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把棕色的土地变成绿色

工业物联网利用传统工厂

没有所谓的“物联网(IoT)”。

我逐渐得出结论,这个实体,作为一个整体,是一个过度简化。至少,有两种物联网:消费物联网(我开始称之为CIoT)和工业物联网(通常称为IIoT)。

这让我对某些玩家的抱怨表示同情:“物联网并不是什么新鲜事;它只是M2M(机器对机器)的一个新名字。”尽管这一声明本身也过于简单,因为它仍然坚持存在一个物联网,只是名字不同,而且它并不新鲜。

事实上,有很多新产品,但是,我接触到的工业物联网产品越多,我就越意识到它与CIoT有多么不同。你也可以争论工业物联网是否包括医疗和汽车,但是,无论是否如此,我的感觉是,医疗甚至汽车与工业物联网的共同点比与CIoT的共同点更多。

当然,在尽可能高的级别上,CIoT和工业物联网都有一个共同的特征,即拥有可以收集数据并将数据发送到各处的传感器,可能是云,用于存储、分析和决策。但相似之处仅此而已。

我们将很快讨论一些更微妙的区别,但让我们从一个非常高的水平开始。闭上眼睛,想象一片田野。一片郁郁葱葱、原始的绿色田野。有人对这个目前还未开发的领域有一些想法。所以这个原始的情节将会转变成全新的东西。

这就是我们与CIoT的关系。投资者喜欢把这称为“绿地机会”,因为目前还没有什么现成的机会,这意味着你要从头开始。

棕色田野的解剖

绿色田野的反义词是什么?嗯,这就是类比开始失败的地方。它可能是一座房子、一个工厂、一个棒球场、一个矿山等等,所以人们不会被锁在那个无关的迷宫里,而是简单地用“棕色”作为“绿色”的反义词。我猜是有人忘记给草坪浇水了。或者他们把草都吃光了,只留下泥土。无论如何,如果那里已经有了一些东西,如果你不是从头开始,那么它就是一个棕色领域。[突发的头脑风暴!!]这是一片耕地,但没有种植的土地。就是这样!这个类比仍然存在!]

这更准确地描述了工业物联网。虽然早期的CIoT专注于时髦、可爱、“看着我”的东西,但工业物联网是严肃的事情。它涉及各种类型的机械,无论是在工厂里,在农场里,在钻孔里,还是在北极。

在许多情况下,这些机器已经存在很长时间了。以工厂为例,你有锅炉、阀门、电机、继电器和反应室,还有很多。这个设备也没什么新鲜的。

可能出乎意料的是,所有这些机器已经配备了大量的仪器。在我们的消费世界里,我们得到的小工具和电器都是自给自足的,在大多数情况下,当它们解体时,是完全不可思议的。人们通常认为,如果东西坏了,你会扔掉它,然后买一个新的。

工厂不是这样运作的。机器停机意味着生产力和收入的损失。因此,保持机器运行是至关重要的,为了实现这一点,使用传感器为维护专家提供各种指标,以便他们可以看到性能滞后并采取预防措施。或者,在更糟糕的情况下,如果事情已经出错,他们可以调试问题。

因此,当电梯显示出危险迹象时,一辆卡车滚动起来,一个人拿着某种阅读器出来,可以检查电梯的生命体征,看看问题出在哪里。

关键是这种带有传感器的机器的丰富部署已经存在。当然,还有更多的工厂正在建设中,但正是这个遗留工厂已经成熟,可以集成到工业物联网中。所要做的就是把它们连接起来。这是棕色区域。

不像CIoT。工厂经理、服务供应商和各种其他参与者正在努力,看看他们是否能从这些棕色的土地中提取出更多的绿色。比如远程诊断电梯而不是派卡车过去。

棕色和绿色有什么不同?

由于已经有了带有传感器的机器,工业物联网的发展仍然有两个关键组成部分:通信和云集成。

让我们从区分棕色和绿色领域的不同开始:

  • CIoT通常涉及中等或低频通信的少量或少量数据。相比之下,工业物联网可能需要机器进行连续测量,并更频繁地发送数据。
  • CIoT往往涉及我们的家庭、汽车和衣服中共存的日常物品。因此环境是相对良性的。相比之下,工业设备可能嘈杂(声学和电磁),肮脏,油腻,热,冷,暴露在刺鼻的气体,剧烈振动,以及其他任何数量的侮辱。工业物联网需要更强的稳健性。
  • 如果你的健身设备崩溃了,你不得不在不知道自己走了多少步的情况下坚持一两天,一开始你可能会有点惊慌。但是,在角落里对着一个纸袋呼吸几分钟后(用你的O2传感器会告诉你什么时候你的氧含量回到范围内),你就会恢复,然后一瘸一拐地走下去,直到你找到一个新的。一两个月后,你就会忘记这件事。但工业中断可能不仅仅是收入损失:它可能意味着飞机或汽车停止工作,或电力中断,或核设施不稳定。或者,是的,你可能会错过下个季度的收益(你知道没有什么比让分析师看起来错了更大的罪了……)所以,许多这些系统都是安全或任务关键型的。
  • 使用CIoT,很多事情都涉及到人——通常是用户。这可能意味着打开或关闭设备,查看数据或改变模式,其中大部分都是人为控制的。但是工厂靠自动化发展。这不仅仅是数据要去某个地方进行后续挖掘;这是机器与机器之间的对话,以优化性能,通常使用在没有人干预的情况下执行的算法。
  • 虽然从理论上讲,CIoT和工业物联网都可以利用现有的所有通信机制,但工业物联网更有可能使用蜂窝网络而不是CIoT。
  • CIoT将寻找销量高的杀手级应用程序。相比之下,工业物联网涉及许多不同的安装,每个都有自己的定制需求。

