Mặc dù Công nghiệp 4.0 không phải là một khái niệm mới, lần đầu tiên được đưa ra vào năm 2011 tại Hội chợ Hanover, tuổi thọ dài của máy móc công nghiệp và chi phí nhận thức cao liên quan đến việc mua các công nghệ thông minh có nghĩa là các nhà sản xuất vẫn có thể miễn cưỡng tận dụng Internet Công nghiệp của Điều (IIoT).
Một xu hướng ngày càng tăng của nhiều nhà sản xuất tìm cách ‘thông minh hóa’ nhà máy của họ và tích hợp công nghệ Công nghiệp 4.0 như giám sát từ xa và bảo trì dự đoán, là sự ra đời của các thiết bị Cắm và chạy (plug and play). Tuy nhiên, với mối quan tâm ngày càng tăng về việc khóa nhà cung cấp, việc lựa chọn phần cứng tương thích với các sản phẩm hiện có trong nhà máy là điều cần thiết để tiết kiệm chi phí bên cạnh việc đảm bảo tính tương thích.
Quay trở lại năm 1995 và 1998, Microsoft và Intel lần lượt giới thiệu khái niệm Windows Plug and Play và Universal Serial Bus (USB) trên PC. Chuyện gì đã xảy ra? PnP và USB rất may đã tạo ra nó nên ngay cả mẹ tôi cũng có thể thay thế một con chuột.
Giảm sự phức tạp, thời gian, chuyên môn hóa, chi phí, axit dạ dày và những câu chửi thề cần thiết để quản lý PC đã thay đổi kinh tế thị trường. Muốn có một cửa sổ vào những gì đã xảy ra? Cải tiến được tăng tốc trong khi chi phí vận hành máy tính cá nhân giảm xuống.
Cần bằng chứng? Chỉ cần thực hiện tìm kiếm trên Amazon về “thiết bị USB” hoặc tìm kiếm trên internet về “xu hướng sở hữu PC trong các hộ gia đình ở Hoa Kỳ”, tỷ lệ này đã tăng từ dưới bốn mươi phần trăm lên gần chín mươi phần trăm kể từ năm 1997. USB và PnP không phải là lý do duy nhất, nhưng chúng đã góp phần trở thành một hệ sinh thái PC phát triển mạnh.
Cắm và chạy (plug and play)
Thiết bị Cắm và chạy (plug and play) là một cách để tối đa hóa khả năng tương thích giữa các sản phẩm mới và hệ thống hiện có.
Thiết bị Cắm và chạy (plug and play) hoặc bus máy tính có đặc điểm kỹ thuật cho phép khám phá thành phần phần cứng trong hệ thống mà không cần cấu hình thiết bị vật lý hoặc sự can thiệp của người dùng.
Hiện có vô số chức năng IoT với bộ công cụ IoT plug and play. Một ví dụ phổ biến là việc sử dụng các cảm biến cho phép theo dõi tình trạng kỹ thuật số cho bất kỳ loại máy móc nào. Phần đính kèm vật lý trực tiếp có nghĩa là chúng có thể thực hiện các phép đo như rung động và nhiệt độ để tạo thuận lợi cho kế hoạch bảo trì mà không có bất kỳ biến chứng tương thích nào.
Bởi vì nhiều nhà sản xuất và phát triển thiết bị tự động hóa công nghiệp đang sản xuất thiết bị của riêng họ để lấp đầy thị trường này, nên các kỹ sư có thể khó chọn giải pháp tốt nhất cho nhà máy và ứng dụng của họ. Vì máy móc công nghiệp thường có tuổi thọ cao, chẳng hạn như một trung tâm điều khiển động cơ có thể tồn tại trong hai mươi năm với việc bảo trì chính xác, nhiều nhà máy sẽ phải đối mặt với tình trạng khó xử này mỗi khi họ chọn mua thiết bị mới.
Hệ thống phổ quát
Công nghệ Cắm và chạy (plug and play) thực sự có thể tích hợp với thiết bị của tất cả các nhà cung cấp, loại bỏ mọi vấn đề tiềm ẩn và đau đầu về tích hợp. Chúng cũng có thể mang lại chất lượng và hiệu suất phù hợp chính xác với yêu cầu của nhà máy.
Mặc dù khái niệm về công nghệ thực, mở, Cắm và chạy (plug and play) nghe có vẻ lý tưởng đối với nhiều người, nhưng đó là xu hướng ngày càng tăng của nhiều nhà sản xuất giải pháp tự động hóa công nghiệp, chẳng hạn như ổ đĩa thông minh và phần mềm giám sát từ xa.
Các nhà tích hợp hệ thống độc lập và có kinh nghiệm như Boulting Technology là những chuyên gia trong việc đề xuất hệ thống tốt nhất cho các yêu cầu và khả năng riêng của nhà máy. Điều này bao gồm đảm bảo sự tích hợp liền mạch của các hệ thống plug and play, out-of-the-box, trong khi vẫn giữ được an ninh mạng và các quy trình đã thử và kiểm tra từ hệ thống hiện có.
Hội nhập
Khi các nhà máy liên tục được nâng cấp và công nghệ ngày càng phát triển, việc lựa chọn sản phẩm, dịch vụ, phần mềm và phần cứng ngày càng trở nên phức tạp hơn bao giờ hết. Do đó, việc trang bị thêm các hệ thống hiện có với các cảm biến và phần mềm liên lạc mới đang trở nên phổ biến hơn mỗi năm, vì nó thường là một giải pháp rẻ hơn rất nhiều. Tuy nhiên, ngay cả trong lĩnh vực trang bị thêm, khóa nhà cung cấp có thể là một vấn đề.
