De Ultieme IIoT Handleiding: Strategieën, Use Cases en Succestips

Een bron om Industrial IoT te begrijpen, waardevolle use cases te verkennen, en voor te bereiden op veelvoorkomende uitdagingen

Met dunne marges, stijgende inflatie, en meer concurrentie dan ooit, ondergaan veel bedrijven een digitale transformatie om competitief te blijven in de huidige markt.

Industrial IoT is een cruciale technologie voor bedrijven die slimme fabrieken willen creëren en meer marktaandeel willen winnen. Feitelijk hebben veel bedrijven al connectiviteitsoplossingen geadopteerd om kosten te verlagen en een efficiëntere operatie te bereiken.

Maar wat is precies de "Industrial IoT"? En hoe faciliteert dit concept een digitale transformatie om bedrijfsmodellen te verbeteren en grotere operationele efficiëntie te creëren? Is het een zilveren kogel? Hoe gebruiken fabrikanten deze oplossingen daadwerkelijk om waarde te creëren?

Hieronder duiken we in de technologie achter Industrial IoT. We belichten ook veelvoorkomende use cases, uitdagingen en voordelen om u een uitgebreid overzicht te bieden.

Wat is het Industrial Internet of Things (IIoT)?

Het Industrial Internet of Things (IIoT) verwijst naar het gebruik van het Internet of Things (IoT) in industriële omgevingen. Het omvat de verzameling van data van slimme, verbonden apparatuur, sensoren, actuatoren en systemen.

Eenmaal verzameld, wordt deze data gereinigd, geconfigureerd en geanalyseerd in de cloud. Het levert dan waardevolle realtime inzichten aan managers, operators en andere eindgebruikers. In geavanceerde applicaties en robotica kunnen deze inzichten predictieve en descriptieve oplossingen ontwikkelen en zelfs autonome of semi-autonome acties van machines triggeren. Dit maakt apparatuur sneller, efficiënter en minder vatbaar voor menselijke fouten. Het verbetert ook werkerveiligheid, verbetert kwaliteit en verlaagt kosten.

Industrial IoT gebruikt kunstmatige intelligentie (AI), machine learning (ML) en andere software of computationele tools om apparaten en platforms op elkaar af te stemmen. Dit creëert een cyber-fysiek systeem met veel meer efficiëntie en mogelijkheden dan traditionele productiemonitoring-systemen.

Statistieken tonen aan dat er in 2025 meer dan 30,9 miljard IoT-apparaten verwacht worden, en de productie zal een grote rol spelen bij het ontwikkelen van bedrijfsmodellen die winstgevendheid drijven. Dit is allemaal onderdeel van een groeiende transformatie toegeschreven aan de Vierde Industriële Revolutie, Industry 4.0.

 

Het Belang van IIoT

Verstrengeld in handmatige processen en reactief onderhoud van machines, is de productie de perfecte industrie om de massen aan data die machines produceren maar die eerder onbenut bleven, te benutten. Data is krachtig en toegang tot het hebben alsook de mogelijkheid om het te manipuleren via business intelligence-gebaseerde algoritmes betekent inzichten verkrijgen. Het gaat niet alleen om cijfers maar om wat die cijfers betekenen.

Met Industrial IoT komt de mogelijkheid om in realtime en over tijd en plaats heen te weten wat er op een fabrieksvloer gebeurt, tot op het niveau van de individuele machine en productiecyclus. Deze mogelijkheid om predictief onderhoud en geautomatiseerde processen in te zetten is slechts het begin van wat de data en interactiviteit gebruikt kan worden.

Soms aangeduid als "geavanceerde productie", omvat de toekomst van Industrial IoT niet alleen passieve sensoren die data zullen verzenden en analyseren, maar het creëren van verbindingen met machines die actieve processen mogelijk maken: machines die zichzelf kunnen corrigeren wanneer ze niet binnen gedefinieerde parameters werken, bijvoorbeeld.

