اینترنت اشیا صنعتی (IIoT) چیست: معرفی اینترنت اشیاء صنعتی + عکس

اینترنت اشیاء صنعتی (IIoT)زیرمجموعه‌ایاز اینترنت اشیا (IoT) است که به طور خاص به اتوماسیون صنعتی اشاره دارد. IIoTدستگاه‌های اتوماسیون مانند حسگرها، محرک‌ها و PLCها(کنترل‌گر منطقی برنامه‌پذیر) را به اینترنت و همینطور به یکدیگر متصل می‌کند. در ادامه‌ی این مطلب هوشمند سازی آرات در خصوص اینترنت اشیا صنعتی بیشتر صحبت خواهیم کرد.

اینترنت اشیا چیست؟

اینترنت اشیا را می‌توان مفهوم اتصال دستگاه‌ها به اینترنت و سایر دستگاه‌های متصل دانست. اینترنت اشیا یا Internet of Things یک شبکه‌ی غول‌پیکر از چیزها و افراد متصل است که همگی اطلاعاتی در مورد نحوه‌ی استفاده از آنها و محیط اطراف خود جمع‌اوری کرده و به اشتراک می‌گذارند.

این ویژگی می‌تواند تعداد زیادی اشیاء را در اشکال و اندازه‌های مختلف در بر بگیرد. از مایکروویو‌های هوشمند که به طور خودکار غذا را برای مدت مشخصی می‌پزند تا ماشین‌های اتوماتیک که می‌توانند مسیر را تشخیص دهند و غیره. اینترنت اشیا در صنعت بیمه، اینترنت اشیا در صنعت ساختمان و غیره مواردی از کاربردهای این حوزه از تکنولوژی است.

اینترنت اشیا یا IoT مجموعه‌ای از دستگاه‌ها یا افراد متصل است که در مورد آنها اطلاعاتی جمع‌آوری کرده و به اشتراک می‌گذارد.

(از مطلب گلخانه هوشمند بازدید کنید.)

اجزای اصلی اینترنت اشیا

همانطور که گفتیم، اینترنت اشیا کاربردهای گسترده‌ای دارند. تمام سیستم‌های اینترنت اشیا کاملا یکسان هستند و از ادغام چهار جزء اصلی تشکیل شده‌اند که شامل سنسورها یا دستگاه‌ها، اتصال، پردازش داده‌ها و رابط کاربری می‌شود.

منظور از اینترنت اشیا صنعتی چیست؟

اینترنت اشیا صنعتی یا Industrial Internet of Things استفاده از سنسوها و محرک‌های هوشمند برای بهبود فرآیندهای تولیدی و صنعتی است. اینترنت اشیاء صنعتی (IIoT) از قدرت ماشین‌های هوشمند و تجزیه و تحلیل فوری استفاده می‌کند تا از داده‌هایی بهره ببرد که ماشین‌های گنگ سال‌ها در حوزه‌ی صنعت تولید کرده‌اند.

فلسفه‌ی محرک پشت IIoT این است که ماشین‌های هوشمند نه تنها در جمع‌آوری و تجزیه و تحلیل فوری داده‌ها بهتر از انسان‌ها هستند، بلکه همچنین در انتقال اطلاعات مهمی که می‌توان از آنها برای پیشروی سریع‌تر و دقیق‌تر تصمیم‌های تجاری استفاده کرد، نیز بهتر هستند.

سنسورها و محرک‌های متصل، شرکت‌ها را قادر می‌سازند تا زودتر ناکارآمدی‌ها و مشکلات موجود را برطرف کنند و به این ترتیب بتوانند در عین پشتیبانی از هوش تجاری، در زمان و هزینه‌های خود نیز صرفه‌جویی کنند. اینترنت اشیا صنعتی به طور خاص در تولید دارای پتانسیل زیادی برای کیفیت کنترل، شیوه‌های پایدار و سبز (دوستدار محیط زیست)، ردیابی زنجیره‌ی تامین و همینطور کارآیی کلی زنجیره‌ی تامین است.

اینترنت اشیا در صنایع برای فرآیندهایی مانند نگهداری و تعمیرات پیشگیرانه (PdM)، خدمات میدانی پیشرفته، مدیریت انرژی و ردیابی دارایی‌ها بسیار کلیدی است.

(پیشنهاد می‌کنیم در مورد هوشمند سازی سیستم آبیاری نیز مطالعه کنید.)

