Internet Industriel des Objets IIOT : Activation de nouveaux services dans l'IoT industriel

De nombreux fabricants de machines ou d'équipements cherchent à offrir de nouveaux services à leurs clients pour permettre des sources de revenus supplémentaires, et la technologie de l'Internet des objets industriel (IIoT) offre un moyen d'atteindre cet objectif.

Les fabricants de machines industrielles effectuent des analyses de données depuis des années, depuis les années 1950. Cependant, ces données ont mis beaucoup de temps à être collectées, analysées, puis utilisées lentement pour prendre des décisions opérationnelles. Plus tard, l'industrie a adopté des outils de business intelligence, ce qui a conduit à de meilleures analyses et prises de décisions. Aujourd'hui, la véritable valeur entre en jeu alors que l'IIoT arrive à maturité avec l'apprentissage automatique et le début de l'intelligence artificielle.

À mesure que l'IIoT évolue, nous passons de la prise de décision assistée par les données à la prise de décision automatisée en temps réel.

Les principaux fabricants se tournent vers l'IIoT pour optimiser l'efficacité, augmenter l'efficacité globale de l'équipement et minimiser les coûts. Les OEM peuvent commencer avec IIoT en regroupant une petite passerelle IoT avec leurs machines. La clé pour pousser ce système un peu plus loin est d'inclure une plate-forme informatique de pointe. Ces plates-formes sont largement acceptées comme une solution aux défis de l'IdO pour leur simplicité, leur sécurité intégrée et leur interopérabilité avec divers appareils hérités. Le marché mondial des plateformes de fabrication intelligente devrait passer de 4,4 milliards de dollars en 2019 à 10,8 milliards de dollars d'ici 2024, selon MarketsandMarkets.

Pour voir comment les services OEM ont évolué, considérons par exemple un fabricant de chaudières. Il y a vingt ans, une chaudière n'était qu'une chaudière – elle ne chauffait que de l'eau. Il y a environ 10 ans, le fabricant a peut-être ajouté un capteur connecté à la chaudière pour commencer à collecter des points de données de base tels que la température et la condensation. Désormais, les OEM avant-gardistes peuvent facilement regrouper une petite passerelle IoT avec une plate-forme informatique de pointe à l'intérieur de la chaudière pour permettre facilement des services supplémentaires et des possibilités de revenus futurs tels que la surveillance à distance et la maintenance prédictive.

Au lieu de simplement collecter des données de température et de condensation, ils peuvent offrir des services de surveillance à distance pour permettre au client de s'ajuster à distance lorsque la température devient trop élevée. Ou, au fil du temps, ils peuvent utiliser ces données précieuses pour déterminer quand quelque chose pourrait mal tourner avec une solution de maintenance prédictive. L'inclusion d'une plate-forme informatique Edge avec la passerelle IoT leur donne tous les cerveaux dont ils ont besoin pour l'activation future des applications sur Edge.

Les avantages d'une plate-forme Edge Computing

Commençons par définir une plate-forme informatique de pointe pour nous assurer que nous sommes tous sur la même longueur d'onde. Une plate-forme informatique de pointe est installée sur une passerelle IoT juste à côté de l'actif dans l'usine. La connectivité sécurisée est l'un des principaux objectifs de la plate-forme, puis la plate-forme utilise un courtier de messages local pour collecter les données de tous les appareils industriels et pré-processus variés, puis les filtrer, les analyser et les stocker localement. Il rend ensuite les données disponibles pour d'autres applications selon les besoins, le plus souvent sur le cloud.

L'usine dispose d'une grande variété de systèmes hérités, d'automates programmables et de systèmes robotiques, tous avec des protocoles variés. En conséquence, la plupart des usines ont un très grand écart entre les équipements anciens et modernes les empêchant d'adopter de nouvelles solutions IoT industrielles. L'un des problèmes les plus courants que je vois dans les usines est la nécessité de connecter ces différents appareils physiques à n'importe quelle application logicielle d'utilisateur final qu'ils utilisent dans le cloud. Afin de se connecter à une grande variété de systèmes, le FEO doit adopter un dispositif et une plate-forme informatique industrielle indépendante du réseau qui peuvent combler le vide et s'adapter aux divers protocoles et automates. Avec une bonne plateforme, l'OEM peut facilement gérer le flux de données et la prise de décision entre les appareils et les applications cloud ou sur site.

J'ai remarqué que la facilité de déploiement est la considération numéro un pour la plupart des OEM, et avec la plate-forme informatique de pointe, tous les actifs peuvent être connectés de manière transparente au cloud. Avec une bonne plate-forme, l'OEM peut facilement gérer le flux de données et la prise de décision entre les appareils et les applications Cloud ou sur site. En outre, lorsque les fabricants OEM trouvent la bonne plate-forme pour combler cette lacune – de l'appareil périphérique au cloud – ils peuvent ajouter de la valeur, comme les analyses prédictives ou l'accès à distance susmentionnés.

Une plate-forme informatique de périphérie combinée à une passerelle IoT peut simplifier la connexion des systèmes hérités et l'activation de nouveaux services.

