Iot және Iiot индустриясы 4.0: негізгі айырмашылықтар, пайдалану жағдайлары және цифрлық трансформацияның болашақ үрдістері

• Желілік технологиялардың қарқынды дамуы екі қуатты экожүйенің пайда болуына әкелді: Заттар интернеті (IoT) және Заттар өнеркәсіптік интернеті (IIoT). Екеуі де желілік құрылғылардың, нақты уақыт режиміндегі деректер алмасудың және автоматтандырудың ортақ негізін бөліскенімен, олардың қолданылуы мен әсері айтарлықтай ерекшеленеді, әсіресе Industry 4.0 контексінде.
• IoT әдетте ыңғайлылыққа, өмір салтын жақсартуға және пайдаланушы деректеріне баса назар аудара отырып, ақылды үйлер, киілетін құрылғылар және қосылған көліктер сияқты тұтынушыға бағытталған қолданбаларды білдіреді. Керісінше, IIoT жүйенің сенімділігі, жұмыс уақыты және болжамды техникалық қызмет көрсету маңызды болып табылатын зауыттар, электр станциялары, логистикалық орталықтар сияқты өнеркәсіптік орталарға арналған.
• Көбінесе Төртінші өнеркәсіптік революция деп аталатын 4.0 Industry, ақылды зауыттар мен толық цифрландырылған жеткізу тізбектерін қамтамасыз ету үшін IIoT-ны киберфизикалық жүйелермен, машиналық оқытумен, бұлтты есептеулермен және үлкен деректерді талдаумен біріктіреді.
• Industry 4.0 жүйесінің негізінде физикалық активтер мен цифрлық платформалар арасындағы нақты уақыт режиміндегі байланыс жатыр, бұл компаниялардың операцияларды бақылау, оңтайландыру және автоматтандыру тәсілін өзгертеді.
• IoT және IIoT арасындағы нәзік айырмашылықтарды және олардың өнеркәсіптік ландшафттағы тиісті рөлдерін түсіну болашаққа бағытталған цифрлық трансформация стратегиясын іздейтін ұйымдар үшін өте маңызды.

Заттар интернетінің өнеркәсіптік желісі (IIoT) - өнеркәсіптік ортаға интеллектуалды байланысты қолданатын Заттар интернетінің мамандандырылған саласы. Ол өндіріс, энергетика, логистика және коммуналдық қызметтер сияқты әртүрлі салаларда операциялық тиімділікті, өнімділікті және қауіпсіздікті жақсарту үшін ақылды машиналарды, озық аналитиканы және нақты уақыт режиміндегі мониторингті біріктіреді.

Жалпы IoT жүйелерінен айырмашылығы, IIoT жүйелері келесі міндеттерді орындауға арналған:

• Жоғары сенімділік және қолжетімділік талаптары
• Қатаң орта (температура, діріл, шаң)
• Бизнес үшін маңызды деректер ағындары
• Өнеркәсіптік деңгейдегі хаттамалар (мысалы, OPC-UA, Modbus, PROFINET)

IIoT қолданудың кең таралған жағдайларына мыналар жатады:

• Өнеркәсіптік қондырғыларға болжамды техникалық қызмет көрсету
• Өндірістік нысандарды қашықтықтан бақылау
• Энергия тұтынуды оңтайландыру
• Нақты уақыттағы жеткізу тізбегін бақылау
• SCADA және PLC жүйелері арқылы зауытты автоматтандыру

IIoT архитектурасы әдетте мыналарды қамтиды:

Деректерге негізделген шешім қабылдауды қамтамасыз ету арқылы IIoT ақылды зауыттардың негізін құрайды және Industry 4.0 жүйесінің негізгі қозғаушы күші болып табылады. IIoT-ны енгізетін компаниялар операциялар туралы тереңірек түсінік алады, жұмыс уақытының тоқтап қалуын азайтады және икемді, тиімді өндіріс жүйелерін жасайды.

