Thực trạng về triển khai IoT công nghiệp (IIoT)

Hầu hết chúng ta đều đã nghe nói về Công nghiệp 4.0 và Internet vạn vật công nghiệp IIoT (Industrial IoT))  ngày nay. Nhưng phần lớn trong số chúng ta vẫn đang tìm hiểu xem họ là những khoản đầu tư đáng giá hay chỉ đơn giản là sự cường điệu. Vào cuối ngày, sản xuất vẫn là về sản xuất các sản phẩm chất lượng cao nhanh hơn và với chi phí thấp nhất có thể. Vậy thì hiện trạng về IoT trong công nghiệp hiện nay như thế nào, mời các bạn cùng chúng tôi điểm qua một số thông tin nhé.

Các quan niệm sai lầm về IIoT

Quan niệm sai lầm 1: IIoT chỉ dành cho các tổ chức sản xuất lớn

Sự thật: IIoT được áp dụng cho các tổ chức thuộc mọi quy mô

Nhiều công ty vừa và nhỏ có xu hướng nghĩ rằng IIoT chỉ dành cho các doanh nghiệp lớn. Suy nghĩ sai lầm chủ yếu xuất phát từ những thứ như các công ty nhỏ có thể không có đủ dữ liệu, vốn và các nguồn lực khác để triển khai IIoT.

Nhưng thực tế là các tổ chức thuộc mọi quy mô đều có thể thực hiện các giải pháp IIoT. Các dịch vụ tư vấn IoT , chẳng hạn như Azure IoT, cho phép các công ty vừa và nhỏ có thể xây dựng các giải pháp IoT mà không cần đến các nhóm CNTT chuyên dụng hoặc cơ sở hạ tầng IoT toàn diện.

Quan niệm sai lầm 2: IIoT không bao giờ có thể được an toàn

Sự thật: IoT có thể an toàn và bảo mật.

Do nhiều thông tin về các thiết bị IIoT không an toàn trong tin tức gần đây, các công ty sản xuất cho rằng không có cách nào để bảo mật hiệu quả công nghệ. May mắn thay, nhiều doanh nghiệp, nhà cung cấp bảo mật, công ty khởi nghiệp và nhà sản xuất thiết bị đã sẵn sàng ưu tiên bảo mật IIoT. 
Ngoài ra, các cơ quan tiêu chuẩn bảo mật đang phát triển mạnh mẽ các quy trình và khuôn khổ bảo mật IIoT để xác định an toàn IIoT. Bằng cách hợp tác và hợp tác chặt chẽ với các nhà sản xuất phần cứng và nhà cung cấp giải pháp IIoT, có thể thiết kế & tạo các thiết bị IoT an toàn và đảm bảo truyền dữ liệu an toàn giữa các thiết bị. 
Đối với các công ty sản xuất, quy trình & quy trình bảo mật được quản lý cung cấp giá trị cho các ứng dụng và hỗ trợ sản xuất trong việc giảm các mối đe dọa có thể gây rủi ro cho việc di chuyển dữ liệu đám mây.

Quan niệm sai lầm 3: IIoT chỉ nói về kết nối thiết bị

Sự thật: IoT là tất cả về việc tạo dữ liệu hành động

Kết nối nhiều thiết bị là cách duy nhất để thu thập dữ liệu thiết bị. Đúng là có liên quan đến nhiều kết nối thiết bị trong một nhà máy sản xuất và đó là khối xây dựng hoặc nền tảng của IIoT.
Tuy nhiên, kết quả giá trị từ các luồng dữ liệu thời gian thực được tạo có thể cho phép hiểu biết sâu sắc có thể hành động để cải thiện việc ra quyết định. Các nhà sản xuất thiết bị gốc (OEM) có thể sử dụng những hiểu biết có thể hành động để đặt lịch bảo trì phòng ngừa, dự đoán kết quả và ngăn ngừa lỗi tài sản & vận hành để tối ưu hóa tốt hơn thời gian hoạt động của hệ thống.

Quan niệm sai lầm 4: Các ngành sản xuất không cần IIoT

Sự thật: Việc triển khai IIoT giúp đạt được những hiểu biết kinh doanh giúp tăng năng suất kinh doanh và hiệu quả hoạt động.