Lựa chọn trang bị thêm công nghệ plug and play, đòi hỏi tích hợp ít phức tạp hơn và đào tạo người dùng, có thể tiếp tục đảm bảo an ninh mạng thông qua các giao thức và tường lửa nhất quán. Đây đang được chứng minh là giải pháp tốt nhất cho nhiều nhà máy như một phương tiện giảm chi phí liên quan đến công nghiệp 4.0.
Bài học cho IoT
IoT ngày nay nhắc tôi nhớ về những ngày đầu của PC. IoT vẫn là lĩnh vực tốn kém của các chuyên gia, những người nói bằng cách sử dụng những từ xa lạ với hầu hết mọi người và có một cái mỏ hàn làm lộn xộn bàn của họ. PC luôn tuyệt vời, nhưng phải đến khi chi phí và sự phức tạp của việc sở hữu một chiếc PC đi xuống, việc áp dụng mới tăng vọt. Biết rằng những người ra quyết định của công ty không thích rủi ro, chi phí và phức tạp một cách có hệ thống, chúng ta phải tự hỏi bản thân rằng chúng ta có thể làm gì tốt hơn trong IoT?
Lợi ích cho nhà phát triển
Phát triển IoT hiện đang là lĩnh vực của các chuyên gia tốn kém. Điều này phải thay đổi. Từ thiết bị đến cloud, mọi thứ từ kết nối đến bảo mật đến cập nhật chương trình cơ sở phải được chuẩn hóa, có thể tái sử dụng và được lập thành tài liệu.
Giảm nguồn lực của nhà phát triển cần thiết để xây dựng và duy trì các giải pháp hỗ trợ cả mô hình chi phí giải pháp IoT và các điều kiện kinh tế vĩ mô cần thiết để tăng tốc đổi mới.
Các rào cản về chi phí và công nghệ đối với việc xây dựng các giải pháp mới càng thấp, thì càng có nhiều ý tưởng sáng tạo tìm được đường ra thị trường.
Dữ liệu
Dữ liệu là dầu mới, ngoại trừ việc không giống như dầu, việc sử dụng dữ liệu là vô hạn và không gây ô nhiễm trực tiếp. Vậy tại sao chúng ta không làm mọi thứ có thể để tạo điều kiện chia sẻ dữ liệu? Nghiên cứu liên tục cho thấy các tổ chức đấu tranh để chia sẻ dữ liệu ngay cả trong các thành phố thông minh , nơi lợi ích rất rõ ràng. Nghiên cứu của Nhóm Tư vấn Boston cho thấy “Các ứng dụng hỗ trợ IoT dựa trên dữ liệu hạn chế, được bảo mật”. Chúng ta cần phá vỡ các silos. Giống như chúng ta xác định các API mở, chúng ta cần xác định các định dạng dữ liệu chuẩn.
Các ngành công nghiệp khác nhau đã và đang giải quyết vấn đề này, như South East Water (SEW) để đo nước. SEW đã xác định năm mươi chín đối tượng dữ liệu để đo nước thông minh theo tiêu chuẩn M2M nhẹ (LwM2M).
Bất kỳ ai xây dựng các giải pháp đo nước thông minh đều có thể sử dụng miễn phí các đối tượng dữ liệu này. Nếu tất cả chúng ta đều sử dụng các mô hình dữ liệu cơ bản giống nhau, thì dữ liệu được chia sẻ có thể quản lý nước tốt hơn, nguồn tài nguyên quý giá nhất trên thế giới.
Chia sẻ dữ liệu một cách an toàn đồng thời tôn trọng các mối quan tâm về quyền riêng tư phải đơn giản như một quyết định kinh doanh và một vài cú nhấp chuột.
Quản lý thiết bị
Tất cả các thiết bị IoT đều yêu cầu một số dịch vụ quản lý thiết bị nhất định để quản lý chi phí hoạt động, bao gồm nhưng không giới hạn ở việc cung cấp không chạm, bảo mật, cập nhật chương trình cơ sở và báo cáo dữ liệu.
Sau đó, có câu hỏi làm thế nào để các khoản đầu tư IoT có thể chứng minh được trong tương lai. Chọn một nền tảng quản lý thiết bị để vận hành các thiết bị một cách an toàn nên là một quyết định kinh doanh, không phải là một dự án CNTT. Trong IoT, giống như tất cả các ngành công nghiệp, các doanh nghiệp sẽ đến và đi. Môi trường pháp lý sẽ phát triển hơn.
Khi thế giới của chúng ta tiếp tục số hóa, những người sử dụng IoT phải hỗ trợ hiệu quả chi phí cho các thiết bị IoT bằng cách sử dụng bất kỳ hệ thống quản lý thiết bị tiêu chuẩn nào có ý nghĩa. Tương tự như vậy, các nhà sản xuất và thị trường thiết bị IoT được hưởng lợi từ việc hỗ trợ các tiêu chuẩn về khả năng tương tác. Điều ngược lại cũng đúng với các giải pháp dựa trên độc quyền.
Kết luận
IoT tạo ra giá trị bằng cách thay đổi tính kinh tế của việc thu thập và hành động dựa trên dữ liệu, nhưng để đạt được những con số chấp nhận có ý nghĩa sẽ yêu cầu các chiến lược IoT có thể chứng minh được trong tương lai với cấu trúc chi phí có thể dự đoán và quản lý được.
Thị trường đang nói, “IoT là không đủ. Chúng tôi cần một chiến lược kinh doanh ”. Có ai đã từng nghe không?