Dus hoewel dit kan overkomen als tech die weer eens de menselijke betrokkenheid overbodig maakt, zou IoT gezien moeten worden als het toestaan van veranderingen in productieprocessen die de klant centraal stellen. Sneller time-to-market, on-demand productie en eenvoudigere customization zijn slechts drie manieren waarop de connectiviteit die IoT realiseert, een verschil kan maken.

Als er iets is, zal de verbetering in communicatie en processen tussen mens en machine resulteren in mensen die repetitieve, handmatige taken elimineren, zodat ze hun aandacht kunnen richten op uitzonderingen en verbeteringen die de zakelijke waarde van een fabrikant zullen verbeteren.

Wat Drijft Fabrikanten om te Bewegen naar Industrial IoT?

De oorspronkelijke interesse in Industrial IoT ging helemaal over efficiëntie. Fabrikanten konden tijd en moeite besparen door predictieve onderhoudsschema's te implementeren, ongeplande downtime te vermijden, en historische data te benutten om toekomstige productiecyclusbeslissingen te informeren. Al deze dingen bijdragen aan de mogelijkheid van een fabrikant om competitief te zijn in drukke, mondiale marktplaatsen.

Maar buiten efficiëntie is er innovatie. Fabrikanten zien de voordelen van het accumuleren van massen data zodat ze nieuwe producten sneller en tegen lagere kosten kunnen ontwerpen. De ultieme drijfveer hier is de klant. In staat zijn om een idee te nemen en het te creëren, voldoeend aan de specifieke behoeften van een klant, stelt ongekende customization mogelijk.

Daarnaast creëert Industrial IoT niet alleen een omgeving van "geavanceerde" productie, maar ook een van "slimme" productie. De connectiviteit en data die IoT kan produceren, is niet simpelweg beperkt tot de fabrieksvloer maar kan zich goed uitstrekken naar de gehele supply chain, van grondstoffen, voorraadbeheer en vraagvoorspelling, doorheen productie en verzending. De mogelijkheid om tot op de rauwe data te komen, stelt de optimalisatie van alle zakelijke processen mogelijk, wat leidt tot groei.

Vanaf elk apparaat dat verbonden is met cloud-gebaseerde software, creëert IIoT flexibiliteit en snelheid in wat voorheen een traag en foutgevoelig proces was van ontdekken wat de data betekende.

 

De Technologie Achter Industrial IoT Oplossingen

Het Industrial Internet of Things opereert op inzichten gecreëerd door realtime dataverzameling. Productiebedrijven genereren ongelooflijke hoeveelheden transactionele en operationele data elke seconde. Veel van deze data gaat verloren of is ongestructureerd, wat betekent dat besluitvormers weinig waarde eruit halen. Maar wanneer het verzameld en ingezet wordt in een Industrial IoT platform, kan het omgezet worden in inzichten en oplossingen voor een veelheid aan zakelijke behoeften.

Het proces begint met industriële apparatuur - de machines die goederen produceren voor elke markt over de hele wereld. Traditionele machine-automatisering deployde vaak proprietaire software capabel van het vastleggen en analyseren van hun apparatuur. Met de komst van het internet, werd het industriële internet mogelijk, en connectiviteit werd eenvoudiger te deployen.

IIoT-apparaten werden kleiner, eenvoudiger te installeren, en OEM-agnostisch, wat het mogelijk maakte om nieuwere productieapparatuur met ingebouwde sensoren en oudere analoge apparatuur geretrofitted met sensoren te koppelen. Deze innovatieve technologie betekende dat een oneindige reeks industriële toepassingen verkrijgbaar was, allemaal gebaseerd op data gegenereerd door de normale werking van de apparatuur.

Naast traditionele kabels en T1-lijnen, omvatten de huidige IIoT-apparaten ook slimme sensoren die via cellulair of Wi-Fi verbonden kunnen worden.

De combinatie van een softwareplatform en geproliferde verbonden apparaten betekent dat productiebedrijven totale zichtbaarheid hebben over de fabrieksvloer en het productieproces. De mogelijkheid om de data in realtime te analyseren betekent dat geïntegreerde oplossingen SOPs kunnen wijzigen en continue verbetering kunnen drijven.

