IOT et industrie : Ingénierie de contrôle | Comment l'IoT et l'automatisation transformeront le fonctionnement des industries

Par Rutuja Jathar, Grand View Research Inc.

23 août 2018

Le développement de l'Internet des objets (IoT) est considéré comme l'un des événements majeurs de la révolution industrielle moderne. La transformation numérique est devenue inévitable pour la majorité des organisations souhaitant améliorer la productivité et la gestion des processus et des actifs.
Alors que les entreprises s'efforcent de gagner des parts de marché plus importantes, les fabricants et les ingénieurs sont confrontés au défi de créer des machines et des systèmes innovants. L'Internet des objets industriel (IIoT) les aide à fournir des systèmes rapides et efficaces pour exécuter des processus de production flexibles à des prix abordables. Un autre défi de base est l'intégration de ces systèmes avancés pour des applications transparentes. Les ingénieurs de conception et les fabricants d'équipement d'origine (OEM) utilisent la recherche et le développement (R&D) pour développer des solutions à faible coût pour les demandes en évolution.
Impact de l'IoT sur l'automatisation
L'IoT est entré dans la prochaine étape de ses activités, où l'accent est principalement mis sur l'intégration et la convergence entre les secteurs industriels, par rapport au lancement préalable de nouveaux projets. Les entreprises se concentrent davantage sur la valeur et les objectifs que sur la polyvalence des appareils connectés. Les progrès réalisés dans les appareils connectés, les plates-formes, les logiciels, les systèmes, les applications et la connectivité IoT, entre autres, sont le facteur clé pris en considération. Il est impératif que les fabricants possèdent ou développent des instruments et des équipements avec une flexibilité dans la conception, le mouvement, la réutilisabilité et l'interconnectivité. Les fabricants comptent de plus en plus sur l'incorporation de sous-systèmes et de composants modulaires qui peuvent aider à améliorer l'efficacité et éventuellement à réduire les coûts de fabrication.
Fabrication optimisée pour l'IoT
Avec des applications dans les soins de santé, la domotique et le bâtiment et la construction, l'IoT est devenu omniprésent. Le défi majeur pour les fabricants est de développer des communications fluides pour améliorer la capacité et la flexibilité des actionneurs, des analyseurs et de la robotique. L'automatisation industrielle compatible IoT peut offrir l'intégration de diverses technologies commerciales dans les principales applications industrielles, comme les contrôleurs logiques programmables (API).
La gestion de la grande quantité de données est une préoccupation majeure de numérisation. L'analyse et la distribution des informations et des données collectées sont essentielles pour que les FEO dérivent des modèles prédictifs. Ces modèles peuvent aider les utilisateurs finaux à réduire les temps d'arrêt imprévus souvent coûteux. Parallèlement à l'utilisation du cloud, les fabricants doivent programmer une interface pour lire les données et présenter les informations les plus pertinentes pour l'utilisateur final. De cette façon, les ingénieurs peuvent collaborer avec des fournisseurs d'automatisation sans connaissance préalable des mégadonnées.
Comment l'IIoT transforme la fabrication?
La rentabilité croissante des technologies cloud, de l'IoT, du personnel d'exploitation et de maintenance se tourne vers IIoT en intégrant des commandes, des capteurs et des commutateurs intelligents plus intelligents. Les industries ont besoin de systèmes capables d'effectuer une analyse prédictive et de déterminer la durée prévue de l'entretien. Les chercheurs constatent que ces capacités sont capables de réduire considérablement les coûts de maintenance globaux des organisations et peuvent réduire les pannes.
Les organisations s'intéressent vivement à l'intégration des trois éléments vitaux de l'entreprise: les machines, la robotique et les ressources humaines. Les fabricants traditionnels adoptent les systèmes avancés pour réduire les efforts opérationnels et les coûts de fabrication.
L'adoption croissante de systèmes de contrôle de supervision et d'acquisition de données (SCADA) a été un signe de croissance pour les fabricants traditionnels. Les systèmes SCADA traditionnels ne peuvent pas communiquer avec les opérations et la logistique. C'est là que l'IoT industriel devient inestimable pour les entreprises en déplaçant les données collectées au-delà de SCADA. IIoT peut relier tous les aspects de la fabrication, y compris la livraison, les opérations, les ventes et les stocks. Les connexions IIoT rendent les machines plus autonomes et, surtout, elles peuvent coexister avec SCADA. Cela devrait stimuler l'intégration et éventuellement remplacer ou intégrer des systèmes d'acquisition de données dans l'IoT.
