Advertisement

IoT ipari méretekben

|

A szerszámgépek, a folyamatok és az adatok intelligens hálózatba kapcsolásával a gyártóvállalatok okoseszközöket és -szolgáltatásokat, a dolgok internetére épülő alkalmazásokat vezethetnek be, új üzleti modellekre térhetnek át, amelyek felgyorsítják digitális átalakulásukat. Az ipari IoT-környezet kialakítása azonban a biztonságtól kezdve a rendelkezésre álláson át az örökölt rendszerekig komoly kihívásokkal szembesíti őket.

Kritikus infrastruktúráról lévén szó, az ipari létesítményekbe tervezett hálózatok védelme, a begyűjtött adatok biztonsága még a megszokottnál is nagyobb figyelmet követel. Hasonló súlyú probléma a rendelkezésre állás is - az IoT-hálózat kiesése ugyanis a termékminőség romlását vagy a gyártási folyamat teljes leállását idézheti elő, ami jelentős üzleti kockázat, mivel növeli a költségeket, de bevételkieséshez, ügyfelek elvesztéséhez is vezethet.

Hirdetés

A gyártási technológia (OT) korábbról örökölt rendszerei ráadásul az internettől elszigetelten működtek, ezért fejlesztőik jóval kevesebb figyelmet fordítottak a hálózat és az adatok biztonságára, hogy még inkább az optimalizálásra és az automatizálásra összpontosíthassanak. Ezért az OT összekapcsolása az újgenerációs IT-megoldásokkal napjainkban nem kis fejtörést okoz a gyártóvállalatoknak. De ez még nem minden, mert az olyan nehézségeket, mint a feldolgozást a szerszámgépekhez, gyártósorokhoz közel vivő, ezáltal a válaszadás idejét lerövidítő és az adatforgalmat csökkentő peremhálózat kiépítése, a dolgok internetére csatlakoztatott eszközök, épületek és más vagyontárgyak láthatóvá tétele, vagy az ipari IoT-környezetben robbanásszerűen növekvő adattömeg tárolásának problémája még számba se vettük.

Kitűnik azonban a kihívások rövid felsorolásából is, hogy egyáltalán nem mindegy, az iparvállalatok milyen IT-technológiával és megoldásokkal vágnak bele IoT-környezetük kialakításába, és a feladat összetettségéből ítélve az is elég egyértelmű, hogy akkor járnak a legjobban, ha platformra építenek.

Az agilitás platformja
A Software AG-hoz tartozó Cumulocity mindenesetre ezt tanácsolja. A cég által fejlesztett fehér címkés IoT-platformot olyan vállalatok értékesítik tovább saját gyártóipari, flottakezelő és más IoT-megoldásaik részeként, mint például a Deutsche Telekom, a PayPal és a Dürr. A platform, amely fejlett adatfolyam-elemző, valós idejű analitikai és adatvizualizációs, valamint mesterségesintelligencia-képességekkel bír, a haladó felhasználók által programozás nélkül testre szabható, nyilvánosan elérhető dokumentációval támogatott alkalmazásprogramozási interfészeket, a kezelőfelületekhez nyílt keretrendszert tartalmaz. Hagyományos szolgáltatási modellben, házon belül, a peremhálózatban, elosztott, hibrid környezetekben, továbbá 160 globális felhőadatközpontban is bevezethető.

Hetven országban több mint 1800 tanácsadó támogatja a Software AG csoporton keresztül a Cumulocity IoT-platformjának implementálását. Tapasztalataikból elég jól leszűrhették, hogy ipari környezetben milyen lépések vezetnek a dolgok internetének sikeres alkalmazásához:

Ellenőrizze a megvalósíthatóságot és készítsen prototípust minél előbb! - Az ipari IoT-hez gyorsaság kell. Ha a projekt hat hónapnál jóval hosszabb időre húzódik el, akkor a fejlesztés értelmét veszítheti, mert közben a változó körülmények hatására a vállalat stratégiai céljai is módosulhatnak. A próbaprojektnek nem a tökéletes IoT-alkalmazást, hanem egy prototípust kell előállítania, amely tartalmaz minden alapfunkciót, és rajtuk keresztül képes bemutatni a megoldás potenciális üzleti értékét.

Bebizonyosodott már a gyakorlatban, hogy az agilis módszerekkel az ötletek gyorsan prototípussá fejleszthetők. A Design Thinking az innovatív ötletek továbbfejlesztésében hasznos, a Scrum a fejlesztői munkát támogatja, a Lean Startup módszerek pedig a piacra lépést gyorsítják fel - ezeket az eszközöket minden ipari IoT-projektben használni kellene.

Válasszon megfelelő IoT-platformot! - Már a próbaprojektekhez is érdemes egy jó IoT-platformot választani, mert funkciógazdagságával és biztonságosságával mindenképpen felgyorsítja a munkát. A megfelelő platform kiválasztásához ellenőrizni kell, hogy architektúrája mennyire nyitott, egyszerűsíti-e a meglévő rendszerek integrálását, és mekkora támogatást ad a folyamatok automatizálásához, a hatékonyság növeléséhez. Fontos szempont a gyors bevezethetőség és a rugalmas méretezhetőség is.

Néhány platform - közöttük a Cumulocity is - tartalmaz beépített állapotmonitorozó funkciókat, húzd-és-ejtsd alapon működő varázslókat, amelyekkel a gépek és más eszközök figyelhetők. Ezek olyan prediktív analitikai alkalmazások hasznos kiegészítői, mint a hibamegelőző karbantartás.