Met een volledig verbonden fabriek die realtime data vastlegt, kunnen fabrikanten inzoomen op verbetergebieden, actionable inzichten benaderen, en proactieve strategieën ontwikkelen via voorschrijvende en predictieve analytics.

 

IoT vs. Industrial IoT

Het Industrial Internet of Things (IIoT) mag niet verward worden met het Internet of Things (IoT).

IoT gebruikt bedrade of draadloze communicatie om apparaten binnen een huis of bedrijf te verbinden, te controleren en diensten te leveren. Het wordt het meest gebruikt in consumentenapparaten zoals auto's, thermostaten, of huishoudelijke apparaten die verbonden kunnen worden met het internet om data te verzamelen en over te dragen.

IIoT is de verzameling van sensoren, apparatuurcommunicatie, automatiseringssystemen en analytics platforms die gebruikt worden om operaties binnen een industriële omgeving te controleren en te optimaliseren.

Met IIoT-apparaten is connectiviteit de dienst, en data-acquisitie stelt de dienst in staat om een aangepaste ervaring voor de gebruiker te creëren. Connectiviteit is een digitaal instrument dat geavanceerde analytics, gespecialiseerde edge-apparaten, sensoren en communicatie combineert om een ecosysteem te creëren en te controleren dat ontworpen is om te optimaliseren, te stroomlijnen en efficiëntie te verbeteren binnen een productieomgeving.

 

Wat Zijn de Voordelen van IIoT?

Industrial IoT-oplossingen stellen fabrikanten in staat om operationele data effectiever te gaan gebruiken door productiedata in realtime te verzamelen en te standaardiseren. In theorie creëert dit een onbeperkt aantal use cases, van simpel het monitoren van apparatuurdowntime tot het voorspellen van trends op basis van historische data. Hier zijn enkele van de voordelen van het implementeren van een effectieve IoT-oplossing.

Verbeterde Productieprocessen en Productiviteit

Menselijke inbetweenkomst bij apparatuur is traag en foutgevoelig. Door data die in realtime verzameld wordt te analyseren, kunnen fabrikanten data-gedreven beslissingen nemen.

Geavanceerde analytics kunnen trends identificeren die anders niet detecteerbaar zouden zijn en ze opvolgen met een voorgeschreven oplossing die productieprocessen overall verbetert. Het kan ook verschillen tussen operatorprestaties, shift-varianties, en andere gebieden identificeren om betere arbeids- en capaciteitsbenutting te ontwikkelen. Deze verbeteringen verhogen de algehele productiviteit en ontgrendelen verborgen capaciteit.

Beter Voorraadbeheer

Met stijgende prijzen en hogere voorraadhoudekosten, is voorraad een nog kritischer onderdeel van de supply chain dan nog een paar jaar geleden. Industriële controlsystemen die IIoT benutten, strekken data-acquisitie uit buiten de productievloer. Deze systemen halen data binnen van heel het bedrijf met apparaten gericht op transport of koppeling aan voorraadsoftware via API.

Afgewerkte goederen kunnen getrackt worden, en hun impact en beschikbaarheid zijn opgenomen in de geavanceerde analyse op het platform. Vanaf daar kan het in financiële software of ERP-systemen geduwd worden om precies controle over voorraad te geven.

Precisie Kwaliteit

Traditionele kwaliteitsprogramma's richten zich op auditeren, inspecteren en voorkomen. Binnen industrieën zoals CNC-bewerking, waar medische, automotive en luchtvaart-onderdelen ontworpen zijn met exacte toleranties, kunnen lichte variaties hoge schrotpercentages in de winkel betekenen of veiligheidsfalen als het onderdeel de inspectie passeert en bij de eindgebruiker komt.

Het meten van precisiesneden, gewichten, temperatuur, en andere data met behulp van IIoT-apparaten stelt operators in staat data te analyseren en aanpassingen te maken voordat productie-eenheden van gespecificeerde parameters afwijken. Deze analyse bespaart tijd, materiaal, arbeid, kosten, en slijtage op apparatuur.

