طراحی و راه اندازی سیستم اینترنت اشیا (IOT)

طراحی و راه اندازی سیستم اینترنت اشیا (IOT)

اینترنت اشیا (IoT) و اینترنت اشیا صنعتی (IIoT) دو مفهوم مرتبط ولی با کاربردهای متفاوت هستند. در ادامه به توضیح این مفاهیم و خدمات شرکت کنترل صنعت پاییز در این زمینه می‌پردازیم:

 

اینترنت اشیاء (IoT):

اینترنت اشیاء یا Internet of Things، به شبکه‌ای از دستگاه‌ها، تجهیزات و سیستم‌هایی اطلاق می‌شود که به اینترنت متصل شده و می‌توانند اطلاعاتی خاص را به اشتراک بگذارند. هدف اصلی IoT افزایش کارایی و راحتی در زندگی روزمره است، مانند خانه‌های هوشمند، گجت های امروزی و اتومبیل‌های هوشمند میتوان در برخی کسب و کارهای نیمه صنعتی هم از این نوع تکنولوژی ها استفاد کرد البته به شرطی که هزینه راه اندازی آن مقرون به صرفه باشد.

 

اینترنت اشیاء صنعتی (IIoT):

IIoT یا همان Industrial Internet of Things، یک زیرمجموعه از IoT است که به طور خاص در صنعت استفاده می‌شود.

IioT یک فناوری خاص یا یک سیستم واحد نیست، بلکه یک مفهوم جامع و یک رویکرد کلی است که از ترکیب چندین تکنولوژی و سیستم برای بهبود عملکرد صنعتی استفاده می‌کند. این مفهوم بر اساس استفاده از دستگاه‌های متصل، جمع‌آوری و تحلیل داده‌ها، و به کارگیری نتایج این تحلیل‌ها در بهینه‌سازی و مدیریت بهتر فرآیندهای صنعتی بنا شده است.

این مفهوم شامل اتصال دستگاه‌ها و تجهیزات مجهز به سیستم کنترل یا PLC در محیط‌های صنعتی مانند کارخانه‌ها، تأسیسات تولیدی، و زیرساخت‌های حیاتی می­باشد. IIoT بیشتر بر بهره‌وری، بهینه‌سازی فرآیندها، کنترل فرآیند تولید از راه دور و بهبود ایمنی در محیط‌های صنعتی تمرکز دارد و لازمه داشتن یک سیستم مرتبط با هوش مصنوعی بعد از زیر ساخت های مبتنی بر PLC که توسط شرکت کنترل صنعت پاییز اجرا میگردد، است. فرآیند هوشمند سازی در بستر سیستم های MES و کارخانه هوشمند، اجرای سیستم های کنترل مانیتورینگ مبتنی بر IioT توسط شرکت کنترل صنعت پاییز طراحی و پیاده سازی می­گردد.

اجزای کلیدی یک سیستم IoT/IioT:

1. دستگاه‌ها و تجهیزات تحت کنترل و متصل به شبکه ارتباطی:

این دستگاه‌ها و تجهیزات اطلاعات یک سیستم اتوماسیون و هوشمند را جمع‌آوری می‌کنند، مانند دما، رطوبت، فشار،  در سردخانه ها و گلخانه ها و دیگر فاکتورهای مورد اهمیت یک کارخانه لوازم خانگی یا مواد غذایی. این اطلاعات سپس برای تحلیل و پردازش به سیستم‌های بالادست نظیر MES، توسط شبکه ارتباطی استاندارد ارسال می‌شوند.

2. شبکه‌های ارتباطی داخلی یا محلی:

ارتباط بین دستگاه‌ها، تجهیزات مبتنی بر PLC و سیستم‌های مرکزی یا سرور کنترل مانیتورینگ از طریق شبکه‌های استاندارد صنعتی (MODBUS, ProfiBus ,ProfiNet ,ASI ,…) برقرار می‌شود. انتخاب نوع شبکه به نیازها و شرایط پروژه مانند حجم دیتا و اطلاعات تبادلی،شرایط محیطی،سرعت انتقال اطلاعات، هزینه راه اندازی، امکانات موجود، امنیت ارسال دقیق و بدون نویز و رمزگذاری اطلاعات بستگی دارد.

3. پلتفرم‌های IoT/IIoT:

این پلتفرم‌ها نرم‌افزارهایی هستند که عموما توسط زبان های برنامه نویسی سطح بالا نظیر C,C++ و Delphi و یا هر زبان دیگری نوشته می­شود و در کامپیوتر اجرا میگردد و داده ها و اطلاعات لازم را بین کامپیوتر وتابلو برق های PLC یا هر کنترلر یا پردازنده دیگری مبادله میکند. همچنین این پلتفرم‌ها به کاربر اجازه می‌دهند تا از راه دور دستگاه‌ها را کنترل و مانیتور نماید و به مفهوم واقعی افزایش بهره­وری دسترسی پیدا کند.

4. تحلیل داده‌ها و هوش مصنوعی:

تحلیل داده‌ها برای استخراج اطلاعات مفید و بهبود تصمیم‌گیری‌ها استفاده می‌شود. از تکنیک‌های هوش مصنوعی و یادگیری ماشین نیز می‌توان برای پیش‌بینی مشکلات و بهینه‌سازی فرآیندها و آن هدفی را که با اجرای سیستم اتوماسیون صنعتی و هوشمند سازی دنبال کرده، استفاده کرد.

5. سیستم‌های کنترل ماتیتورینگ محلی:

همه آنچه را که از یک تکنولوژی یا سیستم هوشمند مبتنی بر Iot یا IioT انتظار داریم، در انحصار ارتباط درست با سیستم کنترل و مانیتورینگ یا همان سیستم اتوماسیون صنعتی می­باشد. مفهوم Iot یا Iiot برای ارتباط بین ماشین آلات و تجهیزات تولیدی و اهداف اصلی یک کارخانه یا مجموعه میباشد. این ارتباطات شدیدا به زیرساخت های اصلی سخت افزاری بستگی دارد. استفاده از PLC و HMI ها در کنترل مانیتورینگ محلی، علاوه بر کنترل تجهیز یا ماشین مخصوص یا پروسه کنترلی، پکیج های اطلاعاتی را در بستر مفهوم Iot و IioT دریافت و ارسال میکند. سیستم‌های کنترلی نظیر PLCها (کنترل‌گرهای منطقی برنامه‌پذیر) نقش مهمی دارند. PLCها در محیط‌های صنعتی برای اجرای فرآیندهای خودکار و کنترلی استفاده می‌شوند.