Õige IoT-lüüsi valimine võib olla tehase omanikele ja tootjatele segane ja hirmutav ülesanne. Õige lüüs võimaldab tootjatel kasutada asjade Interneti ja muude Industry 4.{1}} rakenduste potentsiaali oma protsessides.
Sellest tulenevalt käsitletakse selles artiklis kümmet peamist sammu, mis on seotud teie tööstuslike vajaduste jaoks sobiva lüüsi valimisega.
10 peamist kaalutlust tööstusliku IoT lüüsi valimisel
1. Mis on värava eesmärk?
IoT lüüsi rakendamise esimene etapp hõlmab lüüsi jaoks vajalike peamiste eesmärkide ja funktsioonide hindamist. See peaks olema valikuprotsessi peamine juhend.
Vaatleme selle kontseptsiooni illustreerimiseks kahte näidet.
Tehase omanik võib soovida planeerida tehase põrandal olevate masinate ennetavat hooldust, et vältida masina rikkeid ja kulukaid remonditöid. Selle saavutamiseks tuleb masinale paigaldada andurid, mis mõõdavad üldist jõudlust. Sel juhul valitud lüüs peab suutma neid andmeid turvaliselt koguda ja sellel peab olema sisseehitatud hoiatused, mis teavitavad seadme omanikku, kui masin kuumeneb üle või läheb võrguühenduseta.
Seejärel edastab lüüs jõudlusandmed pilves olevale analüütilisele töötlemisüksusele. Analüütikatöötlusüksus hindab kõigi masinate jõudluse suundumusi aja jooksul ja suudab näha, millistel masinatel on jõudlusega probleeme. Selle tulemusena saab tehase omanik vajaduse korral kavandada ennetava hoolduse masinatele, millel on jõudlusprobleemid.
Teise stsenaariumi korral võib põllumees soovida oma põllukultuuride saagikust suurendada ja oma talus niisutamist automatiseerida. Sel juhul peab põllumees paigaldama oma farmi mitu andurit, et mõõta keskkonnategureid, nagu mulla niiskus, valgus, temperatuur ja niiskus. Valitud lüüsimudel peab suutma anduritelt andmeid koguda, andmeid filtreerida ja niisutussüsteemi automatiseerimiseks saata ainult vajalikud andmed. Lisaks peab lüüs edastama kõik andmed pilves asuvasse analüütilisse töötlusüksusesse. Seejärel hindab analüütikatöötlusüksus suundumusi ja põllumees saab näha, millised tegurid mõjutavad tema saagikust, ning määrata vajalikud abinõud.
Nagu ülaltoodud näitest selgub, varieerub ideaalne värav sõltuvalt lõppeesmärgist ja soovitud funktsioonidest.
2. Kui palju andmeid peab lüüs anduritelt koguma?
Mõned stsenaariumid võivad hõlmata sadade andurite kasutuselevõttu, samas kui teistel juhtudel võib ühes kohas olla rohkem kui 10,{1}} andurit, millest igaüks saab 30 näitu sekundis. Vajaliku andmemahu analüüsimine on järgmine oluline samm lüüsi valiku protsessis.
Lisaks võivad tootjad olenevalt nõutavate andmete hulgast valida mitu lüüsi, seega on see veel üks oluline tegur, mida tuleb arvestada.
3.Kas anduritelt kogutud andmeid on vaja filtreerida?
Andurite andmeid saab koguda ja seejärel otse pilves asuvasse analüütilisse töötlemisüksusesse saata. Paljude asjade Interneti-projektide puhul ei nõuta aga kõiki anduritelt pärinevaid andmeid või lüüsil võib tekkida vajadus teha anduritelt saadud andmete eeltöötlustoiminguid, enne kui need saadetakse analüütikatöötlusüksusesse.
Seetõttu võib tootjal olla vaja ostma lüüsi, et anduritelt andmeid ulatuslikult filtreerida ja teha andmetega rohkem kui üks eeltöötlusoperatsioon.
Lüüsi, mis on võimeline teostama neid täiustatud eeltöötlus- ja filtreerimistoiminguid, nimetatakse servaanalüüsi toega lüüsiks.
4. Kuhu lüüs on paigaldatud?
Lüüsi võib olla vaja paigaldada HVAC-seadmesse või suurele kõrgusele, nii et see peab olema vastupidav ja suutma töötada ekstreemsetes tingimustes.
