IOT et industrie : Comment l'IoT industriel révolutionne-t-il l'industrie manufacturière?

Illustration: © IoT For All L'Internet des objets (IoT) est en plein essor dans le monde entier depuis une décennie. L'objectif le plus évident de l'IoT est le domaine du consommateur. Cependant, l'IoT industriel (IIoT) est probablement le plus grand champion de cette nouvelle technologie.Industrial IoT est une extension de l'IoT dans l'industrie manufacturière, communément appelée IIoT ou Industrie 4.0. L'IIoT relie les machines et équipements industriels à un réseau sécurisé et permet l'automatisation de l'ensemble de l'installation industrielle. L'IIoT s'appuie sur une combinaison de communication M2M, d'analyse Big Data, de SCADA et d'autres équipements industriels similaires.Le marché de l'IoT industriel (IIoT) pour les appareils et technologies devrait passer de 77,3 milliards USD à 110,6 milliards USD d'ici 2025, à un TCAC de 7,4 pour cent pendant la période de prévision. Pour comprendre comment l'IoT industriel profite à l'industrie manufacturière, vérifions quelques points clés.Avantages de IIoTAsset Management Imaginez une usine qui fabrique un produit; l'opérateur doit vérifier régulièrement à quel stade le produit a atteint, modifier la commande du moteur en fonction des délais de production et contrôler la production en regardant les points d'entrée et de sortie. Dans ce scénario, il serait avantageux de réduire les interventions humaines et de suivre intelligemment les actifs. Les systèmes d'usine intelligents avec l'aide de l'IIoT peuvent suivre l'emplacement des actifs avec des capteurs intelligents, surveiller les exigences de l'offre et de la demande et gérer le flux de travail, les enregistrements et la production en conséquence.Analyse prédictive En introduisant l'IIoT, les fabricants peuvent mieux surveiller l'état de l'équipement, estimer le calendrier requis pour atteindre certains jalons et surveiller les besoins de maintenance machine par machine. Les outils d'analyse prédictive aident les ingénieurs à identifier la cause profonde d'un problème et à travailler sur le plan d'atténuation, avertissant ainsi les pannes potentielles beaucoup plus à l'avance. Au fur et à mesure que nous évoluons avec cet écosystème, la ligne de production disposera de plus de données pour fournir plus de visibilité pour faire face à des scénarios complexes menant à un système plus robuste Processus efficace et productif Les équipements mécaniques de l'industrie manufacturière nécessitent un entretien et une maintenance à intervalles réguliers. Si l'équipement subit des dommages inattendus, cela peut affecter la production prévue et gaspiller du temps et des ressources. La production assistée par l'IoT peut éviter les temps d'arrêt de production en entretenant l'équipement avant qu'il ne puisse entraîner une rupture. À terme, les chaînes de production verront une productivité accrue et une meilleure prise de décision grâce à des analyses améliorées. Opérations de sécurité Les équipements dans l'espace industriel peuvent être dangereux, en particulier lorsqu'ils ne sont pas entretenus régulièrement. Les unités d'automatisation IIoT peuvent aider à assurer la sécurité des employés en surveillant les équipements pour détecter les pannes potentiellement dangereuses et en envoyant des alertes à l'échelle de l'étage en cas d'événement potentiellement dangereux.De nombreuses entreprises de fabrication ont commencé à investir leur temps et leur argent dans le développement de solutions de fabrication intelligentes basées sur l'informatique. L'adoption de l'Industrie 4.0 permet aux utilisateurs industriels de tirer parti d'avantages tels que la gestion des actifs, l'analyse prédictive, des processus efficaces et productifs et des opérations de sécurité. Et bien que l'IIoT ait définitivement prouvé ses valeurs, il comporte également son propre ensemble de défis en adoptant des fabricants et des entreprises.Défis de l'adoption de l'IIoT pour les fabricants et les OEMInteropérabilitéLes processus de fabrication impliqués dans différents secteurs varient. Il n'y a ni normes ni