Une fois que toutes les machines de l'usine (et à divers emplacements) disposent d'une plate-forme informatique Smart Edge, les OEM peuvent également ajouter un système de gestion centralisé au Cloud pour installer, mettre à jour et gérer rapidement les applications sur un grand nombre d'appareils et d'emplacements. Un autre mot pour cette couche peut être une couche d'orchestration d'application Edge. Dans le Cloud, vous pouvez extraire des données de tous les différents équipements et gérer toutes les plates-formes informatiques de pointe sur différents sites. Les administrateurs peuvent avoir un contrôle total sur la façon dont les appareils sont configurés et surveillés, et sur la façon dont les applications sont orchestrées du cloud vers les appareils périphériques pour optimiser et gérer des analyses complexes, la détection des anomalies et l'apprentissage automatique sur tous leurs appareils périphériques. La couche de gestion fournit également un portail central pour surveiller l'état de l'équipement, les mises à jour push et alerter les clients sur les problèmes potentiels.

Les avantages de l'IoT industriel augmentent avec le temps

En ajoutant la passerelle IoT et la plate-forme informatique de périphérie à côté d'un appareil en usine, les OEM peuvent offrir à leurs clients et utilisateurs un service de base, généralement une visualisation des données en temps réel via une application Web ou mobile. Extraire des données d'une machine ou d'un actif que le client possède déjà et visualiser les points de données est une bonne façon de commencer. Cependant, à mesure que le marché se développe et mûrit, le fabricant OEM peut commencer à envisager d'autres fonctionnalités et voir l'opportunité d'activer plusieurs services qui attireront les clients et ajouteront des sources de revenus supplémentaires.

Revenons à notre exemple de chaudière. Le premier jour après la mise en œuvre, les OEM seront déjà en mesure de donner aux clients une valeur ajoutée de la solution IIoT connectée – la visualisation des données sur leurs chaudières afin qu'ils puissent voir quand tout est normal ou ne fonctionne pas de manière optimale. Ensuite, au fil du temps, en collectant des données de toutes les chaudières avec une plate-forme informatique de pointe et une couche de gestion dans le cloud, ils peuvent commencer à surveiller des choses comme la température, la pression, l'humidité de la chaudière et d'autres variables pour la santé du système en temps réel.

Après avoir collecté un peu de données, ils peuvent utiliser l'apprentissage automatique pour déterminer quelles variables pourraient entraîner un problème de maintenance et le prévoir avant qu'il ne se produise. Ils peuvent offrir des services tels que les mises à jour du système et la surveillance à distance de chaque actif depuis le cloud. Plus il y a de données collectées, plus le système devient intelligent.

Un autre avantage de l'ajout d'une passerelle IoT et d'une plate-forme informatique de périphérie à l'équipement est la pérennité. Les plates-formes informatiques Edge permettent le changement sans nécessiter un tout nouveau système. Une interface de gestion centralisée facilite la gestion des appareils, la sécurité et la collecte de données pour de nombreux types de données différents et offre également la possibilité de gérer les appareils informatiques de périphérie et de déployer de nouvelles applications et analyses à la périphérie.

Comment les OEM peuvent ajouter de nouveaux services via IIoT

Après la visualisation des données, les prochains services qu'offrent les OEM sont largement prédictifs. Le client souhaite éviter les points de défaillance et ce type de maintenance prédictive nécessite des services regroupés sous forme d'applications, qui peuvent être réalisés via IIoT. Sans oublier que l'OEM peut désormais prendre un vieil actif, et facturer des frais mensuels pour inclure un service d'amélioration des actifs grâce à la passerelle IoT et à la plate-forme informatique de bord déjà installées depuis le début.

Les OEM peuvent activer de nouveaux services en installant une nouvelle application qui peut fournir plus de valeur par-dessus le système existant, ce qui garantit que leur avenir avec le client est sécurisé avec plusieurs services. L'ajout de nouveaux services est mutuellement bénéfique, car le FEO augmente ses revenus tandis que le client tire le meilleur parti de son investissement initial.

Alors, comment les OEM peuvent-ils facilement pousser de nouvelles applications vers la machine ou l'actif de leur site client, permettant un autre service pour le client? L'activation de l'infrastructure et des services IIoT pilotés par logiciel est le seul moyen d'ajouter continuellement de nouveaux services, et la couche d'orchestration des applications Edge dans le cloud le rend simple et facile à faire. Une solution IIoT permet aux utilisateurs de connecter en toute transparence tous les appareils et systèmes industriels, libérant ainsi le traitement et intégrant les données de l'usine dans des systèmes cloud ou sur site.

L'intégration industrielle de l'IoT permet d'obtenir des informations approfondies sur les équipements en usine.

Cette technologie offre intrinsèquement une amélioration continue. Par exemple, l'OEM pourrait réaliser au fil du temps que les vibrations provoquent des anomalies à partir de points de données spécifiques de la chaudière. Désormais, l'OEM peut vendre une application qui surveille les vibrations pour atténuer les problèmes. La liste s'allonge encore et encore sur la façon dont l'OEM peut continuer à déployer de nouveaux services avec une passerelle IoT sur son équipement et en regroupant une plate-forme informatique de pointe. L'intégration IIoT offre la possibilité de découvrir en profondeur l'utilisation des équipements et les pratiques de maintenance.

John Younes est co-fondateur et COO de Litmus Automation.

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