Cinq domaines propices à l'IoT
Les initiatives mondiales IIoT débloqueront environ 933,62 milliards de dollars d'ici 2025, selon Grand View Research. Le besoin d'informations en temps réel reste le principal moteur du marché, et l'innovation devrait propulser la demande IIoT. La plupart des entreprises se concentrent sur les bases de données pour détecter, classer et optimiser les processus. Les régions émergentes devraient également connaître une croissance impressionnante dans les années à venir avec une industrialisation et une adoption accrues de l'IoT dans tous les domaines. Cinq grandes tendances de l'IdO suivent.
1. Sécurité
Les chercheurs s'attendent à ce que la sécurité soit la principale préoccupation de l'IoT et de l'IdO. Des menaces telles que les cyberattaques, la confidentialité des données et les menaces à la sécurité des données provenant de réseaux et d'appareils publics et privés devraient figurer parmi les principaux facteurs de risque pour l'industrie. Les principaux défis qui attendent les organisations sont de maintenir les appareils IIoT à jour et sécurisés tout au long de leur cycle de vie. La clé est d'activer les correctifs de sécurité et les mises à jour du système pour les appareils qui peuvent parfois avoir des systèmes de sécurité et des mots de passe faibles.
2. Intelligence des données
L'intensification des efforts pour améliorer la littératie numérique est une tendance majeure qui devrait émerger dans un avenir proche, dans tous les domaines. Les organisations se concentrent sur l'investissement dans des systèmes et des programmes pour s'assurer que le bon type de données est collecté. La préférence pour la qualité des données plutôt que la quantité de données est quelque chose que les organisations manufacturières font attention. Les entreprises sont susceptibles d'embaucher des ingénieurs de données et des scientifiques des données pour trouver un moyen d'évaluer les capacités des principaux fournisseurs de services cloud avec l'utilisation d'outils avancés.
3. Villes intelligentes
La demande croissante d'infrastructures connectées, de technologies autonomes et de services de localisation de haute précision peut assurer une croissance rapide de l'IoT et des villes intelligentes. Ce facteur devrait stimuler l'adoption de l'IoT et de l'IdO et devrait améliorer les services et applications d'infrastructure. L'intégration de ces systèmes peut améliorer la précision des services, des feux de circulation, des systèmes de stationnement, des systèmes de sécurité, etc.
4. Collaborations commerciales
Alors que les innovations telles que les machines flexibles et l'intégration de systèmes se poursuivent, les entreprises recherchent vigoureusement l'innovation. La plupart des entreprises s'engagent dans des collaborations commerciales et des partenariats coopératifs. Les fusions et acquisitions (M&A) devraient aider les organisations à développer des capacités avancées et à travailler plus rapidement et plus intelligemment. Les chercheurs suggèrent que les fusions et acquisitions peuvent aider à rassembler les capacités analytiques et numériques sous un même toit et à fournir un fort avantage concurrentiel aux entreprises.
5. Applications avancées
Développement d'applications avancées, maintenance prédictive, mises à niveau logicielles, fabrication de nouvelle génération, blockchain (un registre Internet accessible à toutes les parties impliquées dans les transactions et qui sert de dépositaire des transactions entre les parties impliquées), et des centres de données autonomes sont également attendus pour influencer positivement les industries de fabrication et d'automatisation pour les années à venir.
Le manque de visibilité des données dans la plupart des entreprises existantes reste un obstacle. La visibilité des données est l'une des exigences essentielles de l'IdO. Un autre problème concerne les coûts de mise à niveau du système. La collecte et l'analyse des données et les mises à niveau du système peuvent être extrêmement coûteuses et peuvent également perturber les opérations de routine. Les chercheurs suggèrent que la résolution de ces défis peut aider l'IIoT à atteindre son potentiel.
Rutuja Jathar est rédactrice et rédactrice technique chez Grand View Research Inc. Sous la direction de Mark T. Hoske, gestionnaire de contenu, Control Engineering, CFE Media, mhoske@cfemedia.com.
MOTS CLÉS: IIoT, Big Data
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L'IIoT et l'automatisation contribuent à la sécurité, à l'intelligence des données et à la maintenance.
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