L’IoT industriale non è solo una parola d’ordine, nel mezzo della Quarta Rivoluzione Industriale, dove la connettività e l’innovazione basata sui dati regnano sovrane, L’IIoT è al centro della scena. Si tratta di sfruttare i sensori connessi a Internet, dispositivi, e macchine per ottimizzare i processi operativi per le aziende industriali.
Grand View Research prevede un potenziale CAGR di 23.2% per il mercato dell'IoT industriale da 2023 per 2030, con una dimensione prevista superiore a $1,693.30 miliardi di 2030. Questa solida previsione spiega perché l’adozione dell’IIoT ha registrato una crescita record nel 2023, nonostante un’economia turbolenta. La maggior parte dell'industria 4.0 le trasformazioni ora coinvolgono fabbriche intelligenti con apparecchiature connesse e analisi dei dati integrata. Questa guida ti aggiornerà sullo stato attuale dell'IIoT, applicazioni del mondo reale, vantaggi per le imprese e tutto il resto. Iniziamo!
Che cos'è l'IoT industriale o IIoT
In poche parole, L’IIoT introduce una connettività simile a Internet per le macchine nelle officine, veicoli negli scali di trasporto e tecnologia in altri siti industriali per sbloccare l’efficienza basata sui dati. Il principio fondamentale che consente la connettività IoT industriale è: ciò che può essere misurato e monitorato può essere ottimizzato. L'IIoT integra sensori e connettività e li applica direttamente alle risorse industriali come i macchinari, veicoli della flotta e strumenti per i dipendenti.
Immagina un mondo in cui le macchine possano comunicare senza problemi e i grandi volumi di dati delle macchine possano trasformarsi in informazioni aziendali informate sulla qualità della produzione, salute delle apparecchiature, visibilità della catena di fornitura e altro ancora. In sostanza, L’IoT industriale rimuove i punti ciechi e rende i dati del mondo fisico accessibili per un’automazione industriale più intelligente.
Come funziona l'IoT industriale
Un ecosistema IIoT si basa sui sensori, connettività, l'elaborazione dei dati e l'analisi lavorano in tandem su tre livelli:
Strato di bordo: È costituito da apparecchiature meccaniche dotate di sensori IoT industriali e hardware come gateway IoT che aggregano ed elaborano i flussi di dati provenienti da asset industriali prima della trasmissione tramite reti aziendali o cloud pubblici.
Livello piattaforma: Infrastruttura informatica centralizzata per la ricezione, archiviazione e analisi di grandi volumi di dati provenienti da siti industriali. I server on-premise o le piattaforme IoT ospitate sul cloud offrono funzionalità per la gestione dei dispositivi connessi oltre a strumenti per creare applicazioni personalizzate. Abilita l'integrazione sicura dei dati anche con i sistemi aziendali legacy come gli ERP.
Livello di applicazione: Si riferisce al software IIoT specifico per il caso d'uso che presenta i dati IoT acquisiti tramite dashboard e visualizzazioni. Gli operatori di linea e i gestori delle strutture sfruttano queste applicazioni per monitorare l'efficacia complessiva delle apparecchiature, movimenti della catena di fornitura o altre priorità aziendali.
All'interno di un'architettura IoT industriale globale, troverai sistemi di comunicazione di supporto comuni come LPWAN (reti geografiche a bassa potenza – pensa a NB-IoT o LoRaWAN) o WiFi che offrono una copertura wireless estesa su grandi superfici fisiche contenenti macchinari pesanti.
Tecnologie chiave nell'architettura IIoT
Man mano che le implementazioni IIoT diventano più varie e complesse, anche il mix tecnologico abilitante continua ad evolversi. Ecco alcuni elementi fondamentali che troverai in un moderno stack tecnologico IIoT:
- Sensori: Sensori collegati a beni industriali come i motori, i compressori e le linee di produzione alimentano i moduli di connettività IoT con dati in tempo reale. Questi includono la temperatura, pressione, umidità, vibrazione, tensione ecc. che acquisiscono letture telemetriche di diverse apparecchiature in modo frequente e affidabile.
- Protocolli di connettività: Infrastruttura IT per una comunicazione continua tra i sensori, gateway e livelli di piattaforma/applicazione tramite standard come il Wi-Fi, 5sol, Bluetooth LE (Bassa energia) eccetera. Le tecnologie LPWAN coprono il lungo raggio e i requisiti di basso consumo di alcune implementazioni.
- Infrastruttura cloud e informatica: Sfruttare IaaS da Azure, Modelli AWS o ibridi per scalare rapidamente lo storage in hosting, capacità elaborative e analitiche.
- Analisi e intelligenza artificiale: Estrazione di insight tramite modelli statistici, machine learning e intelligenza artificiale per guidare l’analisi predittiva dei guasti, pianificazione dinamica, gestione di campagne mirate ecc.