网格和网关

提出了去年推出了物联网架构,同时试图从中找到意义。回想起来,这确实是一幅CIoT图。它倾向于分层,中心和辐条。

在最基本的层面上,工业物联网可能看起来类似于CIoT,但有一些不同之处。首先,工业物联网在事物之间使用了更多的网状网络。它可以用于机器对机器通信,或者让网络扩展到更大的区域,网格允许更大的覆盖范围。只要节点彼此可以到达,那么,即使只有一个节点可以到达接入点,以便继续传输数据,那么,只要网格可以处理流量,您的网络就完整了。

Figure_1.png

虽然CIoT架构争论中心/网关元素,但它们在工业物联网中更为常见。这是因为产生和流动的数据量很大——网关可以帮助过滤这些数据。我们认为物联网将所有密集的计算都推到云端,但这实际上是一个CIoT的事情。工业物联网中有太多的数据,它们不需要全部转移到云端。事实上,重点是尽可能早地过滤,尽可能靠近数据源,这样只有重要的数据才会占用线路上的比特。(我们看了这个之前的DDS路由服务)。

这就是网关发挥作用的地方,充当本地计算点,并在数据移出某个域时进行过滤。思科一直在推动术语“雾”,以表示在本地而不是在云中发生的类似云的计算。

有些公司制造硬件网关,有些公司创建协议和软件,允许开发人员为给定的安装创建智能和管理网关内的通信。

例如,Telit的子公司ILS最近宣布他们已经把Multi-Tech加入了合作伙伴名单。Multi-Tech制造了一个硬件盒子;ILS将他们的deviceWISE软件分散在整个网络中,将所有网络整合到一个统一的结构中,简化数据通信、分析和其他服务。Multi-Tech的网关现在将预装ILS的deviceWISE代理。

同样地,风河公司也将他们的“智能设备平台”(IDP)堆栈包含在许多不同的盒子中。

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(图片由Intel/Wind River提供。点击放大。)

选择,选择,还是选择

有许多场景可以将现有和新工厂集成到工业物联网实现中;ILS描述了其中的四个,如下所示。

Figure_3.png

(图片由ILS/Telit提供。点击放大。)

  • 在左边,它们演示了在网关中聚合本地Thing数据以进行过滤并发送到云的简单案例。
  • 第二个配置用于使用与deviceWISE不兼容的旧通信技术的现有设备。他们的解决方案是所谓的“托管网关”;网关在远距离传输的另一边,在所谓的云的“边缘”,作为云的一部分托管。
  • 第三个是专门针对ILS的:它们是Telit的一部分,Telit生产的芯片可以内置到模块中,这些模块可以直接通过deviceWISE访问。
  • 最右边的例子是通过Java或ARM的mbed环境访问云的模块或不使用Telit模块的事物。

当然,另一方面是通过台式机、笔记本电脑、平板电脑和手机访问云。此外,工业物联网系统可能需要访问企业数据库——ERP(企业资源规划)系统、CRM(客户关系管理)系统等。这在ILS的另一张图中得到了说明。

Figure_4.png

(图片由ILS/Telit提供)

如果你认为CIoT令人困惑,那么在某些方面,这甚至更糟。是的,有了CIoT,有许多模糊的、解释不清的技术,你必须仔细研究,但这个想法是,一旦你弄清楚了,你就有希望得到一个能卖到成千上万的产品。

相比之下,有了工业物联网,每个工厂、每个农场、每个装置都有可能是独一无二的。因此,对于每一个选项,您都有可能涉水所有选项——协议、硬件盒、平台,你能想到的都有。你必须研究它们,要么了解它们能做什么(例如,我还没有描述ILS平台涵盖的一半内容),要么在很多情况下弄清楚它们不能做什么(因为,就像CIoT一样,许多一开始就承诺是你唯一需要的东西——实际上,它们几乎都不是)。

所谓的“平台”比比皆是,但概念模糊。在某些情况下,它们都是关于数据层,抽象了底层的数据传输机制。另一方面,我们看到Ayla网络(CIoT,而不是IIoT),其平台包括从物联网到业务对象以及介于两者之间的一切。所以“平台”的概念并不明确。ILS,风河,Jasper, PrismTech,梯队——都提供平台——但他们做的事情都不一样。

我们将继续深入研究这个问题的各个方面。数据传输是特别有趣的;我们会在那里多待一段时间不久.但据我所知,底线是你必须问很多问题,以确保你确切地了解你从任何供应商那里得到的东西。是的,许多供应商提供坦率的谈话,但你不能认为这是理所当然的。

所有这些努力的最终结果应该是为已经投入使用的工厂和农场创造大量额外收入的机会。看哪,棕色的田野将开花结果。究竟谁能吃到这种水果,为什么能吃,将是一个问题另一天

更多信息:

ILS deviseWISE

Multi-Tech

风河IDP

关于“变棕为绿”的9个想法

  1. 广播:共处生物
  2. 广播:Bdsm

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