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Article invité de Joseph D Zulick, rédacteur et éditeur chez MRO Electric and Supply
Se préparer à intégrer l'IIoT : comment les contrôles, l'automatisation et l'instrumentation peuvent-ils aider à l'intégration et à l'utilisation des technologies de l'Internet industriel des objets (IIoT) ?
À mesure que les progrès technologiques rendent le déploiement de l'IIoT plus rentable, les industries devront adopter une approche stratégique pour intégrer les nouvelles données de capteurs aux environnements de données préexistants.
Aujourd'hui plus que jamais, les industries recherchent des intégrations simples avec les logiciels de contrôle, d'automatisation et de visualisation d'analyse de données afin d'exploiter la puissance de l'Internet industriel des objets et de réaliser des bénéfices opérationnels et concurrentiels attrayants pour leur entreprise. L'IIoT peut unir les personnes et les systèmes du plancher d'usine à ceux du niveau entreprise, et permettre aux utilisateurs de tirer le maximum de leurs systèmes automatisés tout en réduisant les limites technologiques et économiques. Pour assurer un déploiement réussi de l'IIoT, les organisations industrielles ont tout intérêt à adopter de nouvelles infrastructures de conception réseau, incluant le développement d'un cadre fiable qui soutient des processus de travail collaboratifs entre les fonctions, ainsi qu'entre les ressources internes et externes.
Nouveaux systèmes pour intégrer l'IIoT
Les processus, les appareils numériques et les systèmes d'affaires peuvent soutenir la mise en œuvre de l'Internet industriel des objets, des petites entreprises qui découvrent le potentiel de l'IIoT jusqu'aux grandes industries qui peuvent tirer profit de l'ajout de nouveaux capteurs à leurs systèmes existants pour des actifs internes et externes. Qu'il s'agisse de poser les bases pour guider les futurs investissements technologiques ou de faciliter l'intégration des systèmes actuels avec les nouveaux contrôles, l'automatisation et les bénéfices du traitement des données, il existe des moyens d'aplanir le processus et la transition pour obtenir les résultats souhaités. Au moment d'examiner les nouveaux systèmes pour la mise en œuvre de l'IIoT, il est recommandé d'analyser les sept domaines suivants :
Évaluer la situation de départ
Examinez les actifs, les processus, la collecte de données, l'analytique et la visibilité en temps réel pour évaluer la capacité à prédire et à détecter les problèmes et les opportunités ; par exemple, quels types de capteurs, de caméras et d'autres instruments sont disponibles pour exploiter les possibilités de suivi de données disponibles ?
Renforcer les capacités
Utilisez l'apprentissage machine, le Big Data et les technologies d'automatisation pour créer un super-système qui peut capturer, analyser et transmettre les données avec précision et constance, et les visualiser dans des tableaux de bord pour la gestion des opérations.
Intégrer le potentiel
Recourir à des technologies d'intégration et de communication ouvertes peut aider à connecter des données de sources variées pour en extraire une valeur significative en appui à la prise de décision. Cela peut inclure des logiciels qui acheminent des données à haute fidélité provenant de sources opérationnelles disparates vers des personnes dans tous les coins de l'entreprise du client — où, quand et comme c'est nécessaire.
Consolider les données
Cherchez à centraliser les données dans l'infonuagique grâce à de nouvelles applications qui relient plusieurs systèmes disparates, en appliquant une analytique de plus haut niveau et en tirant parti de l'expertise avec l'avantage d'être physiquement éloigné du site d'exploitation.
Rendre cela visuel
Envisagez des applications infonuagiques à valeur ajoutée, comme la surveillance avancée des procédés (APC), la surveillance basée sur l'état (CBM), les historiens de données d'entreprise, les solutions de mobilité et les outils de planification et d'ordonnancement. Cette nouvelle instrumentation peut faciliter la prise de décision en temps réel et permettre un suivi des données à long terme pour des ajustements précis.
Redéfinir le travail d'équipe
Avec ces nouveaux outils de contrôle et d'automatisation, cherchez à définir comment les groupes fonctionnels peuvent travailler ensemble et comment activer une collaboration intelligente à l'échelle de l'organisation en exploitant les avantages de l'IIoT ; cela peut inclure le partage des données dans les opérations, la maintenance, la fiabilité des systèmes, la gestion de la chaîne d'approvisionnement et d'autres synergies potentielles.