تفاوت میان اینترنت اشیا و اینترنت اشیا صنعتی چیست؟

اگرچه IoT و IIoT دارای فناوری‌های مشترک زیادی از جمله پلتفرم‌های ابری، سنسورها، اتصال، ارتباط ماشین به ماشین و تجزیه و تحلیل داده‌ها هستند اما برای اهداف متفاوتی مورد استفاده قرار می‌گیرند. برنامه‌های کاربردی IoT، دستگاه‌ها را در چندین بخش از جمله کشاورزی، سلامت و مراقبت‌های بهداشتی، مصرف‌کننده و خدمات شهری و همینطور دولت و شهرها به هم متصل می‌کند. دستگاه‌های اینترنت اشیاء شامل لوازم هوشمند، نوارهای تناسب اندام و سایر برنامه‌هایی هستند که عموما در صورت بروز مشکل، شرایط اضطراری ایجاد نمی‌کنند.

از سوی دیگر، برنامه‌های کاربردی اینترنت اشیا صنعتی، ماشین‌ها و دستگاه‌ها را در صنایعی مانند نفت و گاز، خدمات شهری و تولید به هم متصل می‌کند. خرابی سیستم و مشکل در زیرساخت IIoT می‌تواند منجر به موقعیت‌های پرخطر یا حتی تهدیدکننده‌ی زندگی شود.

برنامه‌های اینترنت اشیاء صنعتی در مقابل ماهیت کاربر-محور برنامه‌های IoT، بیشتر به بهبود کارآیی و بهبود سلامت یا ایمنی توجه دارد.

(در مورد شیشه هوشمند مطالعه کنید.)

نحوه عملکرد اینترنت اشیا

اینترنت اشیا صنعتی شبکه‌ای از دستگاه‌های هوشمندی است که به هم متصل شده‌اند تا سیستم‌هایی را بسازند که بر داده‌ها نظارت کرده و آنها را جمع‌آوری، تبادل و تجزیه و تحلیل می‌کند. هر اکوسیستم صنعتی شامل این موارد است:

• دستگاه‌های متصل که می‌توانند اطلاعات مربوط به خود را حس کنند، ارتباط برقرار کنند و اطلاعات را ذخیره کنند.
• زیرساخت‌های ارتباطات داده‌ی عمومی و یا خصوصی
• تجزیه و تحلیل و برنامه‌های کاربردی که از اطلاعات خام، اطلاعات تجاری تولید می‌کنند.
• ذخیره‌سازی برای داده‌هایی که توسط دستگاه‌های اینترنت اشیا صنعتی تولید شده است.
• مردم

این دستگاه‌های لبه‌ای و دارایی‌های هوشمند، اطلاعات را مستقیما به زیرساخت‌های ارتباطات داده منتقل می‌کنند و سپس این اطلاعات به اطلاعات قابل اجرا در مورد نحوه‌ی عملکرد یک قطعه‌ی خاص از ماشین‌آلات تبدیل می‌شود. از این اطلاعات می‌توان برای نگهداری پیشگیرانه و همینطور بهبود فرآیندهای تجاری استفاده کرد.

(در مورد ترموستات هوشمند و کاربرد آن مطالعه کنید.)

پروتکل‌ها و استانداردهای IIoT

اینترنت اشیا صنعتی متمرکز بر کاربردهای صنعتی، زیرمجموعه‌ای از اینترنت اشیا است. IIoT و IoT استانداردها و پروتکل‌های اولیه‌ی مشابهی دارند اما پروتکل‌ها و استانداردهای اینترنت اشیا صنعتی، مختص کاربردهای صنعت است. در مورد پروتکل های اینترنت اشیا نیز مطلبی نوشته‌ایم که می‌توانید به آن رجوع کنید.

یک شبکه دارای سه لایه‌ی اصلی است:

1. لایه‌ی فیزیکی که شامل سنسورها و دستگاه‌های فیزیکی می‌شود.
2. لایه‌ی شبکه که دستگاه‌ها را به هم متصل می‌کند و IoT یا IIoT است.
3. لایه‌ی کاربردی که داده‌ها را ارائه می‌دهد.

