اینترنت اشیای صنعتی

اینترنت اشیای صنعتی (IIoT) مجموعه‌ای از حسگرها، ابزارها و دستگاه‌های مستقلی است که از طریق اینترنت به برنامه‌های صنعتی متصل می‌شوند. این مفهوم ناظر بر کاربرد فناوری‌های اینترنت اشیا (IoT) در مدیریت تولید و عملیات است.

در عصر انقلاب صنعتی چهارم و تحول دیجیتال، حاکمیت فناوری یک حقیقت غیرقابل کتمان است. این فناوری از حسگرها، دستگاه‌های هوشمند، سیستم‌های خودکار و ارتباطات داده‌ای برای بهینه‌سازی فرایندهای صنعتی، افزایش بهره‌وری و کاهش هزینه‌ها استفاده می‌کند. IIoT امکان نظارت و کنترل تجهیزات، گردآوری داده‌ها و بهینه‌سازی زنجیره تامین را فراهم می‌سازد.

فناوری IIOT به اتصال دستگاه‌های گوناگون به یکدیگر، از طریق اینترنت در صنعت کمک می‌کند. همچنین می‌تواند به جمع‌آوری و ذخیره داده‌ها بپردازد و نظارت بر سیستم‌ها را از راه دور ممکن سازد. تمام این قابلیت‌ها نشان می‌دهد که اینترنت صنعتی تا چه اندازه آینده صنایع مختلف را متحول خواهد کرد و پیشرفت آن‌ها را رقم می‌زند. نظر به اهمیت موضوع در این نوشتار، اینترنت اشیای صنعتی مفهوم‌سازی و تعریف خواهد شد.

تعریف اینترنت اشیای صنعتی (IIOT)

اینترنت اشیای صنعتی (IIoT) برگردان پارسی Industrial Internet of Things است که برخی آن را مترادف انقلاب صنعتی چهارم می‌دانند. این شبکه جمع‌آوری داده‌ها، تحلیل، آنالیز و بهره‌وری و کاهش هزینه‌های تولید را میسر می‌کند. این فناوری از قدرت ماشین‌های هوشمند و تجزیه و تحلیل بلادرنگ استفاده می‌کند تا از داده‌هایی که ماشین‌های ساده، سال‌ها در محیط‌های صنعتی تولید کرده‌اند استفاده کند.

تفاوت اینترنت اشیا (IoT) با اینترنت اشیا صنعتی در این است که IoT تمرکزش بر ارائه خدمات برای مشتریان عادی است در حالیکه IIoTتمرکزش بر بالا بردن امنیت و بهره‌وری در فضاهای صنعتی است. برای مثال خدمات برای مشتریان عادی یعنی استفاده از اینترنت اشیاء در خانه، از دستیارهای مجازی تا سنسورهای کنترل دما یا سیستم‌های امنیتی و وسایل پوشیدنی برای کنترل سلامت افراد.

اینترنت اشیا صنعتی با فناوری‌هایی مانند رایانش ابری، رایانش لبه‌ای، ماشین به ماشین، پرینت سه بعدی، رباتیک، کلان داده و اینترنت اشیا ارتباط تگاتنگی دارد.  هدف از ایجاد IIOT، استفاده و گسترش اینترنت اشیا (IOT) در صنعت بود. بنابراین می‌توان دریافت که این فناوری، چیزی فراتر از اتصال دستگاه‌های معمول به نت است.

اجزای کلیدی اینترنت اشیای صنعتی

در حالی که اینترنت اشیا (IoT) به اتصال دستگاه‌های مختلف در زندگی روزمره مربوط می‌شود (مانند خانه‌های هوشمند، وسایل پوشیدنی و خودروهای متصل)، اینترنت اشیای صنعتی (IIoT) به‌طور خاص در محیط‌های صنعتی مانند تولید، انرژی، حمل‌ونقل و بهداشت استفاده می‌شود. فناوری IIoT معمولاً نیازمند پایداری بالا، امنیت بیشتر و پردازش سریع‌تر داده‌ها است.

حسگرها و دستگاه‌های متصل: جمع‌آوری داده از ماشین‌آلات، تجهیزات و محیط کاری.

شبکه‌های ارتباطی: اتصال حسگرها و دستگاه‌ها از طریق فناوری‌هایی مانند 5G، وای‌فای صنعتی و LPWAN.

پردازش داده‌ها و تحلیل اطلاعات: استفاده از رایانش ابری، رایانش مه و هوش مصنوعی برای پردازش و تحلیل داده‌ها.

امنیت سایبری: حفاظت از داده‌ها و سیستم‌ها در برابر تهدیدهای امنیتی.

اتوماسیون و کنترل هوشمند: استفاده از هوش مصنوعی و یادگیری ماشین برای بهینه‌سازی فرایندهای تولید.

این فناوری در تحلیل و پیش‌بینی کمک‌های بسیاری به انسان‌ها می‌کند. بهره‌گیری از اینترنت اشیا صنعتی به بشر کمک می‌کند تا ارتباط دستگاه‌های مختلف با اینترنت را برقرار سازد. به این ترتیب، شبکه‌ای را به وجود آورد که می‌تواند در کنترل، تحلیل و پیش‌بینی اطلاعات انسان‌ها را یاری دهد.

