Μια σύντομη ιστορία του βιομηχανικού Διαδικτύου των πραγμάτων
Το Industrial Internet of Things έχει αλλάξει σημαντικά τις τελευταίες δεκαετίες. Ξεκινώντας με την εφεύρεση του PLC (Programmable Logic Controller) που χρησιμοποιήθηκε από την General Motors το 1968, η αυτοκινητοβιομηχανία συνειδητοποίησε την ταχύτητα και την πολυπλοκότητα των συστημάτων ελέγχου PLC.
«Εκείνη την εποχή, δεν ξέραμε τι χτίζαμε», έγραψε ο Ντικ Μόρλεϊ, γνωστός ως «πατέρας του PLC». «Απλώς προσπαθούσαμε να απαλλαγούμε από τα εξειδικευμένα προβλήματα συστήματος που με βασάνιζαν εδώ και τέσσερα χρόνια».
Το έργο του Morley αποδείχθηκε απίστευτο: χάρη στα PLC, οι βιομηχανικοί κολοσσοί Honeywell και Yokogawa παρουσίασαν τα πρώτα κατανεμημένα συστήματα ελέγχου (DCS) το 1975. Αυτά τα συστήματα επέτρεψαν τον ευέλικτο έλεγχο της διαδικασίας σε όλο το εργοστάσιο.
Στη συνέχεια, το Ethernet εφευρέθηκε στο 1980 - και μέσα σε λίγα μόλις χρόνια αναπτύχθηκαν έξυπνες συσκευές. Η πρώτη τεκμηριωμένη έξυπνη συσκευή ήταν η χρήση μιας τροποποιημένης μηχανής Coca-Cola, μιας συσκευής συνδεδεμένης στο Διαδίκτυο, στο Πανεπιστήμιο Carnegie Mellon το 1982. Το μηχάνημα μπορούσε να αναφέρει το απόθεμά του και να πει στον χρήστη εάν το ποτό ήταν κρύο. Εκείνη την εποχή, αυτό ήταν επαναστατικό.
Μέχρι το 1999, το Internet of Things έγινε δημοφιλές και έγινε το προεπιλεγμένο σύστημα για συστήματα και εφαρμογές για τις σημερινές Amazon, Boeing, John Deere, Shell και άλλες. Όταν η τεχνολογία cloud εισήχθη το 2002, το IoT μεταφέρθηκε σε βιομηχανικές εταιρείες και μόνο το βιομηχανικό IoT απογειώθηκε.
Το IIoT βρήκε το δρόμο του προς τα εμπρός καθώς το cloud επέτρεψε την αποθήκευση δεδομένων μέσω απομακρυσμένης επικοινωνίας χωρίς HMI.
Πώς χρησιμοποιείται σήμερα το Industrial Internet of Things;
Σήμερα, το IIoT είναι υπεύθυνο για πολλές πτυχές των βιομηχανιών που χρησιμοποιούμε καθημερινά, συμπεριλαμβανομένης της υγειονομικής περίθαλψης, της κατασκευής, των μεταφορών, της κυβέρνησης και άλλων.
Κλάδος #1: Υγειονομική περίθαλψη
Στην υγειονομική περίθαλψη, το IoT και το IIoT είναι επαναστατικά. Αυτά τα προηγμένα μηχανήματα μπορούν να εκτελούν αξονικές και μαγνητικές τομογραφίες σε ασθενείς, να παρέχουν εκπαίδευση επαυξημένης και εικονικής πραγματικότητας (VR) για το προσωπικό, να παρέχουν προγνωστικές αναλύσεις παρακολουθώντας τα ζωτικά σημεία του ασθενούς και ταυτοποιώντας δείγματα αίματος και ιστών και πολλά άλλα. Το IIoT στα συστήματα υγειονομικής περίθαλψης είναι κρίσιμο και εξελισσόμενο, αλλά είναι πλέον ο ταχύτερος τρόπος για να εισέλθουν και να βγουν οι ασθενείς γρήγορα, να εκπαιδεύσετε το προσωπικό και να αναλύσετε δεδομένα υγείας.