اجزای این لایه‌ها توسط پروتکل‌ها و استانداردهای خاص مدیریت می‌شود؛ برای مثال در مورد زیرساخت (IPv4/IPv6, RPL, QUIC)، ارتباطات (وای فای، بلوتوث، LPWAN، NFC، زیگبی و DigiMesh)، داده‌ها (MQTT, CoAP, AMQP, SMCP, XMPP, LLAP, REST, SOAP)، دستگاه‌ها (TR-069, OMA-DM, OMA LwM2M) و امنیت (OTrP, X.509).

اینترنت اشیاء صنعتی به سه لایه‌ی فیزیکی، شبکه و لایه‌ی کاربردی تقسیم می‌شود.

(از مطلب کنترل از راه دور هوشمند بازدید کنید.)

پروتکل‌های ارتباطی اینترنت اشیاء صنعتی

پنج نوع اصلی از پروتکل‌های ارتباطی و اتصال مورد استفاده توسط شبکه‌ها عبارتند از: سلولی (cellular)، پروتکل وای فای، LoRaWAN (شبکه‌ی گسترده‌ی بُرد بلند)، پروتکل زیگبی و بلوتوث. تنوع دامنه می‌تواند بسیار وسیع باشد و این تنوع عمدتا بستگی به این دارد که آیا بین یک سیگنال و یک دستگاه و پروتکل مورد استفاده مانعی وجود دارد یا خیر. استاندارد IEEE 802.11x سرعت و محدوده‌ی سیگنال ارسال شده بین دریافت‌کنندگان وایرلس را تعریف می‌کند.

محدوده‌ی فناوری‌های سلولی (GSM 3G/4G/5G) بین 10 تا 125 مایل (16 تا 201 کیلومتر) است اما دامنه‌ی کاربردی گسترده‌ی آن هزینه‌های زیادی دارد.

وای‌فای انتقال سریع داده‌ها را در فواصل کوتاه‌تر (بین 45.7 تا 91.5 متر) فراهم می‌کند.

زیگبی عمدتا برای کاربردهای صنعتی استفاده می‌شود و یک شبکه‌ی کم‌مصرف و انتقال داده کم با بُردی بین 9 تا 106.5 متر است.

پنج پروتکل اصلی مورد استفاده توسط شبکه‌ها شامل پروتکل سلولی، وای‌فای، زیگبی، بلوتوث و LoRaWAN  می‌شود.

(پیشنهاد می‌کنیم در مورد اتوماسیون ساختمان نیز مطالعه کنید.)

پروتکل بلوتوث

بلوتوث از پروتکل کم‌انرژی بلوتوث (BLE) یا پروتکل هوشمند بلوتوث برای کاربردهای IOT استفاده می‌کند. دستگاه‌های بلوتوث به سه کلاس مختلف تقسیم می‌شوند. محدوده‌ی اتصالات بلوتوث بین 1 تا 100 متر است. بلوتوث کلاس 1 ممکن است سیگنال را حداکثر تا 100 متر ارسال کند و یک بلوتوث کلاس 3 نیز ممکن است تنها تا 1 متر اطلاعات را ارسال کند. دستگاه‌های پوشیدنی معمولا از پروتکل‌های بلوتوث برای اتصال استفاده می‌کنند.

حداقل محدوده‌ی اتصال پروتکل بلوتوث 1 متر و حداکثر محدوده‌ی آن نیز 100 متر است.

(با انواع تجهیزات خانه هوشمند آشنا شوید.)

پروتکل LoRaWAN

پروتکل LoRaWAN می‌تواند از میلیون‌ها دستگاه متصل کم‌انرژی از جمله سیستم شهر هوشمند، پشتیبانی کند. محدوده‌ی این پروتکل بین 2 تا 15 کیلومتر است اما در برخی از آزمایشات محدوده‌ی 700 کیلومتری را نیز پوشش داده است.

انتقال تله متری صف پیام و سرویس توزیع داده

در شبکه‌های اینترنت اشیا صنعتی، انتقال تله متری صف پیام (Message Queue Telemetry Transport) یک استاندارد متداول است که جریان داده بین سنسورها و برنامه‌ها را مدیریت می‌کند. سرویس توزیع داده (DDS) نیز استانداردی است که از اتصالات ماشین به ماشین (M2M) پشتیبانی می‌کند که اتصالات نقطه به نقطه بین دستگاه‌ها هستند.

