Was ist IIoT?

Um IIoT zu definieren, müssen wir zuerst IoT definieren. Das Internet der Dinge (IoT) ist ein Netzwerk aus intelligenten Geräten, Computern, Mobiltelefonen und Anwendungen, die mit dem Internet verbunden sind. IoT sammelt eine große Menge an Daten, speichert und verarbeitet sie in der Cloud und teilt sie mit dem Endbenutzer. Das industrielle Internet der Dinge (IIoT) ist eine Teilmenge des IoT, die sich speziell auf die industrielle Automatisierung bezieht. IIoT verbindet Automatisierungsgeräte wie Sensoren, Aktoren und SPS (speicherprogrammierbare Steuerungen) sowohl mit dem Internet als auch untereinander (was als Machine-to-Machine bezeichnet wird).

Was ist der Unterschied zwischen IoT und IIoT?

Der Hauptunterschied zwischen IIoT und anderen kommerziellen IoT-Anwendungen liegt im Unterschied zwischen IT- und OT-Kommunikation . OT (Operational Technology) bezieht sich auf den Betrieb physikalischer Prozesse (Maschinen, Antriebe usw.) und industrieller Steuerungssysteme wie DCS (Distributed Control Systems), PLCs, SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition Systems) und HMI (Human Maschinenschnittstellen). IT (Informationstechnologie) bezieht sich auf das Unternehmenssystem, das Daten speichert, verarbeitet und an die Unternehmensleitung liefert.

Fortschritte in der IIoT-Technologie ermöglichen IT/OT-Konvergenz in der industriellen Automatisierung, indem sie die Geschäftsleistung auf ein neues Niveau heben. IIoT-Lösungen sammeln Daten von Feldgeräten, speichern die Daten auf Edge-Geräten, verarbeiten sie mithilfe von Datenanalysen und senden sie an die Cloud. Dies verhilft industriellen Systemen zu einer besseren Kontrolle von Prozessabläufen und Sicherheitsmanagement. Die kontinuierliche Erfassung und Übertragung von Daten von intelligenten Geräten und Industrieanlagen bieten Unternehmen großartige Möglichkeiten für Wachstum und andere positive Ergebnisse.

4 Hauptkomponenten des IIoT

• Intelligente Sensoren
• Netzwerk (drahtlose Gateways)
• Datenanalyse (Edge-Computing und Fog-Computing)
• Anwendungen (MQTT, COAP usw.)

Vorteile des IIoT

IIoT ermöglicht eine schnellere Entscheidungsfindung. Es verbindet Menschen, Geräte und Anwendungen, damit sie mit erhöhter Zuverlässigkeit interagieren können und bessere Betriebseffizienz. Es fördert bessere Arbeitsbedingungen und verlängert die Maschinenlebensdauer. IIoT kann auch die Nutzung von Assets optimieren und Fehlerquellen vorhersagen.

Bei richtiger Anwendung kann das IIoT:

• Konnektivität verbessern
• Betriebliche Effizienz steigern
• Produktivität steigern
• Assets optimieren
• Helfen Sie bei der Skalierung des Geschäfts
• Ferndiagnose zulassen
• Kosteneinsparungen anbieten
• Verschwendung reduzieren

IIoT-Protokolle und Designaspekte

Viele intelligente Geräte verwenden eine Vielzahl unterschiedlicher Netzwerkprotokolle basierend auf Reichweite, Konnektivität, Kosteneffizienz und Datenfreigabefunktionen. (Zum Beispiel sind einige IIoT-Protokolle:ISA 100.11a, 6LoWPAN, Zigbee, LoRaWAN, Wireless HART, MQTT, CoAP, OPC-UA und viele mehr.) Die Wahl des richtigen Protokolls hängt von Interoperabilität, Reichweite, Bandbreite und Datenrate ab , Sicherheit, Stromverbrauch und Skalierbarkeit.

Aspekte des IIoT-Netzwerkdesigns umfassen Endgerätespezifikationen wie Größe, Installationspunkte, Betriebssysteme und Stromversorgung. Außerdem erfolgt die Datenanalyse basierend auf dem Datenvolumen, der Datengröße, der Latenz, der Genauigkeit und den nützlichen Teilen der Daten.

IIoT-Herausforderungen

Die größten Herausforderungen, denen IIoT derzeit gegenübersteht, sind Sicherheit und Interoperabilität.

Sicherheit

Ungesicherte IIoT-Lösungen können zu Betriebsunterbrechungen und -verlusten führen. Schwachstellen im System können ausgenutzt werden; Angreifer können auf verbundene Geräte zugreifen; Böswillige Aktivitäten wie Hacking, Phishing, gezielte Angriffe und Datenschutzverletzungen können zu beschädigten Geräten oder sogar zu Todesfällen führen.

Die Sicherung intelligenter Geräte und die Identifizierung jeder Person und jedes Systems mit Zugriff sind äußerst wichtige Faktoren der IIoT-Implementierung. Unternehmen müssen wissen, dass ihre Daten sicher sind.

Interoperabilität

Die richtige Konnektivität ist entscheidend für die Interoperabilität. Viele industrielle Branchen verwenden ihre eigenen Protokolle. Einige verwenden proprietäre Maschine-zu-Maschine-Kommunikation und Legacy-Systeme. Die Integration all dieser unterschiedlichen Systeme in IIoT-Lösungen kann eine ziemliche Herausforderung darstellen.

IIoT als notwendige Grundlage

IIoT ist heute zu einem der Haupttrends in der industriellen Welt geworden, da wir Industrie 4.0 und intelligente Fertigung annehmen. Diese Technologie ist eine der grundlegenden Komponenten dieser Initiativen. Tatsächlich werden Unternehmen in den meisten Fällen nicht einmal in der Lage sein, fortschrittlichere Industrie-4.0-Technologien (wie künstliche Intelligenz, digitale Zwillinge, Simulation und prädiktive Analytik) zu nutzen, ohne viele Daten zu sammeln und zu analysieren, die meistens bei generiert werden eine Sensorebene. Hier sind umfassende IIoT-Frameworks und -Architekturen unerlässlich. IIoT-Plattformenerrichten ein digitales Ökosystem die Menschen, Systeme und Dinge verbindet. Das IIoT bietet die Möglichkeit, die Leistung von Industrieanlagen und Unternehmen auf ein neues Niveau zu heben.