Data kan zelfs vastgelegd worden voor spindel- en motorfrequentie. Dit helpt fabrikanten machine learning algoritmes te ontwikkelen om falen te detecteren die tot kwaliteitsverlies kunnen leiden. Door edge-apparaten, edge computing, of capaciteit die inheems is aan het IIoT-platform, kunnen veel kwaliteitsaanpassingen geprogrammeerd worden om autonoom of semi-autonoom door de machine uitgevoerd te worden.

Kostenbesparing

IIoT-systemen kunnen kostenbesparingen drijven in productiebedrijven. Ten eerste, de mogelijkheid om afwijkingen te detecteren en te corrigeren bespaart arbeid, verloren materiaal en downtime. Ten tweede, het analyseren van data met geavanceerde analytics stelt industrial IoT in staat trends en patronen te identificeren die mensen missen. Deze analytische capaciteit leidt tot procesoptimalisatie en lagere operationele kosten.

Daarnaast kunnen verbonden apparaten inzichten bieden die bedrijven in staat stellen predictieve onderhoudsstrategieën te ontwikkelen om downtime te verlagen, de kosten van reserveonderdelen te verlagen, en de levensduur van apparatuur te verlengen.

Activum Tracking en Beveiliging

Kapitaalapparatuur is een van de hoogste kosten voor productiebedrijven. Met IIoT-technologie, realtime monitoring, predictieve onderhoudsvoorschriften, en andere tools, kunnen bedrijven strategieën ontwikkelen voor het handhaven van activagezondheid over een enkele fabriek of een heel bedrijf.

Geavanceerde machine data platforms zoals MachineMetrics kunnen apparatuurdata analyseren om toollevensduurproblemen, machinegezondheid en andere variabelen te detecteren. Ze kunnen ook acties voorschrijven die machines in goede werking houden.

Verbeterd Productontwerp

Traditioneel productontwerp was losgekoppeld van het productieproces en was verspillend iteratief. Naast het in de hoogte drijven van R&D- en ontwikkelingskosten, was realtime productiedata niet beschikbaar voor inclusie in het ontwerpproces.

IIoT-technologieën kunnen het ontwerp- en ontwikkelproces koppelen met realtime data gegenereerd onder daadwerkelijke operatieomstandigheden. Deze data kan geanalyseerd worden om digitale tweelingen te creëren die productlevensduur modelleren en probleemgebieden identificeren. Dit stelt ontwerpers in staat fouten in huidige ontwerpen te corrigeren en nieuwe producten met betere prestaties te ontwikkelen.

Deze inzichten stellen bedrijven in staat proactieve, zakelijk-gerichte strategieën te ontwikkelen om ontwikkelingskosten te verlagen, omzet te verbeteren, en nieuwe producten of diensten te ontwikkelen.

 

Welke Industrieën Gebruiken IIoT?

Veel industrieën gebruiken IIoT-apparaten en -technologie. Enkele van de meest voorkomende industrieën die IIoT-oplossingen gebruiken omvatten:

Elektriciteitsbedrijven

Elektriciteitsbedrijven hebben enorme bronnen die ver uitsteken verder dan het productiepunt. De mogelijkheid om diepe analytics in te zetten die energieverbruik analyseren en trends voorspellen, resulteert in betere productie en energiemanagement. Digitale tools die deze producenten in staat stellen hun hele netwerk te visualiseren in termen van prestaties en gezondheid, zijn een game-changer geweest.

Olie- en Gasindustrie

Industriële omgevingen variëren significant van industrie tot industrie. De gasindustrie bestaat uit grootschalige productie over lange afstanden. De mogelijkheid om taken te automatiseren die voorheen persoonlijk uitgevoerd werden, is cruciaal voor industrieën waar vroege detectie van afwijkingen milieurampen kan voorkomen en betere werkerveiligheid waarborgen.

Automotive Industrie

De automotive industrie heeft de vierde industriële revolutie technologie snel omarmd. Deze high-ticket industrie koppelt IIoT-systemen met andere opkomende technologieën zoals robotica om slimme fabriek-omgevingen te creëren.