Adatmegosztás és -biztonság
Használjon többlakós architektúrát! - Ipari IoT-környezetekben folyamatosan nő a masszív adattömeg, amire a platformnak megfelelő rugalmassággal és horizontális bővíthetőséggel kell válaszolnia. A sharding (magyarul szilánkosítás) néven ismert módszerrel adatbázis-kezelő szintjén teljesen elkülöníthetők az egyes lakók, azaz ügyfelek adatai. Ugyanazon a platformarchitektúrán így a lehető legnagyobb adatbiztonság érhető el, és az üzemeltetési költségek is különválaszthatók az ügyfelek számától.

Dolgozza ki az adatmegosztás bővíthető koncepcióját! - Érzékelők, hálózatba kapcsolt dolgok, eszközök és gépek adatainak megosztására épül az IoT, de a gyártóvállalatoknak külön kell választaniuk az adatok tulajdonosait azok felhasználóitól, mivel ipari környezetben - például a beszállítói lánc mentén - különböző partnerek együttműködését is támogatniuk kell.

Olyan adatmegosztási koncepció szükséges ehhez, amely pontosan meghatározza, hogy az egyes szervezeti egységek, illetve szervezetek milyen adatokhoz miként férhetnek hozzá, mégis elég rugalmas ahhoz, hogy könnyen kiterjeszthető legyen új partnerekre, ügyfelekre, adatstruktúrákra és üzleti modellekre.

Törekedjen a lehető legmagasabb szintű védelemre! - Szerszámgépek, gyártósorok vagy egész gyárak csak a legszigorúbb biztonsági követelmények teljesítése mellett kapcsolhatók össze a felhővel. Infrastruktúra szintjén egy olyan platform, mint a Cumulocity bevezetéséhez például az adatközpontok Tier 4-es besorolásához szükséges feltételeket kell teljesíteni.

Ugyanakkor alkalmazások és eszközök szintjén is tenni kell a biztonságért. Tanácsos például többfaktoros azonosítást bevezetni a felhasználók számára a visszaélések megelőzése érdekében. Az okoseszközök és IoT-átjárók biztonsági állapotát egyenként is ellenőrizni kell, és hálózati jogosultságaikat minimalizálni - ezzel ugyanis csökkenthető a kár mértéke, amelyet egy ellenük irányuló kibertámadás okozhat. Fizikai védelmük is odafigyelést követel, portjaikat le kell zárni a rendszeren kívüli hálózatok előtt.

Építsen elosztott architektúrát peremhálózatokkal! - Különböző okokból, többek között a késleltetés miatt, a gyártóvállalatok sem vihetik minden alkalmazásukat a felhőbe. Az állapotmonitorozásnak például valós időben kell feldolgoznia az olyan hibaüzeneteket, mint a "hirtelen nyomáscsökkenés" vagy "túlhevülés", hogy megakadályozza az alkalmazottak és a gépek sérülését.

Bizonyos adatokat ehhez a monitorozott eszközök közelében kell elemezni, míg másokat a felhőbe továbbítani, amit az itt kialakított peremhálózatokban működő okos átjárók vezényelnek le. Jó, ha az IoT-platform a peremhálózati képességeket is tartalmazza a zökkenőmentes felhőintegrációhoz.

Multi-minden stratégia
Ne szorítkozzon egyetlen szállítóra! - A gyártóvállalatokra jellemző, hogy gépeiket különböző szállítóktól szerzik be, ezért nem lenne sok értelme, ha olyan fejlesztésbe kezdenének, amellyel csupán egyik vagy másik géptípus működéséről gyűjthetnének és elemezhetnének adatokat. Érdemes olyan IoT-platformot választani, amellyel a különböző gépek és eszközök egy fedél alá hozhatók. Az ehhez szükséges alkalmazásprogramozási interfészek és más csatolófelületek meglétét nem szabad feltételezni, erről mindenképpen meg kell győződni a bevezetés előtt.

Kövessen többprotokollos stratégiát! - Ipari IoT-környezetekben nem véletlenül találkozunk egy sor adatátviteli protokollal. Az olyan hálózati technológiák, mint például a Sigfox, a LoRa és a Narrowband IoT (NB-IoT), valamint az MQTT, a CoAP és az LWM2M protokollok igen eltérő hálózati eseteket támogatnak. Nincs olyan protokoll vagy optimális megoldás, amely egyaránt jó lenne bármilyen típusú IoT-projekthez. Noha az utóbbi években sok egyeztetés folyt az ipari IoT szabványosításáról, egyelőre egyik technológia sem vált hivatalos vagy akár de facto szabvánnyá. A gyártóvállalatoknak ezért olyan platformot tanácsos választaniuk, amely kompatibilis minden elterjedt kommunikációs protokollal.

X
0 mp. múlva automatikusan bezár Tovább az oldalra »

Úgy tűnik, AdBlockert használsz, amivel megakadályozod a reklámok megjelenítését. Amennyiben szeretnéd támogatni a munkánkat, kérjük add hozzá az oldalt a kivételek listájához, vagy támogass minket közvetlenül! További információért kattints!

Engedélyezi, hogy a https://computerworld.hu értesítéseket küldjön Önnek a kiemelt hírekről? Az értesítések bármikor kikapcsolhatók a böngésző beállításaiban.