IoT және IIoT ортақ негізге ие болғанымен – қосылған құрылғылар, сенсорлық желілер және нақты уақыт режимінде деректер алмасу – олар жобалау мақсаттары, сенімділігі және пайдалану жағдайлары тұрғысынан айтарлықтай ерекшеленеді. Бұл айырмашылықтарды түсіну тұтынушыға негізделген шешімдер немесе өнеркәсіптік трансформация үшін дұрыс цифрлық инфрақұрылымды іздейтін ұйымдар үшін өте маңызды.

1. Қоршаған орта және қамтамасыз ету

• Заттар интернеті:Әдетте үйлерде, кеңселерде немесе қалалық инфрақұрылымда қолданылады
• IIoT: Зауыттарда, электр станцияларында және экстремалды жағдайлар (шаң, діріл, температура) жиі кездесетін өнеркәсіптік нысандарда қолданылады.

2. Деректерге қойылатын талаптар

• IoT деректері көбінесе маңызды емес (мысалы, бөлме температурасы, фитнес деректері).
• IIoT деректері бизнес үшін маңызды, өндірісті басқару, қауіпсіздік жүйелері және зауыт сенімділігі үшін нақты уақыт режиміндегі дәлдікті қажет етеді.

3. Сенімділік және қолжетімділік

• IoT қысқа үзілістерге жол береді
• IIoT артық жүйелер мен ауыстырып қосу хаттамаларымен іс жүзінде ешқандай үзіліс уақытын қажет етпейді.

4. Киберқауіпсіздік

IoT қауіпсіздігі жеке деректерді қорғауға бағытталған.

IIoT қауіпсіздігі келесі мәселелерді шешуі керек:

• Өнеркәсіптік желіні оқшаулау
• Хаттама деңгейіндегі қауіпсіздік
• Қауіпсіз микробағдарламалық жасақтама жаңартулары
• Басып кіруді анықтау жүйелері

5. Байланыс хаттамалары

6. Қолдану жағдайының күрделілігі

• IoT пайдаланушыға бағытталған, ыңғайлылық пен пайдаланудың қарапайымдылығына бағытталған.
• IIoT жүйеге бағытталған, автоматтандыруды, болжамды аналитиканы және өнеркәсіптік тиімділікті қамтамасыз етеді.

Негізінен, IIoT сенімді, жоғары өнімді жұмыс істеуге арналған, ал IoT тұрғын үй және коммерциялық кеңістіктердегі ыңғайлылықты арттырады. Олардың арасындағы таңдау сіздің қолданбаңыздың маңызды сипатына, деректердің тұтастығына қойылатын талаптарға және кеңірек Industry 4.0 экожүйесіндегі орналастыру ауқымына байланысты.

Заттар интернеті (IIoT) Industry 4.0 жүйесінің негізі болып табылады және киберфизикалық жүйелерді, бұлтты есептеулерді, нақты уақыт режиміндегі деректерді талдауды және машиналық оқытуды интеграциялау арқылы интеллектуалды өндірістің жаңа дәуірін бастауға мүмкіндік береді. Өнеркәсіптік машиналарға қосылымды енгізу арқылы IIoT статикалық өндірістік ортаны өзін-өзі бақылауға, өзін-өзі оңтайландыруға және тіпті өзін-өзі түзетуге қабілетті ақылды зауыттарға айналдырады.

Industry 4.0 арқылы IIoT үшін негізгі факторлар

• Төмен кідіріспен жергілікті деректерді өңдеуге арналған жиектік есептеулер
• Масштабталатын деректерді сақтау және талдау үшін бұлттық платформалар
• Нақты уақыт режимінде бақылау және басқару үшін қосылған сенсорлар
• Модельдеу және оңтайландыру үшін физикалық жүйелерді қайталайтын сандық егіздер
• Жасанды интеллект үлгілерді тануға және шешімдерді автоматтандыруға мүмкіндік береді.

