Промышленные IoT-шлюзы - это локально развернутые промышленные компьютеры, используемые для сбора, хранения, обработки и анализа данных на границе сети, что позволяет снизить нагрузку на облако и центры обработки данных. Промышленные IoT-шлюзы обычно собирают данные с датчиков, устройств и машин. После сбора данных IoT-шлюз обрабатывает и анализирует их, а затем отправляет обработанные данные в облако для удаленного мониторинга, дистанционного управления и последующего анализа.
В сущности Промышленный IoT-шлюз выполняет роль компьютера, позволяя устройствам и датчикам общаться друг с другом, а также передавать информацию в облако. Они похожи на маршрутизаторы, которые есть в большинстве домов, и обеспечивают связь между устройствами и между устройствами и Интернетом. Промышленные центры обработки данных с преимуществами IoT и датчиками IoT развертываются для снижения нагрузки на промышленные шлюзы данных. Они способны собирать, фильтровать, обрабатывать и анализировать данные на месте, не отправляя все собранные исходные данные в облако для обработки и анализа.
Промышленность IoT-шлюзы может выполнять следующие функции:
1. Упрощение связи и управления благодаря гибкому вводу/выводу
Основная функция промышленного IoT-шлюз Это позволяет обеспечить связь между новыми и устаревшими устройствами. Промышленные шлюзы обеспечивают высокоскоростную связь с новыми устройствами и датчиками, а также COM-порты для связи с устаревшими технологиями, устраняя необходимость замены старых машин на новые для интеллектуального подключения. IoT-шлюзы также обеспечивают связь между машинами (M2M), когда машины взаимодействуют с другими машинами, устройствами и средой.
Кроме того, IoT-шлюзы могут поддерживать множество различных промышленных протоколов, что позволяет IoT-шлюзам взаимодействовать с устройствами, использующими различные протоколы. Основные протоколы, поддерживаемые IoT-шлюзами, включают протоколы полевой шины, PROFIBUS, EtherCAT, Ethernet/IP и PROFINET. Таким образом, если у организации есть устаревшее оборудование, которое не может подключиться к облаку, промышленный IoT-шлюз может быть использован для подключения этих устройств к облаку и позволит организации безопасно управлять машинами и программируемыми логическими контроллерами в удаленном режиме.
2. Обработка данных в режиме реального времени и принятие решений
Промышленные IoT-шлюзы могут обрабатывать и анализировать данные в режиме реального времени на месте их формирования, избавляя от необходимости транспортировки данных на тысячи километров в центр обработки данных для их анализа. Это позволяет анализировать данные в режиме реального времени и принимать решения, что необходимо для приложений, выполняющих критически важные локальные рабочие нагрузки.
В настоящее время такие приложения не могут работать в облаке из-за задержек при отправке, обработке и передаче данных обратно в промышленную среду. Поскольку шлюз IoT и промышленные компьютеры являются локальными, такое развертывание практически не имеет задержек, позволяя анализировать данные в реальном времени и принимать решения всего за миллисекунду.
3. Увеличить производство
Интернет вещей может улучшить промышленное производство. Это достигается за счет сбора информации с различных датчиков и устройств, установленных на заводе, и использования этих данных для корректировки производства с целью повышения производительности. Кроме того, шлюзы IIoT могут использоваться для уменьшения количества человеческих ошибок и получения различной информации, связанной с производственным процессом, что позволяет операторам и организациям использовать эту информацию для оптимизации производственного процесса.
4. Предиктивное обслуживание
Промышленные IoT-шлюзы могут помочь в предиктивном обслуживании. То есть данные, собранные оборудованием и датчиками, могут быть использованы для предсказания того, когда определенные компоненты или оборудование обычно выходят из строя, с помощью предиктивных моделей для выполнения технического обслуживания до того, как произойдет отказ или поломка. Производственные линии обычно работают 24 часа в сутки, семь дней в неделю, поэтому неисправность или сбой в работе оборудования может привести к остановке производства, что приведет к потере прибыли.
Благодаря предиктивному обслуживанию с использованием моделей данных заводы могут ремонтировать машины до того, как они выйдут из строя или сломаются, тем самым устраняя простои, которые обычно происходят на предприятиях без информации, предоставляемой шлюзами IoT. Это значительно снижает или устраняет затраты, связанные с вредными и незапланированными простоями.