Đó là một sự hiểu lầm lớn đến mức thậm chí bắt đầu nghĩ rằng các ngành sản xuất không yêu cầu IIoT. Ngược lại, chính khu vực này cần công nghệ này nhất.
Bởi vì nhiều quy trình và quy trình sản xuất không nhất thiết phải ở cùng một cơ sở, việc kết nối chúng với nhau không chỉ cung cấp thông tin chi tiết có thể thực hiện được để tăng hiệu quả và năng suất, mà còn thúc đẩy các cấp quản lý, theo dõi tài nguyên và thiết bị và an toàn của nhân viên.

Quan niệm sai lầm 5: Việc thực hiện IIoT cho sản xuất liên quan đến chi phí rất lớn

Sự thật: IIoT cho phép các công ty xây dựng dòng doanh thu mới trong dài hạn.

Một trong những lời đồn thổi lớn nhất mà một công ty sản xuất có thể nắm bắt là IIoT rất tốn kém. Thực tế là nó không phải là khi nhìn vào một góc nhìn và góc nhìn rõ ràng. Đúng là các khoản đầu tư bao gồm IIoT sẽ cần nguồn tài chính, nhưng đó chỉ là một nửa câu chuyện.

Một nửa sự thật khác là sau khi triển khai IIoT, những hiểu biết có thể hành động được thu hoạch từ các giải pháp IIoT cuối cùng sẽ giảm chi phí cho sản xuất hoặc tiếp thị; từ đó tăng hiệu quả và năng suất. Kết quả là chi phí ít hơn và tăng trưởng nhiều hơn làm tăng lợi nhuận.

Các giải pháp IoT được cấu hình sẵn như bộ phần mềm Azure IoT Central & Azure IoT và phần mềm nguồn mở cho phép các công ty sản xuất triển khai các giải pháp IoT một cách dễ dàng; mà không phải sử dụng các nhóm kỹ thuật / CNTT chuyên dụng hoặc tạo cơ sở hạ tầng IoT.

Thực tế về triển khai IoT công nghiệp

Thực tế là nhà máy bị ngắt kết nối

Nhiều nhà máy sản xuất ở Mỹ đã hơn 20 năm tuổi. Chưa đến 14% số máy trong khu vực sản xuất được kết nối với nhau. Điều đó có nghĩa là chúng không có cảm biến hoặc giám sát có thể trích xuất dữ liệu về cách chúng hoạt động. Những cỗ máy cũ này dễ bị hỏng hóc và chúng chiếm tới 50 tỷ đô la (hàng năm) trong downtime .

Sự cường điệu xung quanh IoT công nghiệp IIoT (Industrial IoT)  khiến nhiều nhà sản xuất tin rằng họ phải đầu tư ngay lập tức vào các công nghệ biến đổi như Machine Learning, thực tế tăng cường hoặc trí tuệ nhân tạo để đạt được bất kỳ lợi ích nào về hiệu quả. Nhưng đó là xa so với thực tế.

Mặc dù các nhà sản xuất cần bắt đầu xây dựng nền tảng được kết nối để trích xuất và tận dụng dữ liệu, nhưng nó không đòi hỏi một cuộc đại tu lớn chỉ sau một đêm.

Bằng cách tận dụng một nền tảng dựa trên đám mây, nhiều nhà sản xuất đang bắt đầu bằng cách tập trung vào các phần mềm quản lý điều khiển tập trung sản xuất (MES -MOM) ban đầu cùng một IoT Platform tiêu chuẩn để xử lý các dữ liệu do các máy móc thiết bị đưa lên hoặc từ khu vực sản xuất (shop floor) nói chúng và sau đó xây dựng dựa trên những thành công ban đầu.

Vấn đề với các dữ liệu trong sản xuất

Một trở ngại lớn đối với việc trở nên kết nối nhiều hơn là lấy dữ liệu trong các máy cũ hơn trong khu vực sản xuất. Nhiều máy trong số này không có bộ điều khiển kỹ thuật số hoặc chúng yêu cầu trang bị thêm và cảm biến bên ngoài để kéo dữ liệu vận hành. Điều này thường có thể khó khăn và tốn kém vì vậy phải xác định được lợi nhuận rõ ràng để thực hiện nỗ lực này.