Industry 4.0 жүйесіндегі қолдану жағдайлары

• Өндіріс өзгерістеріне автоматты түрде бейімделетін интеллектуалды құрастыру желілері
• Толық көрінетін өзара байланысты жеткізу тізбектері
• Сенсорлық деректермен жұмыс істейтін автономды робототехника
• Бірнеше нысанда қашықтан активтерді басқару

Машиналар, жүйелер және платформалар арасында нақты уақыт режимінде байланысты қамтамасыз ету арқылы IIoT іркілістерді жояды және өндірушілерге икемді, деректерге негізделген және тиімді болуға мүмкіндік береді. Сондай-ақ, ол жаппай бейімделуді жеңілдетеді, бұл зауыттардың нарықтың өзгермелі талаптарына тез жауап беруіне және операциялық шеберлікті сақтауына мүмкіндік береді.

Цифрлық трансформацияның кеңірек контексінде IIoT тек технологияны жаңарту ғана емес, сонымен қатар болашақтың ақылды фабрикасы үшін стратегиялық негіз ретінде қызмет етеді.

Заттар интернетін (IIoT) енгізу ақылды және тиімдірек операцияларға ұмтылатын компаниялар үшін айтарлықтай қосымша құндылық жасай алады. Дегенмен, бұл трансформациялық әлеует жоспарлау және енгізу кезінде мұқият шешілуі тиіс айтарлықтай қиындықтарды да тудырады.

Болжамды техникалық қызмет көрсету

• Құрылғы ақаулары пайда болғанға дейін ауытқуларды анықтайды.
• Жоспарланбаған жұмыс уақытын азайтады
• Машинаның қызмет ету мерзімін ұзартады

операциялық тиімділік

• Нақты уақыттағы ақпарат өндіріс ағынын жақсартады
• Қолмен араласуды және адами қателіктерді азайтады

Шығындарды азайту

• Техникалық қызмет көрсету және энергия шығындарын азайтады
• Деректерді жинауды және есеп беруді автоматтандырады

Жақсартылған қауіпсіздік және сәйкестік

• Қауіпті жағдайларды бақылайды
• Нақты уақыттағы ескертулер мен тарихи тексерулерді қолдайды

Деректерге негізделген шешім қабылдау

• Стратегиялық түсініктер үшін үлкен деректер аналитикасын және жасанды интеллектті пайдалану
• Нарықтағы немесе операциялық өзгерістерге жедел жауап беруге мүмкіндік береді

IIoT енгізудегі жиі кездесетін қиындықтар

IIoT артықшылықтарын пайдалану үшін компаниялар тәуекелдерді басқаруды, өзгерістерді басқаруды және IT/OT конвергенциясын қамтитын стратегиялық жол картасын әзірлеуі керек. Ұзақ мерзімді инвестициялық кірістілік киберқауіпсіздік, жүйенің сенімділігі және деректерді басқарудың жоғары стандарттарын сақтай отырып, IIoT-ны қолданыстағы инфрақұрылымға үздіксіз интеграциялау мүмкіндігіне байланысты.

Жақсы ойластырылған енгізу арқылы IIoT 4.0 индустриясы контексінде цифрлық трансформацияның қуатты қозғаушы күшіне айналады.

Егер IoT немесе IIoT барлығына бірдей шешім болмаса, сәтті сандық трансформация стратегиясы технологияны компанияңыздың нақты мақсаттарымен, инфрақұрылымның дайындығымен және пайдалану талаптарымен үйлестіруден басталады. Тұтынушы IoT немесе өнеркәсіптік IIoT шешімдерін енгізіп жатсаңыз да, стратегиялық жоспарлаудағы айқындық өте маңызды.

Стратегияны әзірлеудегі негізгі мәселелер

Бизнес мақсаттары

• Цифрлық технологиялардың шығындарды азайтатынын, қауіпсіздікті жақсартатынын немесе өнімділікті арттыратынын анықтаңыз.
• Пайдалану жағдайларын жұмыс уақыты, энергия тиімділігі немесе қондырғыны пайдалану сияқты KPI көрсеткіштерімен сәйкестендіріңіз.