Βιομηχανία #2: Μεταποίηση
Το IIoT έχει μια θέση στην κατασκευή. Μπορεί να παρακολουθεί εξοπλισμό, μηχανήματα, αισθητήρες και μεθόδους παρέχοντας και αναλύοντας δεδομένα, προσφέροντας άμεση συντήρηση και ταχύτερη επικοινωνία μεταξύ ανθρώπων και μηχανών.
Βιομηχανία #3: Μεταφορές
Οι επικοινωνίες IIoT μπορούν να μοιράζονται δεδομένα σε πραγματικό χρόνο για να βοηθήσουν τους οδηγούς να βρουν τις πιο αποτελεσματικές διαδρομές μέσω της τεχνολογίας Global Positioning System (GPS). Το IIoT μπορεί επίσης να επικοινωνεί με τον κεντρικό υπολογιστή του οχήματος για μεγιστοποίηση της χρήσης καυσίμου, παρακολούθηση εμπορευμάτων και πολλά άλλα.
Βιομηχανία #4: Κυβέρνηση
Σχετικά δεδομένα, όπως αναφορές κυκλοφορίας και κοινής ωφελείας μπορούν να αναφερθούν σε κρατικές υπηρεσίες μέσα σε δευτερόλεπτα από ατυχήματα και διακοπές ρεύματος. Αυτή η τεχνολογία μπορεί επίσης να μετριάσει τις καταστροφές, οι οποίες μπορούν να βελτιώσουν άμεσα την ποιότητα ζωής των πολιτών και να κάνουν τον σχεδιασμό της πόλης ευκολότερος και καλύτερος.
Τύποι τεχνολογίας IIoT
Το IIoT θεωρείται επίσης μια πιο ανεπτυγμένη έκδοση του Συστήματος Κατανεμημένου Ελέγχου (DCS), καθώς επιτρέπει περισσότερη αυτοματοποίηση μέσω του υπολογιστικού νέφους. Το cloud computing, που εισήχθη γύρω στο 2002, είναι μία από τις πέντε πιο σημαντικές τεχνολογίες που χρησιμοποιούνται στο IIoT. Τα άλλα περιλαμβάνουν κυβερνοφυσικά συστήματα, υπολογιστές αιχμής, ανάλυση μεγάλων δεδομένων και, φυσικά, τεχνητή νοημοσύνη.
Τεχνολογία #1: Cloud Computing
Το «σύννεφο» είναι μια λέξη που μπορεί να έχετε ξανακούσει - αλλά τι είναι πραγματικά;
Το «σύννεφο» είναι απλώς μια μεταφορά για το Διαδίκτυο. Το cloud computing είναι μια οργανωμένη τεχνολογία που αποθηκεύει δεδομένα στο διαδίκτυο, έτσι ώστε οι χρήστες να μπορούν να αποθηκεύουν και να έχουν πρόσβαση σε αυτά μέσω του Διαδικτύου και όχι μέσω του σκληρού δίσκου ενός υπολογιστή.
Τεχνολογία #2: Κυβερνο-φυσικά συστήματα
Το Cyber-Physical System (CPS) είναι ένα σύστημα στο οποίο τα φυσικά και τα στοιχεία λογισμικού είναι βαθιά συνυφασμένα. Το σύστημα ελέγχεται και παρακολουθείται από αλγόριθμους που βασίζονται σε υπολογιστή. Οι βιομηχανίες που χρησιμοποιούν φυσικά συστήματα πληροφοριών είναι η αεροδιαστημική, η αυτοκινητοβιομηχανία, η υγειονομική περίθαλψη, η κατασκευή και οι μεταφορές, για να αναφέρουμε μόνο μερικές. Είναι πολύ παρόμοιο με το Internet of Things, αλλά το CPS έχει καλύτερο συντονισμό μεταξύ φυσικών και ηλεκτρονικών στοιχείων.