De huidige automotive industrie is diep geïnvesteerd in software. IIoT heeft het in staat gesteld om een ecosysteem van productie- en productiemonitoring direct te koppelen aan verkoop, marketing, supply chain en financiering. Dit geeft de industrie een compleet beeld van zijn productiecondities terwijl data van steeds toenemende onboard connectiviteit wordt meegetrokken en samengebonden voor verhoogde waarde.

CNC Bewerking

CNC machinebedrijven zijn discrete fabrikanten. Omdat ze distincte items produceren, zijn er pijnpunten gerelateerd aan setup-tijd, instellingen, procesoptimalisatie, arbeidstraining en -benutting, en meer. Het is hier dat big data analytics en geavanceerde IIoT-applicaties een significant verschil in winstgevendheid kunnen maken.

Door data te analyseren van geïntegreerde sensoren, geretrofitte apparaten, frequentiedata, en andere inputs, kan een CNC machinebedrijf manieren vinden om capaciteit te maximaliseren en kosten te verlagen. Dit kan bereikt worden door geoptimaliseerde processen, nieuwe werkvloer-indelingen, predictief onderhoud, geoptimaliseerde toollevensduur, en meer.

Leer hoe fabrikanten IoT deployen en sleutel use cases ontgrendelen in ons eBook.

 

Risico's en Uitdagingen

Verschillende kwesties zijn geassocieerd met Industrial IoT, inclusief kosten, ervaring en beveiliging. Hieronder kijken we diepgaand naar deze risico's en uitdagingen.

Investeringskosten

Bij elke nieuwe technologie is de kosten van adoptie en implementatie hoog op de lijst van overwegingen. Als alle industrieën, neigen productiebedrijven ertoe om nieuwe technologie te begrijpen in termen van traditionele IT. De infrastructuur, training en onderhoud van gesloten netwerk, on-premise systemen waren aanzienlijk. De gedachte om deze systemen te vervangen of te verouderen is ontroerend.

Er is ook een gebrek aan begrip in termen van wat de ROI op de lange termijn zal zijn. Als de beloftes kloppen, zullen de voordelen van IIoT de kosten overtrefen. En naarmate apparaatproliferatie en softwareontwikkeling doorgaan, zullen investeringskosten verder dalen. Er zijn al betaalbare apparaten, software en cloud-gebaseerde dienstverleners beschikbaar voor ad hoc systemen.

Training en Ervaring

Operators en interne IT-personeel benaderen IIoT vaak met terughoudendheid, doorheen tal van "next big thing" projecten en trainingen.

Personeelsleden lijden ook onder hetzelfde probleem dat in de kostensectie hierboven vermeld wordt, waarbij hun kennis gebaseerd is op hoe de IT-infrastructuur gebouwd was. Deze personeelsleden moeten getoond krijgen dat digitale tools en geavanceerde analytics iedereen helpen slimmer te werken.

IT-professionals zullen waarderen dat platforms zoals MachineMetrics de veelzijdigheid van een bestaande IT-structuur verbeteren. Ons platform kan communiceren met behulp van bestaande kabeling en hardware terwijl het nieuwe connectiviteit zoals Wi-Fi en cellulair aanbiedt om de impact van het netwerk te vergroten.

Beveiliging

Misschien geen enkel kwestie bezorgt potentiële IIoT-adopteers zoveel zorgen als beveiliging. Beveiligingskwesties in IIoT kunnen opduiken door zwakke encryptie, onveilige mobiele interfaces, onveilige webinterfaces en netwerkdiensten. Deze beveiligingszorgen zijn begrijpelijk, gegeven dat zo veel als 50% van kritieke infrastructuur-operaties verouderde software gebruikt.

Er is zowel een zilveren rand als een waarschuwing in het IIoT-beveiligingsdebat. De zilveren rand is dat cloud-gebaseerde beveiliging en de dienstverleners die platforms via dergelijke diensten aanbieden, de beveiliging in de afgelopen jaren aanzienlijk hebben verhoogd, wat inbreuken significant heeft verminderd.

