技術(shù)
導(dǎo)讀:關(guān)于消費(fèi)物聯(lián)網(wǎng)的文章很多,但工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)因其在幫助制造商和工業(yè)公司優(yōu)化流程和實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)控能力方面的作用而開始引起人們的極大關(guān)注。那么它們之間有什么區(qū)別呢?
關(guān)于消費(fèi)物聯(lián)網(wǎng)的文章很多,但工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)因其在幫助制造商和工業(yè)公司優(yōu)化流程和實(shí)施遠(yuǎn)程監(jiān)控能力方面的作用而開始引起人們的極大關(guān)注。那么它們之間有什么區(qū)別呢?
但工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)究竟是什么,它與智能冰箱和空調(diào)等面向消費(fèi)者的應(yīng)用有什么區(qū)別?
以下是一些重要的區(qū)別,有助于劃定消費(fèi)者和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)之間的界限。
消費(fèi)物聯(lián)網(wǎng)與工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)
1. 工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備具有強(qiáng)大的工業(yè)實(shí)力
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備具有強(qiáng)大的工業(yè)實(shí)力,而FitBit可能偶爾會(huì)被雨水淋壞,并且Amazon Dash按鈕可能會(huì)與他們正在跟蹤的產(chǎn)品接觸,用于工業(yè)部署的傳感器需要能夠在消費(fèi)者根本不會(huì)遇到的環(huán)境中生存。
這樣的條件包括極端的濕度和溫度以及高腐蝕性的環(huán)境,例如污水基礎(chǔ)設(shè)施(如下水道)中遇到的環(huán)境。
此外,測(cè)量諸如水和油等流體的嵌入式工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)傳感器通常需要浸入正在測(cè)量的液體中。此類設(shè)備需要滿足IP68認(rèn)證制定的嚴(yán)苛行業(yè)防水標(biāo)準(zhǔn)。
設(shè)備通常還需要經(jīng)過HazLoc認(rèn)證,以證明它們可以承受爆炸性和可燃環(huán)境。
2. IIoT系統(tǒng)的設(shè)計(jì)必須具有可擴(kuò)展性
部署具有數(shù)百個(gè)中點(diǎn)和端點(diǎn)、分布在數(shù)百公里范圍內(nèi)的復(fù)雜水監(jiān)控系統(tǒng),比最雄心勃勃的消費(fèi)者家庭自動(dòng)化項(xiàng)目要復(fù)雜得多。
由于IIoT系統(tǒng)可以產(chǎn)生數(shù)十億個(gè)數(shù)據(jù)點(diǎn),因此還必須考慮將信息從傳感器傳輸?shù)阶罱K目的地的方法,通常是工業(yè)控制系統(tǒng),例如SCADA(監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集) 平臺(tái)。
為了不讓這些集中式系統(tǒng)被數(shù)據(jù)淹沒,IIoT制造商越來越多地設(shè)計(jì)可以直接在設(shè)備級(jí)別而不是在基于云的服務(wù)器上運(yùn)行的程序上進(jìn)行初步分析的硬件,稱為邊緣計(jì)算或霧計(jì)算。
消費(fèi)者物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用程序涉及較少的設(shè)備和數(shù)據(jù)點(diǎn)。因此,最小化中央服務(wù)器的吞吐量就不再是問題。
3. IIoT設(shè)備具有獨(dú)特的通信和電源要求
IIoT傳感器通常安裝在難以物理訪問的遠(yuǎn)程基礎(chǔ)設(shè)施上測(cè)量參數(shù)。這些基礎(chǔ)設(shè)施可以位于地表以下(例如,石油和天然氣設(shè)施)、高地上(例如,水庫)、海上(例如,油井),甚至在公路無法到達(dá)的偏遠(yuǎn)沙漠地帶( 例如,氣象站)。
