物聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng):重要的十個(gè)差異
盡管IoT和IIoT共享通用技術(shù)(傳感器、云平臺(tái)、連接和分析),但相似之處僅此而已。本文重點(diǎn)介紹了產(chǎn)品經(jīng)理和買家在規(guī)劃工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案時(shí)必須了解的主要區(qū)別。
物聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的10種不同之處

雖然許多人認(rèn)為功能將IoT與IIoT區(qū)分開來,但事實(shí)并非如此簡單。消費(fèi)者物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備可能具有與IIoT設(shè)備相同的功能,但仍不能被視為工業(yè)產(chǎn)品。
例如,消費(fèi)者和工業(yè)活動(dòng)跟蹤器都收集和監(jiān)測心率信息。但是工業(yè)跟蹤器包含了其消費(fèi)者對(duì)應(yīng)物可能沒有的額外設(shè)計(jì)參數(shù)。區(qū)分物聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)的參數(shù)包括:
- 安全
- 互操作性
- 可擴(kuò)展性
- 精度和準(zhǔn)確度
- 可編程性
- 低延遲
- 可靠性
- 彈力
- 自動(dòng)化
- 可維修性
作為推出您的第一個(gè)工業(yè)解決方案的產(chǎn)品經(jīng)理,或考慮將消費(fèi)者物聯(lián)網(wǎng)解決方案用于工業(yè)用途的買家,了解這些差異非常重要。
1. 安全
安全性對(duì)于所有物聯(lián)網(wǎng)解決方案都至關(guān)重要,但工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案需要更強(qiáng)大的措施。大批量制造過程的中斷會(huì)導(dǎo)致每天損失數(shù)百萬美元的生產(chǎn)損失。電網(wǎng)中斷會(huì)影響數(shù)百萬人的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)并危及國家安全。
IIoT 解決方案采用各種先進(jìn)的安全措施,從安全和彈性的系統(tǒng)架構(gòu)、專用芯片組、加密和身份驗(yàn)證、威脅檢測到管理流程。
2. 互操作性
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案必須與大量傳統(tǒng)運(yùn)營技術(shù) (OT) 共存,包括SCADA、M2M和其他專門構(gòu)建的制造執(zhí)行系統(tǒng)。這些傳統(tǒng)的OT系統(tǒng)不會(huì)消失。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案必須集成、支持各種協(xié)議和數(shù)據(jù)集,并與這些制造系統(tǒng)可靠地工作。同樣重要的是,IIoT 解決方案必須與后臺(tái)企業(yè)資源規(guī)劃 (ERP) 系統(tǒng)集成。
3. 可擴(kuò)展性
工業(yè)網(wǎng)絡(luò)是支持?jǐn)?shù)以萬計(jì)(或更多)控制器、機(jī)器人、機(jī)械和其他專用應(yīng)用程序的專業(yè)化大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)。部署到這些網(wǎng)絡(luò)中的 IIoT 解決方案現(xiàn)在和以后都必須無縫擴(kuò)展,以支持?jǐn)?shù)以萬計(jì)的新傳感器、設(shè)備和控制器,以及現(xiàn)有的非IoT設(shè)備。這種支持包括互操作性、調(diào)度、工作流集成、數(shù)據(jù)收集、分析、決策以及與制造和業(yè)務(wù)執(zhí)行系統(tǒng)的集成。
4. 精度和準(zhǔn)確度
工業(yè)操作需要更高水平的精度和準(zhǔn)確度。自動(dòng)化的大批量、高速制造過程同步到毫秒。質(zhì)量保證系統(tǒng)檢測微小的變化,并根據(jù)這些測量結(jié)果立即采取糾正措施。在這種環(huán)境下,“足夠接近”還不夠好,會(huì)導(dǎo)致效率、停機(jī)時(shí)間和收入的損失。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案必須支持高精度和準(zhǔn)確度“一切照舊”的運(yùn)營。
5. 可編程性