Insieme, queste tecnologie informatiche fondamentali costituiscono gli elementi essenziali per l’abilitazione completa dell’IoT nelle fabbriche intelligenti, prodotti connessi e catene di fornitura automatizzate.
Cosa può fare l’IIoT?? Principali casi d'uso e applicazioni
In tutta la produzione, trasporto, servizi pubblici e altri settori industriali, Le applicazioni IoT industriali stanno migliorando la sicurezza, aumentare l’efficienza e persino creare nuovi flussi di entrate. Ecco alcuni dei casi d'uso più preziosi:
Manutenzione predittiva
L'allarme tempestivo in caso di guasti alle apparecchiature basato sulla telemetria IoT consente a milioni di persone ogni anno di evitare tempi di inattività. Pensa alle pompe intelligenti nelle raffinerie o alle macchine CNC collegate in rete negli impianti di produzione.
Monitoraggio delle risorse
Conoscere la posizione e lo stato in tempo reale dei beni strumentali, i veicoli della flotta e le merci comportano un maggiore utilizzo e miglioramenti dei processi.
Monitoraggio della catena di fornitura
La logistica connessa aumenta la visibilità del viaggio merci e l’utilizzo delle risorse, riducendo al minimo gli sprechi, furto ecc.
Sicurezza della forza lavoro
I dispositivi indossabili per il personale industriale aiutano a far rispettare le politiche di sicurezza dei lavoratori monitorando i rischi ambientali o la mancanza di formazione adeguata nel funzionamento delle apparecchiature tramite piattaforme integrate.
Gestione dell'energia
Per servizi pubblici e strutture ad alto consumo energetico come le raffinerie, L'IIoT consente di monitorare i modelli di utilizzo per ridurre gli sprechi e migliorare la sostenibilità.
Automazione & Robotica
Gli approfondimenti provenienti dai dati IIoT aiutano a ottimizzare le catene di fornitura, logistica di magazzino e produzione in officina tramite macchine intelligenti programmate utilizzando tale intelligenza.
La maggior parte delle soluzioni IoT industriale si sono concentrate sull’aumento dell’efficacia di asset di alto valore, mentre alcune hanno promosso l’efficienza operativa lungo le catene di fornitura. I vantaggi descritti di seguito sottolineano la logica puramente commerciale alla base della rapida adozione dell’IIoT da parte delle aziende leader.
Vantaggi derivanti dall'adozione del monitoraggio dell'IoT industriale
Mentre le statistiche esatte variano a seconda delle fonti, i primi ad adottare l’IIoT in settori come quello manifatturiero, la logistica e i servizi pubblici sembrano trarre beneficio in alcune aree chiave:
Tempo di attività migliorato: Alcune fonti stimano addirittura 1-2% una migliore disponibilità delle risorse grazie agli avvisi predittivi può far risparmiare milioni all'anno agli operatori dell'industria pesante riducendo guasti e tempi di inattività. I guadagni continuano ad accumularsi in tutti gli investimenti in macchinari pesanti nel settore minerario, olio & gas, aviazione e servizi di pubblica utilità monitorati dai programmi IIoT.
Maggiore efficienza: Secondo i dati preliminari, in alcuni casi la visibilità operativa granulare sblocca potenziali risparmi sui costi di manodopera in percentuali a una cifra. Anche i guadagni di produttività derivanti dall’automazione del reporting manuale probabilmente aumentano l’efficienza.
Migliore flessibilità: L’adattamento dinamico alle fluttuazioni tramite i dati IIoT aiuta le aziende a gestire meglio l’incertezza. La tecnologia sembra pronta ad aiutare con la previsione della domanda e gli aggiustamenti della capacità.
Maggiore sicurezza: Le prime applicazioni dell’IIoT per la sicurezza dei lavoratori, come il rilevamento di gas e il monitoraggio dei lavoratori isolati, si dimostrano promettenti nella riduzione del tasso di incidenti sul posto di lavoro, secondo le stime degli enti di settore.
Chiaramente per le aziende industriali, collegare gli investimenti esistenti in asset meccanici ha semplicemente senso dal punto di vista commerciale, dati i vari percorsi per estrarre valore dai flussi di dati risultanti.
Industria 4.0 vs IIoT vs IoT – cosa’Questa è la differenza?
Considerando la crescente popolarità delle soluzioni connesse, ti imbatterai spesso in diversi termini tecnologici usati in modo piuttosto intercambiabile. Ma esistono alcune distinzioni precise tra l’IoT, IIoT e industria 4.0 che è utile evidenziare:
L'IoT si riferisce in generale a molti sforzi focalizzati sul consumatore come i dispositivi indossabili, elettrodomestici intelligenti, veicoli connessi ecc. sfruttando sensori incorporati e connettività Internet.