Инфрақұрылымды бағалау

• Қолданыстағы IT және OT жүйелерін интеграцияға дайындық тұрғысынан бағалаңыз.
• Қосылуды, деректер ағынын және киберқауіпсіздік негіздерін қарастырыңыз.

Масштабталу және болашақ өсу

• Қосымша сенсорларды, шеткі түйіндерді немесе бұлттық қолданбаларды қолдай алатын платформаларды таңдаңыз.
• Жүйелердің өзара әрекеттесетініне және дамып келе жатқан салалық стандарттарға бейімделе алатынына көз жеткізіңіз.

Провайдер мен платформаны таңдау

Сіз келесілерді ұсынатын дәлелденген IIoT платформаларын немесе IoT шешімдерін іздеп жүрсіз бе:

• Қауіпсіздік талаптарына сәйкестік
• Теңшелетін API интерфейстері
• Күшті экожүйелік қолдау

Дұрыс стратегияны әзірлеу үшін функцияаралық үйлестіру, ойластырылған пилоттық жобалар және айқын басқару модельдері қажет. Өлшенген тәсілді қолданатын компаниялар 4.0 индустриясы дәуірінде табысқа жете алады.

IoT және IIoT құндылығы практикалық енгізу арқылы айқын көрінеді. Әр салада компаниялар бұл технологияларды операцияларды оңтайландыру, шығындарды азайту және шешім қабылдауды жақсарту үшін пайдаланады. Төменде Industry 4.0 орталарында IoT және IIoT практикалық әсерін көрсететін бірнеше маңызды мысалдар келтірілген.

1. Ақылды өндіріс – Автокөлік өнеркәсібі

Әлемдік автомобиль өндірушісі барлық құрастыру зауыттарында IIoT қолдайтын болжамды техникалық қызмет көрсету жүйесін енгізді. Діріл сенсорлары мен жиек аналитикасын біріктіру арқылы компания машинаның тоқтап қалу уақытын 30%-ға қысқартты және жабдықтың қызмет ету мерзімін ұзартты, бұл жыл сайын миллиондаған техникалық қызмет көрсету шығындарын үнемдеуге мүмкіндік берді.

2. Энергетика секторы – Жел электр станцияларын оңтайландыру

Энергия жеткізушісі жүздеген жел турбиналарының жұмысын бақылау үшін IoT сенсорлары мен бұлттық аналитиканы пайдаланды. Нақты уақыт режиміндегі деректер динамикалық жүктемені теңестіруге және ақауларды алдын ала анықтауға мүмкіндік берді, бұл энергия жеткізуді жақсартып, пайдалану тәуекелін азайтты.

3. Логистика – Суық тізбекті бақылау

Логистикалық компания суық тізбек ережелерінің сақталуын қамтамасыз ету үшін қосылған температура сенсорларын және GPS бақылауын енгізді. IoT шешімі тез бұзылатын тауарлардың қажетті температурада қалуын қамтамасыз етіп, бұзылуды 40%-дан астамға азайтты.

4. Денсаулық сақтау – активтерді бақылау

• Ауруханалар нақты уақыт режимінде маңызды жабдықтарды табу үшін IoT негізіндегі бақылау жүйелерін пайдалануда. RFID және Wi-Fi триангуляциясын біріктіру арқылы қызметкерлердің тиімділігі артты және активтердің жоғалуы айтарлықтай азайды.
• Бұл мысалдар IoT және IIoT технологияларының дәстүрлі салаларды қалай өзгертіп жатқанын көрсетеді. Нақты анықталған мақсаттар мен масштабталатын жүйелерден бастау арқылы ұйымдар өлшенетін кірістерге қол жеткізе алады және кеңірек сандық трансформация үшін серпін бере алады.