Vì lý do này, các công ty tập trung vào các thiết bị quan trọng nhất có thể đã có vấn đề trong quá khứ hoặc đại diện cho một điểm kiểm soát quan trọng ảnh hưởng đến việc giao hàng.

Vấn đề tiếp theo là ngay cả khi dữ liệu có sẵn, không chắc chắn xung quanh phải làm gì với nó. Dữ liệu thô không có nhiều giá trị trừ khi có cách giải thích và hiểu ý nghĩa của nó.

Hầu hết các nhà sản xuất không có nhà data science trong tay để giúp đỡ với nỗ lực này.Sự cường điệu xung quanh dữ liệu lớn là các nhà sản xuất có quyền truy cập dữ liệu sẽ thay đổi cách thức kinh doanh, nhưng thực tế là số hóa chỉ tạo nền tảng để hiểu những gì đang diễn ra trong bất kỳ tài sản cụ thể nào.

Cần phải có một cách để trực quan hóa dữ liệu để làm cho nó có thể thực hiện được.

Định hướng của các nhà đầu tư

Quay trở lại với nhiệm vụ chính là sản xuất các sản phẩm chất lượng cao, tiết kiệm chi phí nhất có thể, thực tế với IoT công nghiệp là về việc tận dụng vốn mà họ đã có hơn là về lời hứa về một tương lai xa. Đó là về việc khám phá những ý tưởng và cơ hội để cải thiện.

• Nhiều nhà sản xuất chỉ đơn giản là đạt được góc nhìn vào tài sản hiện có của họ.
• Họ đang xem xét làm thế nào để cải thiện hiệu quả hoạt động bằng cách biết những gì đang xảy ra trong khu vực sản xuất .
• Họ đang theo dõi các xu hướng lịch sử để tìm hiểu, chẩn đoán và cải thiện thời gian hoạt động và hiệu suất.
• Họ đang xác định các xu hướng có thể làm gián đoạn hoạt động hoặc hiệu suất chất lượng.
• Các nhà sản xuất hàng đầu hiện nay biết rằng IoT công nghiệp là một chiến lược mà họ không thể bỏ qua vì vì rất có thể những nhà sản xuất bỏ qua nó sẽ giống như nhiều công ty tiêu dùng đã bỏ lỡ trên Internet.
• Họ biết rằng điều quan trọng là bắt đầu đưa vào Platform IoT được kết nối sẽ thúc đẩy IoT công nghiệp ngay bây giờ thay vì chờ đợi.

4 rào cản cơ bản khi triển khai ứng dụng IIoT (Industrial IoT) trong doanh nghiệp

Rào cản 1: Tầm nhìn

Bất kỳ dự án IoT doanh nghiệp nào cũng làm tăng đáng kể số lượng thiết bị được kết nối hoặc ‘điều trên mạng công ty – điều đó có nghĩa là một hệ thống toàn diện để theo dõi từng thiết bị riêng lẻ và người dùng truy cập chúng là điều cần thiết. Bạn không chỉ có thể ủy quyền và xác minh danh tính của từng thiết bị và người dùng riêng lẻ; bạn cũng cần được cảnh báo ngay lập tức về bất kỳ vấn đề ủy quyền hoặc hiệu suất nào.

Như vậy, bất kỳ triển khai IIoT (Industrial IoT) nào cũng cần được xây dựng xung quanh một nền tảng và Dashboardtập trung duy nhất để quản lý toàn bộ hệ sinh thái. Nền tảng này không chỉ cho phép bạn theo dõi từng điểm cuối và người dùng trong quá trình triển khai IIoT (Industrial IoT) của bạn; nó cũng sẽ cho phép bạn hiểu rõ dữ liệu được thu thập và các hành động kinh doanh bạn nên thực hiện do kết quả của những hiểu biết đó. Khả năng hiển thị của IIoT (Industrial IoT) không chỉ đơn thuần là về các hoạt động hàng ngày; nó cũng là về khả năng hiển thị thông tin.