کدام صنایع از IIoT استفاده می‌کنند؟

صنایع بی‌شماری وجود دارند که از IIoT استفاده می‌کنند. یکی از موارد هوشمند سازی صنایع برای نمونه، صنعت خودرو است که از دستگاه‌های اینترنت اشیا صنعتی در فرایند تولید خود استفاده می‌کنند. اینترنت اشیا در اتوماسیون صنعتی به طور گسترده از ربات‌های صنعتی استفاده می‌کند و اینترنت اشیاء صنعتی می‌تواند به حفظ فعال این سیستم‌ها و شناسایی مشکلات بالقوه پیش از ایجاد اختلال در تولید، کمک کند.

صنعت کشاورزی نیز استفاده‌ی گسترده‌ای از IIoT دارد. اینترنت اشیا در صنعت کشاورزی از سنسورهای صنعتی استفاده می‌کند که اطلاعاتی در خصوص مواد مغذی خاک، میزان رطوبت آن و موارد دیگر جمع‌آوری می‌کند و کشاورزان را قادر می‌سازد محصولاتی بهینه تولید کنند. IIoT در هوشمند سازی کشاورزی بسیار حائز اهمیت است.

اینترنت اشیا در صنعت نفت و گاز نیز یکی دیگر از حوزه‌های استفاده از IIoT است. برخی از شرکت‌های نفتی، ناوگانی از هواپیماهای اتوماتیک دارند که می‌توانند از تصویربرداری بصری و حرارتی برای تشخیص مشکلات احتمالی در خطوط لوله استفاده کنند. این اطلاعات همراه با داده‌های دیگری که از سایر سنسورها جمع‌آوری می‌شود، عملیات ایمن را تضمین می‌کند.

صنعت خودرو، صنعت نفت و گاز و صنعت کشاورزی تنها جند نمونه از صنایعی هستند که از تکنولوژی IIoT استفاده می‌کنند.

(از مطلب اتاق سرور هوشمند نیز بازدید کنید.)

اینترنت اشیا در صنعت بانکداری

بانکداری‌های خرد چندین دهه است که از اینترنت اشیا استفاده می‌کنند و دستگاه‌های خودپرداز (ATM) نمونه‌ای از آن است. دستگاه‌های خودپرداز یکی از برترین دستگاه‌های اینترنت اشیا است که به بانک‌ها در بهبود تراکنش‌ها و کارآمدتر کردن کارها کمک کرده است. این خودپردازهای هوشمند با کاهش تعداد کارکنان مورد نیاز در شعب به کاهش هزینه‌های بانک‌ها کمک می‌کند.

مزایای استفاده از اینترنت اشیا صنعتی

مزایای اینترنت اشیا صنعتی: 1. نگهداری پیشگیرانه

یکی از مزایای اصلی اینترنت اشیا در صنعت تولید این است که امکان نگهداری پیشگیرانه را فراهم می‌کند. سازمان‌ها می‌توانند از داده‌های لحظه‌ای جمع‌آوری شده توسط سیستم‌های اینترنت اشیا صنعتی برای پیش‌بینی زمان نیاز دستگاه به سرویس استفاده کنند. به این ترتیب، نگهداری‌های لازم پیش از وقوع مشکل و از کار افتادن دستگاه انجام خواهد شد. این ویژگی به ویژه در خطوط تولید که از کار افتادن دستگاه می‌تواند باعث توقف کار و هزینه‌های بالا شود، بسیار کاربردی است.

با نگهداری و سرویس به موقع دستگاه‌ها، سازمان‌ها می‌توانند کارآیی و تولید بهتری داشته باشند.

(در اسمارتیک با انواع دستگیره هوشمند آشنا شوید.)

مزایای اینترنت اشیا صنعتی: 2. خدمات میدانی

یکی دیگر از مزایای استفاده از IIoT خدمات میدانی کارآمدتر است. تکنولوژی IIoT به تکنسین‌های خدمات میدانی کمک می‌کند تا مشکلات بالقوه در تجهیزات مشتری را پیش از تبدیل شدن به یک مشکل اصلی، شناسایی کنند و به تکنسین‌ها امکان می‌دهد تا مشکلات را پیش از ایجاد مشکل برای مشتری، برطرف کنند. این فناوری‌ها همچنین ممکن است به تکنسین‌های خدمات میدانی اطلاعاتی در مورد بخش‌هایی که نیاز به تعمیر دارند، ارائه دهند.

(با انواع پروتکل های هوشمند سازی آشنا شوید.)