ensembles de capteurs industriels intelligents pour les secteurs industriels disponibles. Par exemple, le transfert de données entre des machines de différents fournisseurs au sein d'un écosystème peut s'avérer un défi. Des normes telles que Zigbee et Thread ont permis une plus grande interopérabilité entre les appareils, mais des normes similaires n'ont pas été définies pour l'Industrie 4.0. Les équipementiers et les PME devront modifier / numériser leur processus pour garantir l'interopérabilité de l'unité commerciale sur la base des processus existants. Sécurité Assurer une technologie intelligente est inutile si elle ne dispose pas d'un système interconnecté. Cependant, connecter des machines de qualité industrielle à un réseau comporte des risques. Cela peut entraîner des vulnérabilités et provoquer un dysfonctionnement du processus de fabrication, mettant potentiellement en jeu la sécurité des employés et des machines. Il est indispensable pour les OEM de l'industrie 4.0 de disposer de l'environnement le plus robuste et le plus sécurisé possible pour se protéger des cybermenaces.Expertise insuffisante parmi les fabricants de l'industrie Comme l'IIoT en est encore à ses débuts, certaines compétences de l'industrie font encore défaut ou sont difficiles à trouver. Des choses comme la coordination du matériel, l’intégration de données provenant de diverses sources et la réalisation par les fournisseurs peuvent se révéler difficiles. Les petites entreprises auront du mal à se lancer dans la technologie de l'Industrie 4.0 en raison du manque de connaissances et des énormes besoins d'investissement Manque de technologie éprouvée Une unité de fabrication intelligente devra disposer d'un mécanisme ou de capteurs qui détectent et collaborent les données d'une machine à une autre . Cela nécessite des capteurs de qualité industrielle et des appareils ou équipements intelligents. Actuellement, il n’existe pas une large gamme de capteurs et de machines intelligents sur le marché. Et le développement de capteurs de niveau industriel nécessite une formation et une simulation approfondies au sein de l'écosystème, ce qui peut s'avérer difficile, en particulier pour les entreprises à court d'argent. Architecture de l'IIoT Nous avons passé en revue certains des avantages et des défis de la mise en œuvre de l'IIoT–– maintenant, passons en revue certains des architecture d'un système IIoT.Passerelle IoT industriellePasserelle industrielle interfacée avec un API, un DCS et d'autres capteurs de collecte de données via OPC UA ou d'autres normes de l'industrie. Il prendra en charge le cloud, ce qui permet de connecter les choses réelles avec le monde numérique. La passerelle basée sur le cloud permettra une analyse des données de production qui piloteront la logique métier principale.Caractéristiques clésConnectivité cloud via une connectivité Ethernet, Wi-Fi ou LTE haut débit fiable (pour les zones très éloignées) Prend en charge les protocoles industriels standard (Modbus, OPC Unified Architecture -OPC UA, MTConnect, etc.) Intégration avec PLC et SCADATRéseau sensible au temps (TSN) Envoie des données importantes vers le cloud pour l'analyse de données volumineuses et la maintenance prédictiveUtilisation d'une solution de fabrication intelligenteUne solution de fabrication intelligente aiderait à gérer les unités de fabrication dans une phase- et fournir des rapports d’échec pour les actifs. Cette solution prendra également en charge le contrôle des moteurs industriels et les diagnostics de vitesse. Pour suivre et contrôler la fabrication à distance, cette solution fournirait une interface cloud.Caractéristiques clésContrôler les opérations et la vitesse des moteursMesure et analyse de la température et de la pression Prendre les mesures appropriées pour atteindre les valeurs seuils de température et de pression Gestion des stocks et commande de plus de stock / composant si nécessaire Connectivité cloud via une connectivité Ethernet, WiFi ou LTE haut débit fiable (pour les zones éloignées) et statistiques de fabrication

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