Ali za većinu tvrtki još uvijek je relativno rano za IIoT. Neke od uključenih tehnologija bile su (i još uvijek jesu) preskupe ili složene za masovno usvajanje, dok druge -- 5G mreže, na primjer -- još nisu spremne.

Koje tvrtke već imaju koristi od industrijskog interneta stvari?

Iako su najveće organizacije postigle određeni napredak, mnogi potencijalni korisnici IIoT-a još su u ranoj fazi ulaganja.

Na primjer, u Ujedinjenom Kraljevstvu, tijelo za inovacije Digital Catapult koje podupire vlada radi s dva proizvođača, Dyer Engineering i Special Metals Wiggin, na stvaranju 'Connected Factory demonstrator' i traži startupove s omogućenim IoT i LPWAN koji mogu implementirati svoja rješenja za praćenje imovine u živom proizvodnom okruženju. Projekt ima za cilj pomoći u rješavanju nekih od izazova povezanih s procesnim mjerenjem, optimizacijom i kontrolom, kao i unutarnjim praćenjem lokacije imovine, opreme i komponenti.

VIDJETI: Ispravno: Kako industrija bourbona u Kentuckyju postaje visoka tehnologija (Priča s naslovnice TechRepublika) 

Još jedan set ispitivanja pametnih tvornica u Velikoj Britaniji vidjet će da inženjerska tvrtka Worcester Bosch koristi 5G, IoT senzore i analitiku podataka za pomoć u preventivnom održavanju predviđanjem kvara opreme.

Pametna proizvodna linija IIoT tvornice pokretana 5G u Worcester Boschu.

Slika: Worcester Bosch

S čime se često miješa industrijski internet stvari?

Postoji nekoliko alternativnih oznaka koje se koriste za IIoT. Od stroja do stroja (M2M) je jedan; drugi govore o 'četvrtoj industrijskoj revoluciji' ili Industrija 4.0. Sve su te oznake u velikoj mjeri međusobno zamjenjive; ključni koncept je da prožimajući podaci u stvarnom vremenu i dinamičko donošenje odluka mogu donijeti značajan napredak u performansama za tvrtke.

Koje su ključne tehnologije industrijskog interneta stvari?

Najlakše je zamisliti tri glavne komponente infrastrukture IIoT: senzore, mrežu i analitiku. IIoT sada poprima oblik jer je svaki od ovih elemenata sada dovoljno zreo i dovoljno jeftin da projekti mogu biti financijski održivi. Kako se to kombinira ovisit će o pojedinom projektu.

Industrijski internet stvari i 5G

Senzori mogu biti bilo što, od kamera do termometara ili senzora pokreta, ovisno o projektu. Mreže mogu varirati od Bluetootha i wi-fija do 4G i (uskoro) 5G mreža i satelita, ovisno o slučaju korištenja. Projekt IIoT može koristiti više od jedne opcije -- sustav praćenja koji koristi satelitske veze dok se roba otprema morem, koji se zatim prebacuje na wi-fi kada stigne u luku. Dobavljači, od satelitskih tvrtki do mrežnih tvrtki i mobilnih operatera, svi žele zgrabiti nešto od ovog posla.

Svi ti senzori stvarat će ogromne količine podataka u stvarnom vremenu, koje će trebati mnogo brže analizirati kako bi se donijele brze odluke za koje zagovornici IIoT-a tvrde da će povećati poslovnu učinkovitost. Gartner predviđa da će 14,2 milijarde povezanih stvari biti u upotrebi u 2019. godini, a da će ukupan broj dosegnuti 25 milijardi do 2021., proizvodeći goleme količine podataka uključujući video, fotografije, govor, aktivnost mrežnog prometa i senzor podaci. AI će biti ključ za upravljanje tim tokom, pronalaženje obrazaca i stvaranje predviđanja. "CIO-ovi moraju izgraditi organizaciju s alatima i vještinama za iskorištavanje umjetne inteligencije u svojoj IoT strategiji", rekao je Gartner.

Industrijski internet stvari i računalstvo u oblaku

Većina tih aplikacija također će uključivati ​​računalstvo u oblaku u nekom obliku. To može biti samo pohranjivanje podataka ili analitika velikih podataka, ili može biti sofisticiranije. Dobavljači računalstva u oblaku nude usluge koje se protežu od njihovog podatkovnog centra sve do ruba mreže -- tzv. rubno računalstvo, gdje se analiza podataka provodi na ili u blizini IoT uređaja, a ne u udaljenom podatkovnom centru u oblaku. Smanjenjem udaljenosti koju podaci moraju putovati, tvrtke mogu brže dobiti odgovore. Microsoft ima svoje Azure IoT središte, Google ima Google Cloud IoT a Amazon Web Services ima svoje AWS IoT usluge.