مزایای اینترنت اشیا صنعتی: 3. ردیابی دارایی‌ها

ردیابی دارایی‌ها یکی از دیگر از مزایای اینترنت اشیا صنعتی است. تامین‌کنندگان، تولیدکنندگان و مشتری‌ها می‌توانند از سیستم مدیریت دارایی‌ها برای ردیابی مکان، وضعیت و شرایط کالاهای محصول در سراسر زنجیره‌ی تامین استفاده کنند. این سیستم در صورت آسیب دیدن یا خطر آسیب به کالاها، به ذی‌نفعان هشدار فوری ارسال می‌کند و به آنها این فرصت را می‌دهد تا اقدامات فوری و پیشگیرانه برای اصلاح وضعیت انجام دهند.

مزایای اینترنت اشیا صنعتی: 4. افزایش رضایت مشتری

اینترنت اشیا صنعتی بعلاوه باعث افزایش رضایت مشتری‌ها نیز می‌شود. وقتی محصولات به اینترنت اشیا متصل هستند، تولیدکننده می‌تواند در مورد نحوه‌ی استفاده‌ی مشتری از محصولات خود اطلاعاتی جمع‌آوری کرده و آنها را تجزیه و تحلیل کند. این کار به تولیدکنندگان و طراحان محصولات امکان می‌دهد تا محصولات مشتری محور بیشتری بسازند.

مزایای اینترنت اشیا صنعتی: 5. بهبود مدیریت تسهیلات

اینترنت اشیاء صنعتی همچنین با بهبود مدیریت تسهیلات همراه است. تجهیزات تولیدی مستعد ساییدگی و تخریب هستند که می‌تواند در شرایط خاصی در یک کارخانه نیز تشدید شود. سنسورها می‌توانند ارتعاشات، دما و سایر فاکتورهایی که ممکن است منجر به شرایط عملیاتی نامناسب شوند را نظارت کنند.

آیا IIoT ایمن است؟

اوایل ظهور اینترنت اشیا توجه کمی به امنیت این تکنولوژی پرداخته شد و این تصور در ذهن مردم ایجاد شد که دستگاه‌های اینترنت اشیا ذاتا ناایمن هستند. با توجه به شباهت‌های بین IoT و IIoT، لازم است به این مساله بپردازیم که آیا استفاده از اینترنت اشیا صنعتی ایمن است یا خیر؟

همانند سایر دستگاه‌های متصل، دستگاه‌های IIoT نیز باید بر مبنای دستگاه به دستگاه ارزیابی شوند. کاملا ممکن است که دستگاه یک تولیدکننده ایمن باشد درحالی که دستگاه تولیدکننده‌ی دیگر ایمن نباشد. با این حال، امنیت در میان سازندگان بیش از هر زمان دیگری اولویت دارد.

در سال 2014 چندین شرکت فناوری از جمله AT&T (شرکت مخابرات امریکا)، سیسکو (Cisco)، جنرال الکتریک (General Electric)، IBM و اینتل (Intel) گرد هم آمدند تا کنسرسیوم اینترنت صنعتی (IIC) را تشکیل دهند. اگرچه هدف اولیه‌ی این گروه تسریع پذیرش اینترنت اشیا صنعتی و تکنولوژی‌های مرتبط بود اما امنیت را یک اولویت ساخت و یک کارگروه امنیتی نیز تشکیل داده شد.

امروزه امنیت یکی از اولویت‌های اینترنت اشیا صنعتی است و شرکت‌های سازنده‌ی دستگاه‌های IIoT به این ویژگی در محصولات خود اهمیت زیادی می‌دهند.

(با پروتکل هوشمند سازی Dali آشنا شوید.)

ریسک‌ها و چالش‌های اینترنت اشیا صنعتی

امنیت

بزرگترین خطر مرتبط با اینترنت اشیا صنعتی، مساله‌ی امنیت است. استفاده از رمزعبور پیش‌فرض حتی پس از تولید، برای دستگاه‌های IIoT کاملا رایج است. به طور مشابه، بسیاری از دستگاه‌های اینترنت اشیاء صنعتی داده‌ها را به صورت متن واضح منتقل می‌کنند. این مسائل می‌تواند شرایط رهگیری داده‌های دریافتی از یک دستگاه IIoT را برای هکرها آسان سازد. همچنین، یک هکر می‌تواند یک دستگاه ناامن را تصاحب کند و از آن به عنوان پلتفرمی برای حمله به دیگر منابع شبکه استفاده کند.

