Red Hat SummitIntroduzione
IIoT è acronimo di Industrial Internet of Things, un termine che si riferisce ai dispositivi connessi utilizzati nei settori manifatturiero, energetico e industriale. Il principale vantaggio offerto dall'IIoT è costituito dalla possibilità di aumentare i livelli di automazione e monitoraggio automatico dei macchinari industriali, al fine di migliorarne l'efficienza.
Perché IIoT ed edge computing sono correlati
I dispositivi IIoT vengono in genere installati durante il deployment dell'edge computing.
Si tratta di una strategia che prevede l'avvicinamento delle risorse di elaborazione all'ubicazione fisica dell'utente che elabora i dati o alla sorgente dei dati. Grazie alla vicinanza di questi servizi di elaborazione all'edge della rete, gli utenti hanno accesso a servizi più veloci e affidabili, mentre le aziende possono sfruttare la flessibilità del cloud computing ibrido. L'edge computing permette alle aziende di utilizzare e distribuire un pool di risorse comune fra varie sedi staccate.
I dispositivi IIoT vengono comunemente utilizzati per supportare l'edge computing. Ad esempio, in ambiente industriale i macchinari che raccolgono i dati da analizzare in tempo reale on premise sono un esempio di utilizzo tipico dell'IIoT nell'ambito di una strategia di edge computing.
Per sfruttare tutti questi vantaggi è necessaria una piattaforma capace di unificare sistemi di dati diversi, soprattutto perché di solito i sistemi di produzione sono isolati l'uno dall'altro.
In un sistema unificato, gli stabilimenti di produzione possono addestrare i modelli di intelligenza artificiale (IA) e machine Learning (ML) grazie a una piattaforma di servizi scalabile.
Insieme, IIoT ed edge computing aiutano i produttori a risolvere i problemi più velocemente, grazie alla possibilità di trasformare le operazioni, fornire agli utenti finali informazioni importanti per le decisioni aziendali e aumentare la produttività degli impianti.
Qual è la differenza tra IIoT e IoT?
IoT, o Internet of Things, è un termine generico utilizzato per indicare oggetti di uso quotidiano che si collegano a una rete per scambiare dati con altri dispositivi. L'IIoT è una sottocategoria dell'IoT.
In generale, l'IoT include qualsiasi tipo di apparecchiatura capace di scambiare dati attraverso Internet. Se tale apparecchiatura viene utilizzata in ambiente industriale, si parla di IIoT.
I dispositivi IoT consumer includono ad esempio i termostati, le serrature e i sistemi di illuminazione connessi utilizzati nelle abitazioni. I dispositivi IoT industriali comprendono una vasta gamma di prodotti, dai contatori dell'acqua ai macchinari industriali, fino ai sensori installati sulle condutture.
Come funziona l'IIoT?
Le soluzioni IIoT possono essere utilizzate in molti scenari diversi, soprattutto nei settori energetico e manifatturiero.
In ambiente industriale, l'IIoT viene solitamente utilizzato per garantire visibilità sulle condizioni della fabbrica. I dati dei sensori installati sui macchinari vengono analizzati in tempo reale e ritrasmessi ai sistemi di controllo, permettendo di migliorare i livelli di efficienza operativa e aziendale.
Le aziende del settore energetico possono utilizzare l'IIoT per monitorare più efficacemente le risorse sul campo. I dispositivi IIoT possono raccogliere dati in tempo reale sulle prestazioni della rete elettrica, sui flussi nelle condutture o sul monitoraggio delle emissioni, anche quando le risorse sono distribuite su aree geografiche molto ampie.
Ad esempio, un'azienda italiana incaricata di gestire le reti idriche e fognarie pubbliche utilizza alcuni erogatori d'acqua self service distribuiti in vari punti della regione per raccogliere dati in tempo reale sulla qualità delle acque.
Come funziona l'automazione dell'IIoT?