• IoT және IIoT арасындағы шекаралар ұйымдар тұтынушылық және өнеркәсіптік секторларды қамтитын цифрлық трансформация стратегияларын енгізген сайын барған сайын бұлыңғырланып барады. IoT күнделікті өмірге байланыс пен интеллект әкелсе, IIoT өнеркәсіптік ауқымда ақылды зауыттарды, болжамды техникалық қызмет көрсетуді және нақты уақыт режиміндегі аналитиканы қамтамасыз ететін Industry 4.0 негізін қамтамасыз етеді.
• Бұл технологиялардың конвергенциясы деректер, құрылғылар және шешімдер біркелкі интеграцияланатын бірыңғай құрылымды жасайды. Бұл үйлесім компанияларға оқшауланған пайдалану жағдайларынан тысқары шығуға және өлшенетін бизнес құндылығын тудыратын кешенді цифрлық экожүйелерді құруға мүмкіндік береді.
• Индустрия 4.0 дәуірінде табысқа жету үшін компаниялар бұл конвергенцияға ойластырылған түрде қарауы керек. Табыс дұрыс технологияларды таңдауда, оларды біркелкі біріктіруде және цифрлық күш-жігерді ұзақ мерзімді стратегиялық мақсаттармен үйлестіруде жатыр. Болашақ IoT немесе IIoT емес - бұл екеуінің де ақылды үйлесімі, ақылды және жауап беретін индустриалды әлемді қалыптастыру.

SINSMART IIoT және Industry 4.0 экожүйесінде қандай рөл атқарады?

SINSMART күрделі, желілік және деректерді көп қажет ететін орталарды қолдауға арналған сенімді өнеркәсіптік есептеу шешімдерінің кешенді жиынтығын ұсыну арқылы Industry 4.0 енгізуді жеделдетуде маңызды рөл атқарады. Өнеркәсіптер өз операцияларын цифрландырып, IIoT инфрақұрылымын орналастырған кезде, SINSMART аппараттық негіздің берік, икемді және қатал орталарда нақты уақыт режимінде басқару мен аналитиканы қолдау үшін жеткілікті ақылды болуын қамтамасыз етеді.

IIoT трансформациясын қолдауға арналған негізгі өнім желілері

Rackmount өнеркәсіптік компьютерлері

• Сервер бөлмелері мен басқару орталықтары үшін жасалған SINSMART компаниясы тірекке орнатылатын компьютерлер SCADA жүйелері, өнеркәсіптік кескіндерді өңдеу және өнеркәсіптік желіні басқару үшін өте қолайлы, өнеркәсіптік сенімділігі бар жоғары өнімді есептеулерді ұсынады.
• SINSMART компаниясының ықшам және берік өнеркәсіптік шеткі компьютерлері өңдеуді деректер көзіне жақындатады. Олар нақты уақыт режимінде талдауды, кідіріссіз басқаруды және заманауи ақылды зауыттарды орналастыру үшін өте маңызды шеткі жасанды интеллектті қамтамасыз етеді.
• Берік планшеттер мен ноутбуктар берік таблеткалар
  далалық қызмет көрсету техниктері мен ұялы байланыс операторларына арналған, өндірістік ортада деректерді жинауды, қашықтан диагностикалауды және активтерді бақылауды қолдай отырып, тамшыларға, шаңға, суға және экстремалды температураға төтеп береді.

Берік портативті құрылғылар

• Берік ноутбуктар сенімді форма факторларында, жергілікті жерде тестілеу, деректерді жинау және дәстүрлі компьютерлер практикалық емес жерлерде далалық пайдалану үшін өте қолайлы.

Көлікке орнатылған компьютерлер

• автопаркті басқару, логистика және көлікті автоматтандыру үшін арнайы жасалған. SINSMARTкөлік компьютерлерісияқты көлік планшеттері және көлік компьютерлері, қозғалыстағы есептеулер үшін GPS, CAN шина және сымсыз байланыс біріктірілген.

Зауыт едендерінен бастап мобильді жұмыс күші мен өнеркәсіптік көліктерге дейін, Қытайдағы өнеркәсіптік компьютерлердің жетекші өндірушісі SINSMART келесі буын интеллектуалды индустриясын қуаттандыратын сенімді, нақты уақыт режиміндегі және масштабталатын IIoT шешімдерін қамтамасыз ететін сенімді есептеу негізін ұсынады.