Τεχνολογία #3: Υπολογισμός άκρων
Το Edge computing είναι μια απόφαση που λαμβάνεται από το δίκτυο για την παράδοση μεγάλων ποσοτήτων δεδομένων στον πλησιέστερο υπολογιστικό πόρο που ζητά ο χρήστης. Το Edge computing ενεργοποιείται από τεχνολογίες όπως δρομολογητές, ενσωματωμένες συσκευές πρόσβασης και αισθητήρες. Αυτή η διαδικασία κάνει τους υπολογιστές IoT και IIoT πιο αποτελεσματικούς.
Τεχνολογία #4: Αναλύσεις μεγάλων δεδομένων
Το Big Data είναι ένας τομέας που παρέχει λύσεις για σύνολα δεδομένων που είναι πολύ περίπλοκα για το παραδοσιακό λογισμικό επεξεργασίας δεδομένων. Τα Big Data μπορούν να παρέχουν υψηλότερη λειτουργικότητα και να προσφέρουν πολλά οφέλη, όπως αποθήκευση δεδομένων, ανάλυση δεδομένων, αναζήτηση, κοινή χρήση, μετάδοση, ενημέρωση και απόρρητο πληροφοριών. Αυτό είναι ένα από τα κύρια οφέλη της τεχνολογίας IIoT καθώς μπορεί να εξυπηρετήσει καλύτερα μεγαλύτερες βιομηχανίες.
Τεχνολογία #5: Τεχνητή Νοημοσύνη
Η Τεχνητή Νοημοσύνη (AI) είναι η ανάπτυξη συστημάτων υπολογιστών που μπορούν να εκτελέσουν εργασίες που κανονικά θα απαιτούσαν ανθρώπινη νοημοσύνη για να επιτευχθούν. Αυτό θα μπορούσε να περιλαμβάνει την αναγνώριση ομιλίας, τη λήψη αποφάσεων και την οπτική αντίληψη. Κάποιοι μάλιστα εικάζουν ότι θα έχει τέτοιο αντίκτυπο στο παγκόσμιο ΑΕΠ και θα είναι τόσο σημαντικό και μέρος της καθημερινότητάς μας που θα γίνει ο «νέος ηλεκτρισμός».
Μερικά από τα πιο κοινά παραδείγματα τεχνητής νοημοσύνης είναι τα ρομπότ και οι μηχανές που χρησιμοποιούνται ευρέως σε βιομηχανικά περιβάλλοντα. Οι μικρότερες εκδόσεις της τεχνητής νοημοσύνης μπορεί να είναι καθημερινές συσκευές όπως το Alexa της Amazon, το Siri της Apple και έξυπνες οικιακές εφαρμογές που ελέγχουν τα φώτα, τις θερμοκρασίες, τις κλειδαριές και άλλα.
Σύναψη
Το μέλλον των τεχνολογιών IIoT, όπως το cloud computing, τα κυβερνοφυσικά συστήματα, τα edge computing, τα big data analytics και η τεχνητή νοημοσύνη θα συνεχίσει να εξελίσσεται και να προοδεύει. Αν και υπάρχουν πολλά οφέλη από την εισαγωγή του IIoT στον κλάδο, οι ειδικοί προτρέπουν τους ανθρώπους ότι είναι καιρός να αξιοποιήσουν τα οφέλη του IIoT ως μέλος του δικού μας εργατικού δυναμικού.
«Η νοοτροπία του σήμερα είναι ο άνθρωπος εναντίον της μηχανής», είπε ο Anand Rao, ένας ερευνητής τεχνητής νοημοσύνης. «Το μέλλον που βλέπουμε είναι ένα μέλλον όπου ο άνθρωπος και η μηχανή μαζί μπορούν να είναι καλύτεροι από τους ανθρώπους».
Μέχρι στιγμής, είναι ασφαλές να πούμε ότι το IIoT έχει φέρει επανάσταση στον τρόπο λειτουργίας των μεγάλων βιομηχανιών. Εκτελώντας εργασίες εξοικονόμησης κόστους, οι βιομηχανίες μπορούν να εξοικονομήσουν χρόνο, να αυξήσουν την παραγωγικότητα και να επικοινωνήσουν καλύτερα και ευρύτερα από ποτέ. Τα επόμενα χρόνια, το IIoT θα συνεχίσει να αλλάζει τον κόσμο μέσω των εφαρμογών cloud και AI.