工業(yè)和OT系統(tǒng),從可編程邏輯控制器到加工設(shè)備,經(jīng)常被重新編程和重新配置以支持新流程。這種編程是在遠(yuǎn)程、現(xiàn)場或現(xiàn)場完成的。支持工業(yè)和制造應(yīng)用的工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案必須提供相同的靈活性和適應(yīng)性以支持運(yùn)營。
6. 低延遲
在配備傳感器監(jiān)控操作各個(gè)方面的高速連續(xù)生產(chǎn)系統(tǒng)中,每一秒都很重要。必須檢測異常,并近乎實(shí)時(shí)地采取糾正措施。就工人安全、產(chǎn)品質(zhì)量、成本和收入損失而言,檢測、評(píng)估、決策和執(zhí)行方面的任何延遲都會(huì)造成代價(jià)高昂的代價(jià)。工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案必須類似地構(gòu)建以支持某些工業(yè)應(yīng)用的低延遲要求。
7. 可靠性
工業(yè)系統(tǒng)在更換前的運(yùn)行時(shí)間很長——二十到三十年并不少見。它們?cè)趷毫拥沫h(huán)境中運(yùn)行,有時(shí)會(huì)受到極熱、極冷、高振動(dòng)、壓力和灰塵條件的影響。他們可能在遠(yuǎn)離總部的偏遠(yuǎn)地區(qū)開展業(yè)務(wù)。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案可能受相同條件和要求的約束。它們必須經(jīng)過強(qiáng)化以支持高可用性、承受高占空比,并在容差范圍內(nèi)可靠運(yùn)行,日復(fù)一日,年復(fù)一年,停機(jī)僅用于維護(hù)。
8. 彈性
關(guān)鍵任務(wù)工業(yè)流程和系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)考慮到了彈性,在這些流程和系統(tǒng)中,停機(jī)(甚至服務(wù)訪問)不是一種選擇。系統(tǒng)某一部分的故障不會(huì)停止運(yùn)行。雖然可能會(huì)損失操作能力,但任務(wù)由備份系統(tǒng)承擔(dān),或者流程可能被路由到具有額外容量的系統(tǒng)部分。
在關(guān)鍵任務(wù)操作中,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案必須在其設(shè)計(jì)中支持容錯(cuò)或恢復(fù)能力。從傳感器丟失到連接丟失,工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)和架構(gòu)必須補(bǔ)償使用中的故障,并且仍然能夠令人滿意地完成其流程和操作。
9. 自動(dòng)化
許多工業(yè)過程從開始到結(jié)束都是高度自動(dòng)化的,幾乎沒有人為干預(yù)。在工業(yè)環(huán)境中運(yùn)行的物聯(lián)網(wǎng)解決方案需要支持一系列自主要求。這可能需要在邊緣設(shè)備中構(gòu)建智能,在網(wǎng)關(guān)中結(jié)合控制和自動(dòng)化邏輯,或在系統(tǒng)設(shè)計(jì)中結(jié)合深度學(xué)習(xí)功能。此外,它必須是可編程的并與舊的或新的制造執(zhí)行系統(tǒng)集成。
10. 可維護(hù)性
工業(yè)系統(tǒng)必須年復(fù)一年地在惡劣條件下可靠且可預(yù)測地運(yùn)行。支持這種性能水平需要內(nèi)部和現(xiàn)場服務(wù)技術(shù)人員的定期維護(hù)。在工業(yè)環(huán)境中運(yùn)行的物聯(lián)網(wǎng)解決方案必須可用以維持所需的性能水平。從更換傳感器、更新固件到配置網(wǎng)關(guān)和服務(wù)器,在整個(gè)生命周期內(nèi)維護(hù)工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案的能力是一項(xiàng)基本要求。
關(guān)鍵要點(diǎn)
功能很重要,但不是IoT解決方案是否“工業(yè)”就緒的唯一決定因素。還有十個(gè)其他參數(shù)必須考慮。實(shí)際上,物聯(lián)網(wǎng)和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)解決方案可能包含所有這些參數(shù),但在實(shí)施內(nèi)容和方式上有所不同。
工業(yè)流程對(duì)物聯(lián)網(wǎng)解決方案提出了繁重的要求。產(chǎn)品經(jīng)理必須在設(shè)計(jì)和工程中考慮這些額外的要求。他們必須了解具體的應(yīng)用程序,以及解決方案將被置于的環(huán)境。
評(píng)估工業(yè)應(yīng)用物聯(lián)網(wǎng)解決方案的買家必須提出一些棘手的問題。今天的IIoT解決方案正在一個(gè)非常活躍的市場中出現(xiàn)和發(fā)展。提供IIoT解決方案的供應(yīng)商可能來自相鄰市場,其解決方案可能不足以滿足所有工業(yè)應(yīng)用的需求。