Tisser des alliances avec les experts
Restez flexible face aux mises à jour et aux changements démographiques en utilisant des outils technologiques et des collaborations avec des experts tiers qui comprennent l'automatisation industrielle, les données de procédé et les enjeux liés aux contrôles à l'échelle de l'entreprise. Les fournisseurs de TI traditionnels n'offrent pas nécessairement cette profondeur, et le potentiel pour des consultants spécialisés en intégration est mûr pour la croissance.
Défis et obstacles potentiels
Intégrer de nouvelles technologies dans des environnements existants peut présenter des défis uniques à surmonter. Bien que connecter les équipements et systèmes hérités offre de grands bénéfices potentiels et constitue une étape importante des initiatives IdO dans de nombreuses entreprises industrielles, les obstacles à la mise en œuvre peuvent être notables.
Cela dit, de nombreuses entreprises font d'importants progrès dans ce domaine. Comment s'y prennent-elles ? L'un des défis qu'elles affrontaient avec les machines héritées était l'absence de connectivité intégrée. Les entreprises ajoutent maintenant des capteurs et caméras autonomes aux environnements et appareils existants pour surveiller et collecter de nouvelles données sur la performance et l'état, par exemple en fixant les capteurs directement aux appareils existants et en connectant de nouvelles passerelles pour collecter et transmettre les données de façon sécurisée, qui sont ensuite analysées et utilisées pour renforcer divers volets de l'entreprise tout en prévenant les pannes et les temps d'arrêt.
L'une des questions persistantes est : si les machines héritées n'ont pas aujourd'hui de capteurs ni de contrôles d'automatisation intégrés, comment peut-on en ajouter de manière rentable ? La réponse permettrait aux équipes de commencer à mesurer des éléments comme la vibration, la température, le climat, la poussière dans l'air et d'autres facteurs utiles pour les environnements de qualité où les machines sont déployées. Les caméras peuvent aussi jouer un grand rôle, en permettant aux membres de l'équipe, depuis une plateforme commune, d'ouvrir une vidéo et de saisir en temps réel l'état d'une machine et le fonctionnement de l'opération.
Stratégies de plateforme
Avec l'intégration croissante de la fabrication intelligente mondiale, les entreprises se tournent vers l'architecture IIoT comme cœur de leur stratégie de plateforme afin de faciliter l'intégration. Plusieurs entreprises conçoivent leurs solutions sous forme d'architecture à trois couches, n'offrant ni une simple plateforme IIoT ni un simple cloud industriel, mais un système entièrement connecté.
- Couche inférieure : elle inclut divers produits matériels offrant une capacité d'interconnexion, comme les passerelles et plus encore.
- Couche intermédiaire : elle prend en charge le contrôle au point « edge ».
- Couche supérieure : elle comprend diverses applications, analyses et services pour la prise de décision.
Le système fonctionne comme un tout et ces trois couches ne sont pas indépendantes les unes des autres. La réalité est que l'IIoT ne peut se concrétiser que par l'intercommunication de ces trois couches en matière d'information, de données, de communications et d'applications ; dans ces cas, des plateformes logicielles au niveau du système d'exploitation sont nécessaires pour soutenir et relier l'architecture à trois couches.
Conclusions et prochaines étapes
À mesure que davantage d'appareils matériels se connectent, davantage d'occasions s'offrent aux ingénieurs pour soutenir l'intégration et l'utilisation novatrice des contrôles, de l'automatisation et de l'instrumentation dans toutes les industries. Suivre les étapes simples d'évaluation des actifs et des capacités de l'entreprise, puis examiner les bénéfices potentiels et les moyens de faciliter l'intégration, peut profiter à l'ensemble de l'entreprise.
N'hésitez pas à partager vos idées dans la section des commentaires ci-dessous. Nous avons hâte d'entendre vos expériences uniques et vos idées pour l'intégration de l'IIoT aujourd'hui.
Joseph Zulick est rédacteur et éditeur pour MRO Electric.
