IIoT là gì? (Industrial Internet of Things ) - Internet vạn vật công nghiệp được ứng dụng đa dạng trong sản xuất, nhất là trong thời đại công nghiệp 4.0. Bài viết này sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về IIoT và những thách thức của IIoT.

1. IIoT là gì?

Để định nghĩa IIoT là gì, trước tiên chúng ta phải định nghĩa IoT (Internet of Things) là gì. IoT là một mạng lưới các thiết bị thông minh, máy tính, điện thoại di động và các ứng dụng được kết nối với Internet. IoT thu thập một lượng lớn dữ liệu, lưu trữ và xử lý trên đám mây, đồng thời chia sẻ với người dùng cuối.

Internet vạn vật công nghiệp (IIoT) là một tập hợp con của IoT đề cập cụ thể đến tự động hóa công nghiệp. IIoT kết nối các thiết bị tự động hóa như cảm biến, bộ truyền động và PLC (Programable Logic Controllers) với Internet cũng như với nhau (machine to machine).

2. Sự khác biệt giữa IIoT và IoT là gì?

Sự khác biệt chính giữa IIoT và các ứng dụng IoT thương mại khác có thể được tìm thấy trong sự khác biệt giữa giao tiếp IT và OT.

OT (operational technology) đề cập đến hoạt động của các quá trình vật lý (máy móc, truyền động, v.v.) và các hệ thống điều khiển công nghiệp như DCS (hệ thống điều khiển phân tán), PLC, SCADA (hệ thống điều khiển giám sát và thu thập dữ liệu) và HMI (con người giao diện máy).

IT (Information Technology) đề cập đến hệ thống doanh nghiệp lưu trữ, xử lý và cung cấp dữ liệu cho ban quản lý doanh nghiệp.

Những tiến bộ trong công nghệ IIoT cho phép sự hội tụ IT / OT trong tự động hóa công nghiệp diễn ra nhanh hơn, sâu hơn, giúp nâng hiệu suất kinh doanh lên một tầm cao mới. Các giải pháp IIoT thu thập dữ liệu từ thiết bị hiện trường, lưu trữ dữ liệu trên các thiết bị điện toán biên (Edge Devices), xử lý dữ liệu bằng các công cụ phân tích dữ liệu và gửi dữ liệu đó lên đám mây. Điều này giúp các hệ thống công nghiệp kiểm soát tốt hơn quy trình hoạt động và quản lý sản xuất an toàn. Việc liên tục thu thập và chuyển đổi dữ liệu từ các thiết bị thông minh và thiết bị công nghiệp mang đến cho các doanh nghiệp những cơ hội lớn để tăng trưởng và các kết quả tích cực khác.

Các thành phần chính của IIoT

• Các loại cảm biến thông minh
• Các thiết bị mạng không dây
• Các thiết bị và công cụ phân tích dữ liệu (điện toán biên, điện toán sương mù)
• Các giao thức và ứng dụng như OPC UA, MQTT, COAP, v.v.

3. Lợi ích của IIoT

IIoT cho phép ra quyết định nhanh hơn. Nó kết nối con người, thiết bị và ứng dụng để chúng có thể tương tác với độ tin cậy cao hơn và hiệu quả hoạt động tốt hơn. Nó thúc đẩy điều kiện làm việc tốt hơn và kéo dài tuổi thọ của máy. IIoT cũng có thể tối ưu hóa việc sử dụng tài sản và dự đoán điểm hỏng hóc.

Khi được sử dụng đúng cách, IIoT có thể:

• Cải thiện kết nối
• Tăng hiệu quả hoạt động
• Tăng năng suất
• Tối ưu hóa tài sản
• Giúp mở rộng quy mô kinh doanh
• Cho phép chẩn đoán từ xa
• Tiết kiệm chi phí
• Giảm thiểu lãng phí

4. Các giao thức kết nối trong IIoT và các khía cạnh thiết kế

Nhiều thiết bị thông minh sử dụng nhiều giao thức mạng khác nhau dựa trên phạm vi, khả năng kết nối, hiệu quả chi phí và khả năng chia sẻ dữ liệu. (Ví dụ: một số giao thức IIoT là: ISA 100.11a, 6LoWPAN, Zigbee, LoRaWAN, Wireless HART, MQTT, CoAP, OPC-UA và nhiều giao thức khác.) Việc chọn giao thức phù hợp phụ thuộc vào khả năng tương tác, phạm vi, băng thông, tốc độ dữ liệu , bảo mật, tiêu thụ điện năng và khả năng mở rộng.

Các khía cạnh thiết kế mạng IIoT bao gồm các thông số kỹ thuật của thiết bị đầu cuối như kích thước, điểm lắp đặt, hệ điều hành và nguồn điện. Ngoài ra, phân tích dữ liệu được thực hiện dựa trên khối lượng dữ liệu, kích thước của dữ liệu, độ trễ, độ chính xác và các phần hữu ích của dữ liệu.

Xem thêm: Big data là gì? Các nhà máy cần làm gì để tận dụng big data

5. Những thách thức của IIoT

Những thách thức chính mà IIoT hiện đang phải đối mặt là vấn đề bảo mật và khả năng tương tác.

Vấn đề bảo mật

Các giải pháp IIoT không an toàn có thể dẫn đến gián đoạn hoạt động và mất mát dữ liệu. Các lỗ hổng trong hệ thống có thể bị khai thác; các tác nhân xấu có thể truy cập các thiết bị được kết nối; các hoạt động độc hại như hack, lừa đảo, tấn công có chủ đích và vi phạm dữ liệu có thể dẫn đến thiết bị bị hư hỏng.

Bảo mật các thiết bị thông minh và xác định đối tượng có quyền truy cập là những yếu tố cực kỳ quan trọng của việc triển khai IIoT. Các công ty cần đảm bảo rằng dữ liệu của họ được bảo mật.

Khả năng tương tác

Kết nối thích hợp là rất quan trọng cho khả năng tương tác. Nhiều ngành dọc công nghiệp sử dụng bộ giao thức riêng. Một số hệ thống đang sử dụng hệ thống truyền thông giữa machine to machine độc quyền. Việc tích hợp tất cả các hệ thống khác nhau này vào các giải pháp IIoT có thể là một thách thức thực sự.

6. IIoT sẽ là một nền tảng cần thiết

IIoT đã trở thành một trong những xu hướng chính trong thế giới công nghiệp ngày nay khi chúng ta đón nhận Công nghiệp 4.0 và sản xuất thông minh. IIoT là một trong những thành phần cơ bản của xu hướng này này.

Trên thực tế, trong hầu hết các trường hợp, các công ty thậm chí sẽ không thể tận dụng các công nghệ tiên tiến hơn của Công nghiệp 4.0, chẳng hạn như trí tuệ nhân tạo, bộ đôi kỹ thuật số, mô phỏng và phân tích dự đoán, nếu không thu thập và phân tích nhiều dữ liệu, thường được tạo ra tại một mức cảm biến. Đây là nơi mà các khung và kiến trúc IIoT toàn diện là cần thiết.

Nền tảng IIoT thiết lập một hệ sinh thái kỹ thuật số kết nối con người, kết nối hệ thống và kết nối mọi thứ. IIoT chắc chắn sẽ giúp cung cấp năng lực để đưa hiệu quả hoạt động của nhà máy công nghiệp và doanh nghiệp lên một tầm cao mới.

Để được tư vấn kỹ hơn về IIoT là gì, xin liên hệ đến cho chúng tôi theo những thông tin sau:

Email: qsystems@hn.vnn.vn
Tel: (+84) 24.3976 0144.