Mõned lüüsimudelid on loodud töötama karmides tingimustes temperatuurivahemikus -30 kraadi C kuni 70 kraadi C, kõrgusvahemikus 15 m kuni 5000 m ning võimaldavad suuri põrutus- ja vibratsioonitingimusi. Tehaste omanikud peavad veenduma, et nad valivad oma töökeskkonna jaoks õige värava.
5. Milliseid ühenduvusvõimalusi, protokolle ja liideseid lüüs pakub?
Paljud IoT platvormid kasutavad lähiühendusvõimalusi, nagu Bluetooth ja Ethernet, aga ka Wi-Fi ja traadita kohtvõrku, et tagada pikema ulatusega ühenduvus. Üha enam tootjaid ja tehaseomanikke otsustavad kasutada oma tehase töö kaugjälgimiseks nutitelefoni. IoT lüüsi mudel võimaldab kasutada laiemat valikut ühenduvusvõimalusi, nagu GSM/GPRS ja LTE-M.
Kõik asjade interneti lüüsid ei ole selles osas võrdsed ja üldiselt, mida odavam lüüs, seda vähem ühenduvusvõimalusi see pakub, mis on oluline tegur, mida arvestada.
Lüüsid peaksid toetama standardprotokolle nagu TCP/IP ja HTTP, aga ka Modbus, MQTT ja OPC UA. Lisaks peaksid tööstuslikes keskkondades kasutatavaid lüüsi iseloomustama mitu jadaliidest, LAN-liidest ja USB-porti.
6. Kui palju andmeid saab lüüsi salvestada?
Tehastes kasutatavad tööstuslikud väravad koguvad tavaliselt mitu anduri näitu sekundis. Siiski võib ette tulla olukordi, näiteks võrgutõrkeid, mistõttu peab lüüs need andmed salvestama, kuni võrguprobleem on lahendatud.
Enamikul tänapäeval turul olevatest lüüsimudelitest on salvestusvõimalused, kuid tüüpilistesse tööstuskeskkondadesse installitud lüüsid peavad suutma salvestada suuri andmemahtusid ja pikema aja jooksul. Seetõttu on soovitatav investeerida lüüsi, mis võimaldab laiendatud salvestusruumi ja täiendavaid micro-SD pesasid, et lüüs saaks salvestada vähemalt 20 GB andmeid.
7. Kas lüüsil on sisseehitatud turvafunktsioonid ja valikud?
Lüüsi kaitsmine on kogu asjade Interneti-platvormi turvavajaduste jaoks ülioluline. Kuigi enamikul kaasaegsetel lüüsidel on sisseehitatud turvavõimalused, tasub siiski kontrollida lüüsi kasutatavaid krüpteerimisstandardeid, seda, kas lüüs pakub autentimisprotsessi ja kas lüüs suudab tuvastada rikkumist.
8.Kas värav on sertifitseeritud?
Gateway mudelid peaksid olema FCC/CE/IC sertifikaadiga, et tagada elektroonika jaoks nõutav standardvastavus. Mainimist väärivad ka täiendavad sertifikaadid, nagu Mobile PTCRB/GCF ja ohutussertifikaadid.
9. Kas olemasolevaid seadmeid, masinaid ja pärandseadmeid on vaja integreerida asjade Interneti platvormi?
Paljudel tehastel ja tootjatel on sageli vanemad seadmed ja masinad, millel on pikk kasutusiga. Nende seadmete täiendamine otse pilvega ühenduse loomiseks ei ole sageli majanduslikult otstarbekas ega võimalik. Sellistel juhtudel peaks valitud lüüs toetama olemasolevaid seadmeid ja suutma ühenduda pärandseadmetega, et tagada kõigi tehase andmete integreerimine.
10. Kas tehase omanik või tootja vajab täiendavaid kohandamisvõimalusi?
Tootjad võivad nõuda täiendavaid kohandamisvalikuid, nagu energiasäästuvalikud ja LTE tugi. Seetõttu on oluline olla teadlik kõigist täiendavatest kohandustest ja konfiguratsioonidest ning otsida mudeleid, mis neid kohandusi mahutavad.
Järeldus
IoT lüüsidel on oluline mõju asjade interneti lahenduste edukale juurutamisele. Suur osa asjade Interneti-projektidest seisavad silmitsi rakendamise ja mastaapsuse probleemidega, mis on tingitud halvast lüüsivalikust.
Seetõttu soovitatakse tootjatel ja tehaste omanikel valikukriteeriume hoolikalt hinnata, et aidata neil valida õige lüüsi, mis suudab nende tööstusandmeid reaalajas käsitleda, töödelda ja voogesitada, et aidata teha kriitilisi otsuseid.