کاربردها و چالش‌های اینترنت اشیا صنعتی (IIOT)

آنچه در اینترنت اشیا صنعتی اتفاق می‌افتد، یعنی ضبط و انتقال مداوم داده‌ها میان دستگاه‌ها و ماشین‌های هوشمند می‌تواند فرصت‌های رشد بسیاری را برای صنایع و بنگاه‌های تجاری گوناگون فراهم ‌آورد. چنین داده‌هایی به صنایع و مؤسسات این امکان را می‌دهند تا خطاها و یا ناکارآمدی‌های موجود در زنجیره تأمین و تولید را بررسی کرده و بلافاصله آن‌ها را برطرف سازند.

کاربردهای اینترنت اشیای صنعتی عبارتند از:

• نگهداری پیش‌بینانه: پیش‌بینی خرابی‌های احتمالی ماشین‌آلات و جلوگیری از توقف تولید.
• مدیریت زنجیره تأمین: بهینه‌سازی جریان مواد و محصولات در زنجیره تأمین.
• اتوماتیک‌سازی فرایندهای تولید: بهبود کیفیت و کاهش ضایعات در تولید صنعتی.
• نظارت از راه دور: کنترل و پایش تجهیزات صنعتی از مکان‌های مختلف.
• مدیریت انرژی: بهینه‌سازی مصرف انرژی و کاهش هزینه‌ها.

چالش‌ها و موانع پیاده‌سازی IIoT عبارتند از:

• هزینه‌های اولیه بالا برای تجهیز کارخانه‌ها و صنایع به فناوری‌های هوشمند.
• مسائل امنیتی مانند حملات سایبری و هک سیستم‌های صنعتی.
• عدم هماهنگی استانداردها بین دستگاه‌ها و پلتفرم‌های مختلف.
• نیاز به نیروی انسانی متخصص برای مدیریت و نگهداری سیستم‌های IIoT.

به این ترتیب با بهبود عملکرد ماشین‌آلات، میزان تولید و درنتیجه درآمد را افزایش خواهند داد. بهره‌گیری صحیح از IIOT می‌تواند استفاده از دستگاه‌ها و امکانات را بهینه کرده، خرابی‌ها را پیش‌بینی نماید و حتی فرآیندهای تعمیر ماشین‌آلات را به طور مستقل آغاز کند. با استفاده از دستگاه‌های متصل به یکدیگر و هوشمند، مشاغل قادر هستند تا مقادیر بیشتری از داده‌ها را با سرعت بالاتری جمع‌آوری و تجزیه‌وتحلیل کنند. این مسئله می‌تواند توسعه‌پذیری و عملکرد را افزایش ‌دهد و صرفه‌جویی در زمان و هزینه‌ را باعث شود.

آینده اینترنت اشیا صنعتی

اینترنت اشیا صنعتی با تأثیرات مثبت خود در صنایع مختلف توانسته توجه عده زیادی را به خود جلب نماید. به‌طوری‌که صنعتگران بسیاری تمایل دارند در جهت مدرنیزه کردن ماشین‌آلات خود برآمده و همگام با تکنولوژی روز، از IIOT در چرخه تولید استفاده نمایند.

با مشاهده مزایای بسیار به کارگیری این فناوری در زیرساخت‌های صنایع گوناگون همانند امنیت، افزایش مقیاس‌پذیری و بهروه‌وری، صرفه‌جویی در زمان و هزینه‌ها و… می‌توان نتیجه گرفت که آینده روشنی پیش روی IIOT و شرکت‌هایی است که از این فناوری بهره می‌برند.

فناوری IIoT می‌تواند برای بسیاری از صنایع مفید باشد، اما کاربرد و سودمندی آن بستگی به نوع صنعت و نیازهای خاص آن دارد. صنایع تولیدی، انرژی، نفت و گاز و حمل و نقل از جمله صنایعی هستند که بیشترین بهره را از IIoT می‌برند. با این حال، پیاده‌سازی IIoT در صنایع کوچک‌تر یا آن‌هایی که نیاز به اتوماسیون کمتری دارند ممکن است توجیه اقتصادی کمتری داشته باشد. بنابراین، ارزیابی دقیق نیازها و مزایا قبل از پیاده‌سازی ضروری است.

سخن پایانی

اینترنت اشیای صنعتی یکی از فناوری‌های کلیدی در تحول دیجیتال صنایع است که باعث افزایش بهره‌وری، کاهش هزینه‌ها و بهبود کیفیت می‌شود. با پیشرفت فناوری‌های هوش مصنوعی، ارتباطات 5G و پردازش ابری، استفاده از IIoT در صنایع مختلف رو به گسترش است. بااین‌حال، موفقیت در پیاده‌سازی IIoT نیازمند برنامه‌ریزی دقیق، امنیت قوی و مدیریت هوشمند داده‌هاست.

در پایان لازم می‌دانیم اشاره کنیم که با فراگیری این فناوری، کسب‌وکارها تحول عظیمی را تجربه خواهند کرد. IIOT خطاها را به حداقل می‌رساند و با افزایش توان تولید و کاهش هزینه‌ها می‌تواند شما را در مسیر پیشرفت قرار دهد. امیدواریم توانسته باشیم با ارائه این مطلب به تمامی سوالات شما در رابطه با این فناوری نوظهور و هوشمند پاسخ دهیم.

منبع: تقی‌پور، خدیجه. تحول دیجیتال در مدیریت. تهران: پارس‌مدیر.