Rào cản 2: Bảo mật

Như đã đề cập ở trên, nắm lấy IIoT (Industrial IoT) có nghĩa là giới thiệu rất nhiều điểm tiềm năng mới cho mạng doanh nghiệp của bạn – các điểm truy cập có khả năng bị tội phạm mạng khai thác. Tất cả các điểm cuối đó cần được bảo vệ đầy đủ chống lại phần mềm độc hại và hack độc hại, cũng như thiệt hại do tai nạn hoặc xâm nhập do hậu quả của phá hoại kỹ thuật số. Trong khi đó, lượng dữ liệu khổng lồ được tạo và truyền đi trong cơ sở hạ tầng IIoT (Industrial IoT) yêu cầu bảo vệ khỏi vô số mối đe dọa tương tự.

Đạt được bảo mật IIoT (Industrial IoT) toàn diện có nghĩa là phát triển bảo mật bằng thiết kế, thay vì đặt nó sau khi cơ sở hạ tầng IIoT (Industrial IoT) đã được đặt ra. Giải pháp bảo mật của bạn cần xác định và ủy quyền cho từng thiết bị riêng lẻ và tích cực bảo vệ từng thiết bị đó khỏi bị lây nhiễm và xâm nhập. Nó cũng cần mã hóa tất cả dữ liệu trong toàn bộ hệ sinh thái IIoT (Industrial IoT) của bạn, cả trong quá trình và khi nghỉ ngơi.

Trên hết, bạn cần coi bảo mật IIoT (Industrial IoT) là một hành trình, chứ không phải là điểm đến một cửa. Giống như các mối đe dọa đối với cơ sở hạ tầng IIoT (Industrial IoT) của bạn đang tiếp tục phát triển, do đó, các công cụ, công nghệ và quy trình bảo mật của bạn cũng cần phải phát triển.

Rào cản 3: Tích hợp nhiều hệ thống

Một khảo sát của IoT Nexusfound cho thấy 77% các chuyên gia IoT cho rằng khả năng tương tác là thách thức quan trọng nhất đối với IIoT (Industrial IoT). Điều này thật ý nghĩa; môi trường sản xuất điển hình có cả một lượng lớn các phần cứng khác nhau và một loạt các giao thức nghiêm ngặt có thể không được kết nối với nhau. Sau đó, IIoT (Industrial IoT) xuất hiện và cố gắng đặt một cơ sở hạ tầng được kết nối duy nhất lên trên.

Có nhiều cách tiếp cận khác nhau để đối phó với thách thức này. Nền tảng đa mục đích dựa trên nền tảng đám mây từ việc quản lý kiến ​​trúc IIoT (Industrial IoT) tổng thể thường là một nơi tốt để bắt đầu, như đang sử dụng các giao thức tiêu chuẩn bất cứ khi nào có thể, chẳng hạn như Bảo mật Giao thức HTTP và MQTT.

Các tiêu chuẩn tương tác công nghiệp mở cũng nên được xem xét. Hai ví dụ là Tiêu chuẩn Truyền thông Nền tảng Mở (OPC) và thông số kỹ thuật Kiến trúc Hợp nhất OPC.

Rào cản 4: Người sử dụng hệ thống cuối cùng

Với bất kỳ triển khai công nghệ doanh nghiệp mới nào, phần cứng và phần mềm chỉ là một nửa của bức tranh. Những công nghệ đó cũng phải được sử dụng – một cách hiệu quả và phù hợp – bởi các nhân viên.

Về mặt IIoT (Industrial IoT), điều này có thể đưa ra một số thách thức thú vị :

• Làm thế nào bạn có thể đảm bảo rằng mọi nhân viên đều hiểu việc triển khai mới, không chỉ về mặt vận hành các điều được kết nối, mà còn về việc sử dụng dữ liệu được thu thập để thúc đẩy các hành động kinh doanh?
• Làm thế nào để thay đổi vai trò khi IIoT (Industrial IoT) thúc đẩy một cách tiếp cận chủ động và dự đoán hơn để bảo trì thiết bị?

Việc triển khai IIoT (Industrial IoT) thành công bao gồm các kế hoạch đào tạo nhân viên cẩn thận và xem xét lại tất cả các vai trò và trách nhiệm công việc để xem xét cách họ thay đổi theo ánh sáng của công nghệ mới.