為什麼需要工業物聯網 (IIoT)？如何實施？

製造業數字化、網絡化、智能化已經是大勢所趨。這些特性都在改變着製造業的格局，進而影響着我們生活和工作的方式。工業物聯網作為一種利用傳感器、雲計算、大數據和高性能計算等技術，實現了工業設備、流程和服務的智能化，正逐漸成為製造業的發展趨勢。本文將進一步探討工業物聯網的特徵、工業物聯網帶來的好處以及如何實施工業物聯網。

什麼是工業物聯網

工業物聯網是指在工業生產過程和製造領域中融入移動通信、智能分析等技術以及具有感知、監控能力的採集、控制傳感器或控制器。工業物聯網通過將各類工業設備連接到互聯網，實現實時通信、數據共享和分析，推動了傳統工業向智能化的新階段發展。這一技術的應用使得工業流程變得更高效、更節能、更安全。

基於工業物聯網應用的設備及相關技術，工業物聯網所具備的主要特徵可總結如下:

1. 大規模連接：工業物聯網將各種設備、傳感器和工業系統連接起來，實現廣泛的設備互聯和數據交換。

2. 實時數據採集和分析：工業物聯網通過傳感器和設備收集實時的工業數據，並進行實時分析和處理，以支持實時決策和監控。

3. 自動化和智能化：工業物聯網利用自動化和智能化技術，實現設備和系統的自主操作、優化和智能決策。

4. 安全可靠：工業物聯網重視數據的安全性和可靠性，採取各種安全措施，以防範網絡威脅和保護敏感數據。

5. 跨平臺和互操作性：工業互聯網能夠實現不同設備和系統之間的互操作，實現跨平臺的數據共享和應用。

6. 大數據和高性能計算應用：通過工業互聯網採集到的大量數據可以進行大數據分析和高性能計算應用，發現隱藏在數據中的規律和趨勢，提供決策支持和優化建議。

7. 靈活性和可擴展性：工業互聯網具有靈活性和可擴展性，能夠適應不同規模和需求的工業環境，支持快速部署和調整。

工業物聯網帶來的好處

得益於工業4.0的基礎，物聯網在工業環境中帶來的好處是多方面的，以下是四點概括：

提高效率：工業物聯網可以通過實時監測和分析生產數據，提高生產效率和質量，降低能源消耗和浪費。

優化流程：工業物聯網可以通過連接不同的設備和系統，實現流程自動化和集成，提高流程的靈活性和適應性。

預測性維護：工業物聯網可以通過收集和分析設備的運行狀態和性能數據，預測設備的故障風險和維修需求，提高設備的可靠性和壽命。

確保安全：工業物聯網可以通過監測和控制設備的安全參數，預防和減少事故的發生，保護人員和環境的安全。

如何實施工業物聯網

工業物聯網通過連接設備、數據和智能，提高了工業效率、質量和安全性，同時也創造了新的商業價值和機會。這些優勢促進了高性能計算、霧計算、數字孿生等新技術的發展和應用，使工業物聯網在各個領域得到了深入的推廣和實踐。隨着工業化進程加速，工業物聯網作為未來工業發展的重要趨勢，構建工業物聯網已成為把握行業競爭格局的關鍵選擇。

為充分發揮工業物聯網的技術優勢，在實施工業物聯網時，需遵守以下步驟進行構建：

1. 確定業務需求和目標：確定您希望通過工業物聯網實現的具體業務目標和需求。這可以包括提高效率、降低成本、優化流程、增強安全性等。

2. 設計網絡架構：基於業務需求，設計工業物聯網的整體網絡架構。確定傳感器和設備的位置，選擇合適的通信協議和網絡技術，以及確定數據存儲和處理的方式。

3. 選擇合適的硬件和軟件：根據網絡架構設計選擇合適的硬件設備和軟件平臺。這可能包括路由器、工業交換機 和網關等。

4. 部署和連接設備：將選定的硬件設備部署在現場，與工業系統和設備進行連接。確保設備的正常運行並能夠實時採集和傳輸數據。這可以通過中央控制系統來實現，該系統提供對整個工業物聯網網絡的可見性和控制。它應該允許輕鬆配置、監控和管理連接的設備，以及遠程故障排除和診斷。

5. 建立安全措施：確保工業物聯網系統的安全性，採取適當的網絡安全措施，如，使用加密技術、身份驗證和訪問控制等，防止潛在的風險和攻擊。

6. 監控和維護：建立監控系統，定期檢查工業物聯網系統的運行狀態和性能，進行設備維護和故障排除，確保設備正常運行，並及時解決任何問題。

7. 面向未來，持續擴展：工業物聯網部署的設計應考慮可擴展性和面向未來的需求。工業流程和要求可能會隨着時間的推移而發展，工業物聯網解決方案需要靈活且適應性強，以適應這些變化。組織應考慮可連接到工業物聯網的設備、傳感器和機器數量的可擴展性，以及處理不斷增加的數據量的能力。

隨着技術的進步和成本的降低，工業物聯網將繼續擴展和發展，為行業帶來更多的機會和優勢。依照正確的步驟實施工業物聯網，將為組織帶來提供前所未有的機會，改變傳統規則，向著製造業的智能化發展的重要方向前進。