IIoT e automazione sono due concetti strettamente collegati. I dati raccolti dai dispositivi IIoT consentono di avviare automaticamente operazioni con lo scopo di migliorare l'efficienza dei macchinari, come la manutenzione predittiva. Gli strumenti di automazione possono essere utilizzati anche per gestire più efficacemente una vasta gamma di dispositivi IIoT.
Ad esempio, un macchinario di fabbrica può essere programmato in modo da ricevere i dati forniti dai sensori di bordo (per rilevare un aumento delle vibrazioni) e avviare automaticamente un'azione, tra cui segnalare a un operatore che è necessario un intervento di manutenzione. In uno scenario come questo, l'automazione basata sull'IIoT permette di ridurre al minimo i tempi di fermo e ridurre i costi di manutenzione complessivi.
L'automazione può essere utile anche per gestire un alto numero di dispositivi IIoT, soprattutto se sono distribuiti su aree geografiche molto vaste. Oltre che per la gestione di server e dispositivi di rete, il software di automazione può essere utilizzato anche per l'aggiornamento e la convalida regolari dei dispositivi IIoT.
Cosa sono Industry 4.0 e la quarta rivoluzione industriale?
I sistemi IIoT vengono spesso associati a Industry 4.0 (o Industria 4.0) e alla quarta rivoluzione industriale. Questi termini, che indicano la stessa cosa, si riferiscono all'aumento dei livelli di automazione, comunicazione e monitoraggio automatico negli ambienti manifatturieri e industriali tradizionali.
Wikipedia associa le definizioni di "Industria 4.0" e "Quarta rivoluzione industriale" ad alcuni progetti strategici condotti per conto del governo tedesco nel 2011 e 2013. L'espressione "Quarta rivoluzione industriale" si è ulteriormente diffusa grazie a un articolo dell'economista Klaus Schwab, che è stato seguito anche da un libro.
Le tre rivoluzioni industriali precedenti sono state caratterizzate, rispettivamente, da un aumento della produzione legato allo sfruttamento dell'energia termica e idrica, dall'accelerazione delle attività industriali dovuta a ferrovie, telegrafi ed elettricità e, con la rivoluzione digitale, dall'introduzione delle tecnologie informatiche avanzate.
L'IIoT condivide molti dei concetti che sono parte integrante dell'Industria 4.0. Queste idee comprendono l'interconnettività, la trasparenza delle informazioni, l'assistenza tecnica alle persone e il decentramento del processo decisionale. Anche i concetti di automazione, IA/ML, comunicazione macchina-macchina e big data sono strettamente legati a Industry 4.0 e possono integrarsi con l'ecosistema IIoT.
Che cos'è il digital twin?
Un digital twin è una riproduzione virtuale di un sistema reale, che viene spesso utilizzata per monitorarne le prestazioni e diagnosticarne i problemi. Solitamente un digital twin è un modello di un oggetto specifico, come un generatore, un macchinario di fabbrica o un veicolo spaziale.
Collegando un dispositivo IIoT al relativo digital twin, è possibile controllarne lo stato e rilevare eventuali problemi. Grazie alla connettività, l'IIoT e la strategia del digital twin possono aiutare gli operatori a monitorare i dispositivi, ottimizzare le prestazioni e ridurre i tempi di fermo.
Che cos'è una smart city?
Il termine "città intelligente", dall'inglese smart city, indica la capacità di gestire un'area urbana sfruttando le tecnologie connesse e l'analisi dei dati.
Le città intelligenti raccolgono dati provenienti da dispositivi come sensori e telecamere, per supportare servizi pubblici come la gestione degli ingorghi stradali, la prevenzione del crimine e la manutenzione di proprietà e strutture.
Dai sensori di traffico ai contatori, tutti i dispositivi normalmente utilizzati nelle città intelligenti sono considerati componenti dell'IIoT. Come tutti gli altri scenari di utilizzo dell'IIoT, anche il concetto di smart city si basa sulla connettività, oltre che sulla raccolta e l'analisi dei dati in tempo reale.
