Промышленный Интернет Вещей (IIoT): что это, почему это важно и как оно движет промышленной трансформацией

Пять лет после того, как Промышленный Интернет Вещей (IIoT) вломился в корпоративное сознание, многое обсуждалось и писалось об этой мощной новой эре подключенных, интеллектуальных машин и устройств. Поскольку большая часть этой информации разбросана по цифровому ландшафту, RTI консолидировала что, почему, как и где IIoT. Ваша обратная связь на этот материал приветствуется; пожалуйста, свяжитесь с нами на info@rti.com.

Введение в Промышленный Интернет Вещей (IIoT)

Интернет трансформировал то, как люди коммуницируют, работают и сотрудничают. Теперь фокус сместился на то, чтобы сделать то же самое для машин. За прошедшее десятилетие системные разработчики сосредоточились на взаимосвязи сенсоров, граничных узлов и аналитики для создания умных систем, возводящих операции в высокопроизводительные среды. Эти связанные экосистемы формируют то, что мы называем Промышленным IoT (IIoT).

Эта четвертая промышленная революция — самая разрушительная в истории промышленной автоматизации, затрагивающая секторы от здравоохранения к энергии, транспорту к производству. Темп изменений ускоряется, и новые возможности возникают из более мощных вычислительных и аналитических платформ. Инженеры во всех отраслях скоро будут использовать эти достижения для подключения машин и процессов, разблокируя беспрецедентную эффективность и надежность.

Что такое Промышленный Интернет Вещей (IIoT)?

IIoT относится к автоматизированному, взаимосвязанному использованию машин, устройств и сенсоров, запускающих промышленные приложения. С сильным акцентом на большие данные и машинное обучение, IIoT позволяет организациям повышать операционную эффективность, сокращать человеко-машинные взаимодействия и разблокировать новые модели выручки от действенных данных. Согласно отчету IDC 2023 года, рынок IIoT прогнозируется достичь $1.7 триллиона к 2027 году.

Индустриальный Интернет Консорциум определяет IIoT-системы как: «Интернет Вещей, машины, компьютеры и люди, позволяющие интеллектуальные промышленные операции с использованием передовых аналитик данных для трансформационных бизнес-результатов».

Для глубокого погружения скачайте электронную книгу CEO RTI Стэна Шнайдера The Rise of the Robot Overlords. Для краткого видео-обзора посмотрите связанный ниже клип IDG.

IoT против IIoT: в чем разница?

Термин «Интернет Вещей» был впервые введен Кевином Эштоном в 1999 году во время презентации Procter & Gamble. Ранняя работа IoT фокусировалась на потребительских приложениях — подумайте о подключенных холодильниках, предупреждающих, когда заканчиваются яйца.

IoT — это надмножество всех подключенных приложений, от носимых устройств к системам домашней безопасности к приложениям планирования путешествий. Оно разрушило отрасли по всему спектру, с размером рынка в сотни миллиардов долларов. Потребительский спрос на удобство движет корпоративный интерес в использовании данных для новых возможностей роста.

IIoT, напротив, — специализированное подмножество IoT, нацеленное на промышленные секторы, такие как транспорт, производство, энергия и сельское хозяйство. Поскольку промышленные приложения подразумевают более высокие уровни сложности, интероперабельности и безопасности, технические требования значительно отличаются от потребительского IoT. Хотя обе области сталкиваются с вызовами, ставки и риски гораздо выше для автономных промышленных систем.

За прошедшие несколько лет университеты, компании, консорциумы и органы стандартизации сотрудничали для продвижения безопасных, масштабируемых и надежных IIoT-решений.

Индустрия 4.0 и IIoT

Индустрия 4.0 — запущенная немецким правительством под своей «High-Tech Strategy 2020» — продвигает связанные цепочки стоимости, где машины и процессы автоматически интегрируются в кибер-физические системы. Цель — увеличить производственную стоимость и сократить отходы через передовые технологии.

Хотя ранние дискуссии стремились отличить Индустрию 4.0 от IIoT, консенсус сегодня в том, что они делят больше сходств, чем различий. Оба термина описывают конвергенцию машин, устройств и аналитики для повышения продуктивности и результатов.

Топ отраслей и применений IIoT

IIoT-применения всепроникают почти во всех отраслях:

• Авиация и космонавтика — аэропорты, самолеты, дроны и беспилотники
• Сельское хозяйство — точное земледелие и мониторинг скота
• Автомобилестроение — подключенные, полуавтономные и автономные автомобили
• Энергия — умные сети, распределенные энергетические ресурсы, возобновляемые
• Здравоохранение — подключенные медицинские устройства, роботизированная хирургия, визуализация
• Производство — подключенные заводы и цифровые двойники
• Военное дело — симуляция, обучение, автономные операции
• Нефть и газ — разведка, переработка, мониторинг трубопроводов
• Умные города — гражданские сервисы, парковка, инфраструктура
• Транспорт — автобусы, метро, поезда, ناشивающий Hyperloop

Межотраслевые случаи использования включают автономные системы, коммуникационные сети, робототехнику, дроны и тактильные интерфейсы.

Как работает IIoT?

Типичная IIoT-система делится данными через множество устройств и сетей — от граничных сенсоров к централизованной облачной аналитике. Управление обьемом данных при соблюдении строгих требований безопасности и безопасности — вызов. Архитектура шины данных (databus) Индустриального Интернет Консорциума решает это, управляя реально-временными данными в движении, позволяя устройствам коммуницировать через общие, отфильтрованные данные-объекты вместо обмена сообщениями.

Для большего о шине данных посетите посвященную RTI страницу.

Связность IIoT

Связность — позвоночник данных-насыщенных IIoT-приложений. Индустриальная структура связности Интернета (IICF) отображает и проясняет фрагментированный ландшафт решений связности, рекомендуя референсную архитектуру, которая разблокирует данные в изолированных системах и ускоряет разработку новых приложений по отраслям.

IICF продвигает шлюз-базированную интеграцию с основными стандартами связности, сохраняя верность доменно-специфическим технологиям при предоставлении синтаксической интероперабельности.

IIoT для инженеров, разработчиков и архитекторов

IIoT — не просто технологическое обновление — оно переписывает отношения с вендорами, переопределяет рентабельность и трансформирует модели доставки. Инженеры и архитекторы должны проектировать системы, способные безупречно работать в неопределенных средах и масштабироваться на десятилетия. Индустриальная референсная архитектура Интернета (IIRA), впервые опубликованная в 2015 и обновленная в 2019, предлагает стандарт-базированную структуру для создания будущее-устойчивых IIoT-решений.

DDS в IIoT системах

Data Distribution Service (DDS) Группы управления объектами (OMG) — это стандарт мидлвари, спроектированный для сложных распределенных систем. Его данные-центричная архитектура идеальна для реализации слоистой шины данных в IIoT. DDS питает тысячи приложений — от подводной робототехники к космическим запускам NASA — обеспечивая экстремальную надежность, масштабируемость и контекстуальную целостность данных.

DDS имеет открытые интерфейсы и принят стандартами по а

[1] [2]  >