اختلال در امنیت دستگاه‌های IIoT می‌تواند باعث دسترسی راحت‌تر هکرها به سیستم‌ها شود.

(از مطلب اداره هوشمند نیز بازدید کنید.)

مدیریت دستگاه

برای کسانی که مسئول دستگاه‌های اینترنت اشیا صنعتی یک سازمان هستند، امنیت یک چالش بزرگ است اما مدیریت دستگاه نیز همینطور است. همانطور که یک سازمان از دستگاه‌های IIoT بیشتری استفاده می‌کند، اتخاذ یک استراتژی مدیریت دستگاه موثر نیز اهمیت بیشتری پیدا می‌کند. به ویژه، سازمان‌ها باید قادر باشند دستگاه‌های IIoT را به طور مثبت شناسایی کنند تا از استفاده از دستگاه‌های سرکش جلوگیری کنند. ایجاد ابزاری برای تشخیص هر دستگاه جداگانه نیز برای کارهایی مانند جایگزین کردن یک دستگاه خراب یا انجام بروزرسانی یک دستگاه، حیاتی است.

با افزایش دستگاه‌های IIoT نیاز به اتخاذ یک استراتژی مدیریتی موثر نیز افزایش می‌یابد.

 

(با اجزای سیستم هوشمند سازی آشنا شوید.)

مدیریت وصله (Patch management)

مدیریت وصله یکی دیگر از چالش‌های مربوط به دستگاه‌های اینترنت اشیا صنعتی است. بروزرسانی‌های دوره‌ای میان‌افزارها برای سازندگان دستگاه‌ها روز به روز رایج‌تر می‌شود. سازمان‌ها باید ابزار کارامدی برای بررسی دستگاه‌ها داشته باشند تا ببینند آیا انها دارای اخرین سیستم‌افزار هستند یا خیر و در صورت لزوم، سیستم‌افزار جدیدی برای آنها نصب کنند. علاوه بر این، چنین ابزاری باید به برنامه‌ی تعمیر و نگهداری تعیین شده توسط سازمان نیز پایبند باشد تا باعث اختلال در عملیات نشود.

کاربردها و مثال‌هایی از اینترنت اشیاء صنعتی

اینترنت اشیا صنعتی یک تغییردهنده برای هر صنعت در تولید است که محصولات فیزیکی تولید می‌کند و یا حمل و نقل محصولات را مدیریت می‌کند. IIoT می‌تواند کارآیی عملیاتی را افزایش دهد که به نوبه‌ی خود راه را برای ایجاد یک مدل تجاری جدید باز می‌کند. اینترنت اشیای صنعتی کاربرهای مختلفی در بخش‌های مختلف دارد که در ادامه به برخی از آنها اشاره می‌کنیم.

کاربرد IIoT در صنعت تولید

در حال حاضر بخش‌های تولید بیشترین استفاده را از اینترنت اشیا صنعتی دارند. ماشین‌های هوشمند که مجهز به IIoT هستند، می‌توانند موانع تولید احتمالی را پایش و پیش‌بینی کنند. این کار باعث کاهش زمان خرابی دستگاه‌ها و راندمان و کارآیی بهتر آنها می‌شود.

کاربرد اینترنت اشیا صنعتی در زنجیره تامین

در حالی که حفظ میزان تولید بسیار مهم است، تحویل روان در سراسر زنجیره‌ی تامین نیز بسیار حائز اهمیت است. با IIoT، سفارشات می‌توانند به طور اتوماتیک کالاها را در صورت نیاز پر کنند. این کار باعث کاهش ضایعات و حفظ تعداد انبارها می‌شود و اطمینان حاصل می‌کند که مقدار مناسبی مواد خام در دسترس قرار دارد. با اتوماسیون زنجیره تامین و سفارش، کارمندان می‌توانند بر حوزه‌های پیچیده‌تری از عملکردها تمرکز داشته باشند.

کاربرد IIoT در مدیریت ساختمان

بیشتر مسائل مربوط به مدیریت ساختمان را می‌توان با استفاده از تکنولوژی اینترنت اشیا صنعتی رفع کرد. کنترل آب و هوای مبتنی بر سنسور تمام مسائل مربوط به مدیریت آب و هوای داخلی ساختمان را از بین می‌برد و تمام فاکتورهای مورد نیاز از جمله تعداد افراد، نقاط تهویه، ماشین‌آلات و غیره را در نظر می‌گیرد. بعلاوه IIoT امنیت ساختمان را نیز با دستگاه‌های هوشمندی که تهدیدات احتمالی را از هر نقطه از ساختمان ارزیابی می‌کنند، افزایش می‌دهد.