Industrijski internet stvari i sigurnost

IIoT sa sobom donosi nove sigurnosne rizike jer umrežavanje objekata koji bi inače bili samostalni znači postoji rizik da bi hakeri mogli uhoditi podatke koji se prenose ili čak pokušati preuzeti kontrolu nad uređajima. Proizvođači potrošačkih IoT uređaja dugo su bili kritizirani zbog loših sigurnosnih praksi poput slabih ili nepostojećih lozinki i softvera koji se ne može nadograditi kada bugovi postanu očiti. IIoT se mora nositi s ovim brigama i više, ali ulozi su potencijalno puno veći. Povezivanje proizvodnih linija ili električnih mreža s internetom u ovom ili onom obliku (ili čak s webom) povećava potencijalnu površinu za napad hakera. IIoT bi mogao učiniti tvrtke osjetljivijima, ali bi također mogao otvoriti kritičnu nacionalnu infrastrukturu riziku od cyber napada.

Prema istraživanju 750 poduzeća od strane tvrtka za satelitske komunikacije Inmarsat, samo je jedna od tri tvrtke uložila u nove sigurnosne tehnologije ili radila sa stručnjacima za sigurnost za pomoć. Više od polovice reklo je da im nedostaje osoblje s vještinama kibernetičke sigurnosti za implementaciju industrijskog IoT-a. "Bez sigurnih industrijskih IoT mreža, poduzeća bi se mogla izložiti kibernetičkim napadima osmišljenim da onesposobe industrijske strojeve, ransomware ili industrijsku špijunažu", upozorio je Inmarsat.

Neka od područja koja tvrtke trebaju razmotriti uključuju upravljanje pristupom, sigurno okruženje za izvršavanje, šifriranje podataka te provjera valjanosti i autentifikacije između senzora, pristupnika i softverske orkestracije platforma.

Istraživanje tehnološkog analitičara Gartnera pokazalo je da je sigurnost jedno od najvažnijih područja tehničke brige organizacije koje postavljaju IoT sustave, uglavnom zato što nemaju potpunu kontrolu nad softverom i hardverom koristi se. Ne iznenađuje da se potrošnja na IoT sigurnost povećava značajan tempo (vidi grafikon).

Slika: Gartner

Još jedan problem sa sigurnošću IIoT-a je da dok se ovi projekti planiraju, implementiraju i upravljaju na razini poslovne jedinice, postavljanje dosljedne šire sigurnosne strategije je rijetkost. Odlučivanje koje proizvode i usluge koristiti je "uvelike ad hoc" Gartner je rekao, na temelju saveza dobavljača uređaja s partnerima ili temeljnog sustava koji uređaji poboljšavaju ili zamjenjuju.

Kako započeti s industrijskim internetom stvari?

Prvi korak prema strategiji IIoT je razumjeti što pokušavate postići. IIoT projekti mogu se usredotočiti na prediktivno održavanje, industrijsku automatizaciju, širu operativnu učinkovitost, smanjenje zastoja ili donošenje boljih poslovnih odluka i stvaranje novih tokova prihoda. Svaki od njih trebat će drugačiji skup senzora, mreža i analitike podataka.

Kamo ide Internet of Things u budućnosti?

IIoT je još uvijek uglavnom u fazi ispitivanja i pilotiranja, osim nekoliko iznimaka gdje su veliki proizvođači izvršili velika ulaganja. Kako senzori postaju sve manji i jeftiniji, a 5G mreža (osobito) sve raširenija, vjerojatno će interes za IIoT nastaviti rasti.

Pročitajte više o IIoT

Ericsson proširuje IoT portfelj
Ericsson sada ima četiri različita segmenta interneta stvari u Massive IoT, Critical IoT, Broadband IoT i Industrial Automation IoT.

Kako bi IoT ove godine mogao transformirati četiri industrije
Zdravstvo, proizvodnja, automobilska industrija i javni sektor očekuju velike promjene.

GE-ovo novo industrijsko IoT softversko poslovanje: Što to znači za kupce
S novim samostalnim softverskim poslovanjem GE-a, tvrtka je dala najjasniji signal do sada da je vođenje uspješnog softverskog poslovanja vrlo različito od vođenja industrijskog konglomerata.

Nokia želi vaš IoT projekt učiniti jednostavnijim za postavljanje i pokretanje
Četiri IoT paketa imaju za cilj olakšati korporativnu implementaciju senzora i analitike.

Proizvodna industrija u većem riziku od kibernetičkih napada zahvaljujući industrijskom IoT-u (TechRepublic) 
Industrijski IoT uređaji i inicijative Industrije 4.0 izlažu proizvodnu industriju većem riziku od proboja i napada.