Fenomén „internetu věcí“ (IoT), nebo „průmyslového internetu věcí“ (IIoT), hýbe již nějakou dobu aplikací výpočetní techniky, jak v běžném životě, tak ve výrobní a obslužné sféře. V šíři, v jaké ho chápeme dnes, se stávají průmyslové PC nedílnou součástí IIoT a jsou na ně kladeny zvýšené nároky. Základní oblasti, kde čeká dosavadní podnikové počítačové sítě změna, jsou:
· Komunikace, konektivita
· Použití umělé inteligence při zpracování dat, inteligentní sítě
· Využití cloudových technologií včetně cloud computingu
· Zcela jiná úroveň bezpečnosti
Komunikace mezi průmyslovými PC a koncovými zařízeními
Internet věcí je tu s námi dlouho, už od prvních čteček čárových kódů a RFID čipů. To co vždy bylo velkým problémem a překážkou, byla nepřeberná změť proprietárních komunikačních protokolů pro vzájemnou spolupráci koncových zařízení. Co řešení od konkrétní firmy, to jiné a nekompatibilní protokoly. Donutit směs zařízení s různými komunikačními protokoly spolupracovat na jedné výrobní lince byl náročný, drahý a dlouhodobě neudržitelný stav. Podmínkou pro rozvoj IIoT byla tedy vytvoření komunikačních standardů.
Hlavní autoritou pro vývoj komunikačních standardů je v současnosti OPC Foundation, kterou podporují hlavní hráči na trhu sdružení v IIC (Industrial Internet Consortium). Vzniká tak protokol pro komunikaci TSN (Time-Sensitive Networking), rozšiřující základní standard Ethernet IEEE 802.1 o nezbytné, především o schopnosti přenosu dat v reálném čase (real-time capabilities) s garantovaným přenosem časově kritických dat. Standardizace v celosvětovém měřítku umožní vzájemné snadné propojení různých jednotek různých výrobců do společné sítě. Umožní tedy skutečnou implementaci IoT v plné míře a využití všech předností této koncepce.
Inteligentní sítě
Průmyslový internet věcí má plnit tyto hlavní úlohy:
· Automatizovaný sběr dat
· Monitoring výrobních a obchodních procesů
· Analýza získaných dat
· Automatizace rozhodovacích postupů
Jednotlivé komponenty (koncové prvky IIoT) odesílají informace do centra a zároveň sdílejí potřebné informace. Každá úroveň má své rozhodovací pravomoci a svého „nadřízeného“. V praxi to může vypadat tak, že čidlo měřící tlak v potrubí zaznamená změnu, která je vyšší, než stanovená mez a odešle tuto zprávu do nadřazené jednotky, jiné čidlo zaznamená zvýšenou vlhkost ve svém okolí a odešle tuto informaci do sítě. Příslušná jednotka z analýzy vyvodí závěr, že prasklo potrubí a vyšle na místo opravárenskou četu. Vzájemnou analýzou dat sesbíraných různými koncovými jednotkami, lze nejen okamžitě zjistit místo poruchy a zkrátit na minimum opravu a snížit škodu, ale i skutečnému poškození předejít a potencionálně oslabené místo vyměnit. Stejně tak lze pomocí takové (prediktivní) analýzy optimalizovat dodávku surovin, polotovarů, vše v reálném čase. Úspory jsou zjevné a obrovské.
Inteligentní sítě splňují všechny bezpečnostní hlediska, centrální správu, nahraditelnost v případě výpadku části sítě a dlouhodobou udržitelnost, především v oblasti dalšího rozvoje.
Postupně se do rozhodovacích procedur v rámci inteligentních sítí stále více zapojují algoritmy umělé inteligence (AI) a strojového učení.
Přenesení části dat a výpočetního času do cloudu
I při roznesení rozhodovacích pravomocí na jednotlivé úrovně struktury řídícího systému IIoT dojde samozřejmě ke skokovému nárůstu objemu přenesených dat. To bude vyvíjet tlak nejen na přenosovou rychlost a kapacitu komunikačních kanálů, ale i na kapacitu jednotlivých datových úložišť. Samostatnou kapitolou je zvyšující se nárok na výpočetní výkon, právě vzhledem na zapojení prvků AI a strojového učení. Je jasné, že pro stále větší procento uživatelů nebude ekonomické investovat a udržovat vlastní rozsáhlá datacentra a investovat do vývoje nebo nákupu vlastního softwaru. Trend je v této oblasti vcelku zřejmý a jasný. Kapacitu datových úložišť a výpočetní výkon si pouze pronajímat na základě skutečné potřeby v ten daný okamžik.
Již dnes velcí hráči na tomto poli dokáží nabídnout uspokojení, v podstatě 99% potřeb střední firmy, právě pomocí cloudových služeb.
Bezpečnost, bezpečnost, bezpečnost…
Čím více komunikace mezi zařízeními, čím více vstupních zařízení, čím více služeb se bude přesouvat od uživatele k dodavateli (do cloudu), tím větší důraz bude kladen na bezpečnost a ochranu dat a samotného systému. Základem bude výrazně zlepšená a dodržovaná bezpečnostní „hygiena“ v rámci celého podniku. Základními principy budou:
· Důsledná kontrola nad stavem a přístupem ke každému jednotlivému IoT zařízení
· Stanovení jasných bezpečnostních pravidel a protokolů a jejich odpovědné dodržování
· Používání pouze standardizovaných a ověřených řešení
· Jasná struktura velení v IT oblasti v rámci jednoho podniku, stanovení jednoznačných práv pro každou zainteresovanou osobu
Každá struktura, a podniková síť není výjimkou, je silná jako její nejslabší článek. A to může být chytré akvárium ve vstupní hale, nebo zapomenutý server hlídající klimatizaci v ředitelských kancelářích.