کاربرد اینترنت اشیاء صنعتی در حوزه‌ی سلامت و مراقبت‌های بهداشتی

مدت زمان زیادی است که مراقبت‌های بهداشتی از دستگاه‌های هوشمند و اینترنت اشیا در پزشکی استفاده می‌کنند. متخصصان مراقبت‌های بهداشتی می‌توانند از راه دور بیماران را تحت نظارت داشته باشند و با هر تغییر در وضعیت، هشدار دریافت می‌کنند. این ویژگی در بیمارستان هوشمند، مراقبت‌های بهداشتی را دقیق‌تر و شخصی‌تر می‌سازد. در آینده، هوش مصنوعی ممکن است بتواند به تشخیص‌ها کمک کند و پزشکان را قادر سازد تا بیماران را دقیق‌تر و موثرتر درمان کنند.

کاربرد IIoT در خرده فروشی

فناوری اینترنت اشیا صنعتی امکان تصمیم‌گیری سریع بازاریابی خاص را برای هر فروشگاه، فراهم می‌کند. شرکت‌ها می‌توانند ویترین فروشگاه‌های خود را بر اساس علایق مصرف‌کنندگان خاص منطقه بروزرسانی کنند و می‌توانند با تبلیغات هوشمندانه‌تر، مخاطبان را مورد هدف قرار دهند. این بینش‌های مبتنی بر داده، به ایجاد فروشگاهی کمک می‌کند که از سایر رقیبان متمایز است.

معرفی شرکت‌هایی که از اینترنت اشیا صنعتی استفاده می‌کنند

در دنیای واقعی استفاده از اینترنت اشیا صنعتی در رباتیک هوشمند، شرکت ABB، یک شرکت برق و رباتیک، از حسگرهای متصل برای نظارت بر نیازهای تعمیر و نگهداری ربات‌های خود استفاده می‌کند تا پیش از خراب شدن و از کار افتادن تجهیزات نسبت به تعمیر آنها اقدام شود.

به همین ترتیب، سازنده هواپیمای تجاری ایرباس، آنچه را که کارخانه آینده می‌نامد را راه‌اندازی کرده است؛ یک ابتکار تولید دیجیتال برای ساده ساختن عملیات و افزایش تولید. ایرباس حسگرهایی را در ماشین‌ها و ابزارهای موجود در فروشگاه ادغام کرده و کارکنان نیز با فناوری‌های پوشیدنی مانند عینک‌های هوشمند صنعتی مجهز شده‌اند تا باعث کاهش خطاها و افزایش ایمنی شود.

یکی دیگر از تولیدکنندگان رباتیک، فانوک (Fanuc) است که از حسگرها همراه با تجزیه و تحلیل داده‌های مبتنی بر ابر در رباتیک خود استفاده می‌کمند تا خرابی‌های قطعات را در ربات‌های خود پیش‌بینی کند. انجام این کار به مدیران امکان می‌دهد تا تعمیر و نگهداری را در زمان‌های مناسب برنامه‌ریزی کنند، هزینه‌ها را کاهش دهند و از خرابی‌های احتمالی جلوگیری کنند.

مگنا اشتایر (Magna Steyr) یک شرکت خودروسازی اتریشی است که از اینترنت اشیا صنعتی برای ردیابی دارایی‌های خود از جمله ابزار و قطعات خودرو و همینطور سفارش خودکار ابزارهای بیشتر در صورت لزوم، استفاده می‌کند.  این شرکت همچنین در حال آزمایش بسته‌بندی هوشمند است که با بلوتوث برای ردیابی قطعات موجود در انبارهای خود تقویت شده است.

شرکت‌های مختلفی مانند ABB، ایرباس و مگنا اشتایر به طرق مختلف از اینترنت اشیا صنعتی در صنعت خود استفاده می‌کنند.

(پیشنهاد می‌کنیم در مورد خانه هوشمند وایرلس نیز مطالعه کنید.)