L'IIoT si occupa dell'adattamento di tecnologie informatiche simili specificamente per sbloccare l'efficienza e ottimizzare l'affidabilità dei processi che circondano le risorse industriali pesanti menzionate in precedenza – si pensi alle attrezzature di perforazione nei giacimenti petroliferi o ai macchinari delle fabbriche.
Industria 4.0 rappresenta la trasformazione digitale in corso per il settore manifatturiero – ma alimentato dagli elementi costitutivi dell’IIoT sottostanti, come i sensori delle apparecchiature e l’analisi dei dati della linea di produzione.
Quindi in sintesi:
L’IoT è l’ombrello del megatrend
L'IIoT concentra i componenti IoT in casi d'uso industriali come la manutenzione predittiva
Industria 4.0 si concentra sull’evoluzione del sottosettore manifatturiero attraverso le fabbriche intelligenti abilitate all’IIoT e i processi connessi
Sfide nell’implementazione dell’IIoT
Per quanto promettente possa sembrare l’IIoT, l'adozione su larga scala deve ancora affrontare ostacoli tecnologici e organizzativi come:
- Tecnologia operativa (OT) i team hanno difficoltà a mantenere le complesse apparecchiature legacy compatibili con gli aggiornamenti IoT o a rilevare falsi allarmi dalle letture dei sensori. Una stretta collaborazione tra i reparti è vitale.
- Preoccupazioni sui rischi interni, Standard di autenticazione deboli o flussi di dati non crittografati ostacolano le migrazioni nel cloud, fondamentali per il consolidamento dell'analisi tramite il coinvolgimento dell'IT aziendale. I requisiti normativi aggiungono complicazioni anche alla gestione dei dati IIoT.
- Alcuni settori verticali specializzati, come le apparecchiature farmaceutiche, sono in ritardo nel definire universalmente l’hardware IIoT e gli standard di comunicazione. La mancanza di un quadro integrato comporta complessità e costi.
- Competenze interne insufficienti in materia di data science o capacità complete di stack tecnologico rallentano i progressi o aumentano le dipendenze dalla consulenza. Risolvere le lacune nelle competenze rimane una sfida continua.
In che modo MOKO aiuta nell'adozione dell'IoT industriale
Molte aziende faticano a passare dalle prove di concetto dell’IIoT all’operatività su vasta scala a causa di alcune tecnologie e di altri ostacoli. È qui che entra in gioco un produttore esperto di dispositivi IoT industriali come MOKO.
Con oltre 200+ Prodotti IoT tra cui vari Beacon di risorse Bluetooth IIoT, MOKO offre un approccio di distribuzione agile incentrato sui casi d'uso e non solo sull'abilitazione dei dispositivi. I nostri ingegneri certificati implementano la strumentazione dei sensori e l'hardware di comunicazione completamente su misura per scoprire il potenziale di produttività o il risparmio sui costi specifici per le vostre applicazioni. Rendiamo più agevole il percorso verso la digitalizzazione delle vostre risorse e operazioni.
Iniziare con le soluzioni IoT industriale
Mentre i risultati derivanti dall’adozione dell’IIoT parlano da soli, un'attenta pianificazione e un'esecuzione disciplinata sono fondamentali nelle fasi iniziali quando si gettano le basi tecnologiche all'interno degli ambienti industriali esistenti.
Ecco i passaggi delle migliori pratiche da seguire:
- Identificare i punti dolenti: Mappa le attuali sfide operative come i tempi di inattività ricorrenti, colli di bottiglia nella fornitura, ecc. incidere sul budget per delineare chiaramente ciò che gli investimenti IIoT mirano a migliorare.
- Quantificare l'impatto potenziale: Costruisci proiezioni sui possibili guadagni di efficienza o risparmi sui costi affrontando i punti critici prioritari attraverso casi d'uso IIoT discussi.
- Inizia in piccolo, Scala bene: Mantieni l'ambito iniziale limitato ad apparecchiature o flussi di lavoro ad alto impatto piuttosto che alla complessa strumentazione dell'intero sito per eseguire test pilota senza intoppi prima dell'espansione a livello aziendale. Considera innanzitutto le sperimentazioni basate sul cloud.
- Misura della tecnologia di monitoraggio: Confermare che le letture del sensore riflettano accuratamente gli stati dell'apparecchiatura o le condizioni operative. allo stesso modo, verificare che i flussi di dati siano aggregati in modo affidabile su piattaforme per alimentare analisi e applicazioni.
- Promuovere l'adozione tramite i primi risultati: La dimostrazione di rapidi successi operativi sviluppa la fiducia delle parti interessate nel garantire gli investimenti sostenuti necessari per sfruttare appieno l’IIoT, potenziale a lungo termine.
Mentre si affrontano i cambiamenti necessari per connettere l’infrastruttura fisica legacy con le moderne piattaforme digitali, Partner esperti di hardware IoT industriale come MOKO aiutano gli operatori di soluzioni industriali ad accelerare il time-to-value.
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