部署技術(shù)人員檢查這些資產(chǎn)既困難又昂貴。為了最大程度地減少所需的實(shí)地考察次數(shù),需要對(duì)IIoT設(shè)備進(jìn)行設(shè)計(jì),使其具有盡可能長(zhǎng)的電池壽命,這通??梢酝ㄟ^使用工業(yè)級(jí)電池構(gòu)建來實(shí)現(xiàn)。
IIoT獨(dú)特的低功耗,低帶寬要求刺激了一系列新生網(wǎng)絡(luò)家族的發(fā)展,例如LPWAN和NB-IoT,這是將這些設(shè)備連接到中央服務(wù)器的主要手段。
這些都是根據(jù)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的需求而精確設(shè)計(jì)的,蜂窩網(wǎng)絡(luò)(帶寬高,因此對(duì)電池負(fù)擔(dān)過多)和WiFi以及藍(lán)牙等協(xié)議都無法充分滿足這些需求。
為了提供最大可能的通信冗余,必須將此類網(wǎng)關(guān)配置為支持特定于IoT的和更傳統(tǒng)的聯(lián)網(wǎng)技術(shù),例如WiFI和Bluetooth。將這些混合在同一設(shè)備上對(duì)于硬件工程師來說是一個(gè)挑戰(zhàn)。
由于它們控制的活動(dòng)的關(guān)鍵性質(zhì),而且操作人員通常不容易訪問這些事實(shí),因此IIoT設(shè)備通常需要完全可遠(yuǎn)程控制,響應(yīng)時(shí)間最短并且內(nèi)置看門狗計(jì)時(shí)器, 確保系統(tǒng)掛起時(shí)系統(tǒng)自動(dòng)重啟。
另一方面,消費(fèi)產(chǎn)品通常位于容易接近的位置,因此經(jīng)??梢允褂霉潭ǖ碾娫椿虺R?guī)的消費(fèi)級(jí)電池。
4. IIoT必須滿足獨(dú)特的網(wǎng)絡(luò)安全標(biāo)準(zhǔn)
根據(jù)惠普的研究,網(wǎng)絡(luò)安全是物聯(lián)網(wǎng)(IoT)面臨的一項(xiàng)重要挑戰(zhàn),其中70%的最常用IoT設(shè)備都存在漏洞。
黑客入侵智能家居設(shè)備可能會(huì)對(duì)個(gè)人隱私產(chǎn)生重要影響,例如,如果攻擊者獲取客戶的實(shí)時(shí)視頻源。
如果同樣的命運(yùn)降臨到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)(通常負(fù)責(zé)將傳感器連接到電廠和水管理設(shè)施等關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施資源)身上,潛在的影響將更為嚴(yán)重(Stuxnet蠕蟲病毒提供了一個(gè)很好的例證)。
因此,IIoT安裝必須滿足更高的網(wǎng)絡(luò)安全要求,才能批準(zhǔn)使用安裝。
IIoT還涉及集成信息技術(shù)(IT)和操作技術(shù)(OT)系統(tǒng),如PLC控制器,這些系統(tǒng)具有不同的網(wǎng)絡(luò)安全最佳實(shí)踐。
相比之下,消費(fèi)者物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)只需要與消費(fèi)者設(shè)備上相對(duì)簡(jiǎn)單的控制機(jī)制接口。
5. IIoT解決方案必須是粒度的(Granular)
與智能洗衣機(jī)等高端大眾市場(chǎng)物聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)品不同,IIoT解決方案通常需要根據(jù)購買者的使用要求進(jìn)行定制。
因此,通常可以通過多種方式來使用IIoT技術(shù),從而可以實(shí)現(xiàn)更高程度的定制和與其他軟件系統(tǒng)的集成。 這包括API或平臺(tái)即服務(wù)(PaaS)產(chǎn)品。
相比之下,面向消費(fèi)市場(chǎng)的應(yīng)用程序的自定義和功能通常明顯受到限制。
綜上所述,雖然消費(fèi)者和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)都將物理設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)上,但它們?cè)趲讉€(gè)方面存在顯著差異。
從開發(fā)和商業(yè)推廣的角度來看,它們?cè)絹碓较袷瞧叫械纳鷳B(tài)系統(tǒng),有明顯的重疊,但也有顯著的差異、參與者和創(chuàng)新。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)與消費(fèi)者版本最顯著的區(qū)別在于,它需要堅(jiān)固的硬件設(shè)備、其用例所需的獨(dú)特連接和電源要求,以及對(duì)高級(jí)網(wǎng)絡(luò)安全和粒度的更為苛刻的要求。