اینترنت اشیا صنعتی و 5G

اینترنت 5G استاندارد در حال ظهور برای شبکه‌های تلفن همراه است که به طور خاص برای ارائه‌ی سرعت انتقال داده سریع با تاخیر کم طراحی شده است. 5G از سرعت دانلود 20 گیگابایت بر ثانیه با تاخیر زیر میلی‌ثانیه پشتیبانی می‌کند.

ظهور 5G احتمالا به دو روش اصلی بر استفاده از دستگاه‌های اینترنت اشیا تاثیر خواهد گذاشت. اول اینکه توان عملیاتی بالای 5G و تاخیر کم این امکان را برای دستگاه‌ها فراهم می‌کند تا در لحظه داده‌ها را به اشتراکم بگذارند. پیش از این، این کار زمانی امکان‌پذیر بود که دستگاه‌ها در شبکه‌های خصوصی با قدرت اتصال بالا قرار داشتند. این اتصال فوری از موارد استفاده مانند خودروهای بدون راننده و شهرهای هوشمند، پشتیبانی می‌کند.

روش دیگری که 5G بر کاربرد IIoT تاثیر می‌گذارد این است که احتمالا باعث افزایش دستگاه‌ها می‌شود. عملیات صنعتی ممکن است از هزاران دستگاه متصل به 5G استفاده کنند. سرعت بالا و تاخیر کم اینترنت 5G همچنین به این معنی است که احتمالا شاهد استفاده از دستگاه‌های اینترنت اشیا صنعتی در سایت‌های از راه دور خواهیم بود که پیشتر به خاطر سرعت اتصال کم، استفاده از IIoT غیرعملی بود.

آینده اینترنت اشیا صنعتی

آینده‌ی اینترنت اشیا صنعتی به شدت با روندی به نام Industry 4.0 یا انقلاب صنعتی چهارم همراه است. صنعت 1.0 اولین انقلاب صنعتی بود که در اواخر دهه‌ی 1700 به وقوع پیوست زیرا شرکت‌ها شروع به استفاده از ماشین‌های نیروی بخار یا نیروی آب کردند. صنعت 2.0 در اوایل قرن بیستم آغاز شد و با معرفی خطوط برق و مونتاژ به وجود آمد.

انقلاب صنعتی سوم نیز در اواخر قرن 20 به وقوع پیوست و به استفاده از رایانه در فرآیند تولید مرتبط می‌شد. اکنون نیز انقلاب صنعتی چهارم جایی است که امروز در آن قرار داریم. انقلاب صنعتی چهارم مبتنی بر استفاده از دستگاه‌های الکترونیکی متصل، به ویژه دستگاه‌های اینترنت اشیا صنعتی است.

در آینده، دستگاه‌های IIoT نقشی اساسی در تحولات دیجیتال خواهند داشت، به ویژه زمانی که سازمان‌ها تلاش می‌کنند خطوط تولید و زنجیره‌ی تامین خود را دیجیتالی کنند. علاوه بر این، تجزیه و تحلیل داده‌های بزرگ برای گنجاندن داده‌های اینترنت اشیا صنعتی تکامل خواهد یافت. این امر شناسایی شرایط متغیر در زمان واقعی و پاسخ متناسب با آن را برای سازمان‌ها ممکن می‌سازد.

اگرچه دستگاه‌های IIoT چندین سال است که وجود دارند اما پذیرش آن در دنیای واقعی هنوز در مراحل اولیه است. این مساله نیز مطمئنا تغییر خواهد کرد زیرا اینترنت 5G به طور فزاینده‌ای رایج می‌شود و سازمان‌های بیشتری به اهمیت اینترنت اشیا صنعتی پی خواهند برد.

(از مطلب قفل هوشمند بازدید کنید.)

سخن پایانی

همانطور که در این مقاله اینترنت اشیا صنعتی گفتیم، IIoT مجموعه‌ای از سنسورها، ابزارها و دستگاه‌های اتوماتیک است که از طریق اینترنت به کاربردهای صنعتی متصل شده‌اند. این شبکه جمع‌آوری داده، انجام تجزیه و تحلیل، بهینه‌سازی تولید، افزایش کارآیی و کاهش هزینه‌های فرآیند تولید و ارائه‌ی خدمات را فراهم می‌کند. اینترنت اشیا صنعتی در ایران نیز مورد توجه قرار گرفته است و در آینده بیشتر در بخش‌های مختلف صنعت گنجانده خواهد شد.

منبع مطلب