Het nadeel is dat de meeste inbreuken ontstaan door zwakke wachtwoorden of andere bedrijfsacties in plaats van de cloud-provider zelf. Deze realiteit betekent dat uiteindelijk, hoewel beveiliging altijd essentieel is, verantwoordelijkheid voor het waarborgen dat data en toegang gecontroleerd worden, berust op protocollen die door de bedrijven zelf geadopteerd worden, net zoals ze vereist waren met in-house systemen.

 

Hoe Ziet de Toekomst van IIoT er Uit?

IIoT is een van de meest opwindende technologie-trends in de vandaag, maar veel bedrijven zijn nog in de vroege fasen van adoptie.

De toekomst van IIoT zal meer verbonden apparaten, strakkere beveiliging en dalende adoptiekosten zien. IIoT wordt verwacht te groeien met een CAGR van 16,7% tussen 2022 en 2027 om $263,4 miljard te bereiken.

Naarmate meer apparaatfabrikanten en softwareoplossingen de markt betreden, zullen adoptiekosten dalen. Echter, naarmate veel bedrijven dubbele cijfers productiviteitsverbeteringen realiseren, kan de perceptie van kosten en baten snel verschuiven naarmate bedrijven een competitieve rand zoeken.

Hoe te Beginnen met het Implementeren van Industrial IoT Oplossingen

Een perfect voorbeeld van Industrial IoT dat goed gebruikt wordt, is machine monitoring. Voorheen een hoogst handmatig proces, biedt IoT toegang tot de data geproduceerd door machines in realtime en het transcenderen van functionele silo's binnen een organisatie betekent snellere, meer gerichte besluitvorming, op elk niveau.

"Door de kracht van IoT te benutten, wordt data automatisch van machines verzameld en gebruikt om realtime visualisaties en notificaties te bieden, alsook historische analytics om fabrieksarbeiders te helpen snellere en beter geïnformeerde beslissingen te nemen." (Bron)

De sleutel tot een succesvolle IoT-implementatie in de productiesector is om de inherent uitdagingen te begrijpen en ernaar te werken om ze op te lossen:

1. Oudere, legacy apparatuur laten spreken met nieuwe internet-gebaseerde technologie: Aangezien het kopen van nieuwe machines niet op de kaart staat voor veel fabrikanten, betekent het adopteren van Industrial IoT het retrofitten van bestaande eenheden. Machine monitoring kan effectief functioneren via adaptieve sensoren en camera's, die eenheidsmonitoring en dataverzameling op een ongekend niveau mogelijk maken.
2. Stabiele connectiviteit en beveiliging: Om de data te krijgen, is een IT-infrastructuur met passende draadloze technologie die stabiele connectiviteit toelaat, vitaal. Het is niet een kwestie van een draadloze Wi-Fi router opzetten! Die connectiviteit moet ook beveiligd zijn, met data-authenticatie en encryptie. Deze behoefte brengt je vol cirkel terug naar de stabiliteit van verbindingen, wanneer je de toevoeging van bandbreedte overweegt. Op de juiste weg komen voor dit soort IT-infrastructuur is een investering van tijd en geld maar eenmaal op zijn plaats, zal de bruikbaarheid van de draadloze, realtime cloud-verbindingen fenomenaal zijn: je zult je afvragen hoe je ooit zonder het gewerkt hebt!
3. Industrial IoT is nog jong: Wat dat leidt tot is een gebrek aan best practices, zoals je routinematig in alle tech-zaken zou vinden. Dit is met name belangrijk in de gebieden van beveiliging. Hoe een systeem ingebroken kan worden en de best practices voor het managen van zo een gebeurtenis moeten goed gepland zijn om een minimum aan storing te waarborgen.

 

Bent U Klaar voor de Volgende Stap in Uw IIoT Reis?

MachineMetrics is het toonaangevende platform om productieapparatuurdata te verzamelen, te beheren, te analyseren en actie te ondernemen. Transformeer machine data-gedreven inzichten in actie met plug-and-play machine connectiviteit, gebruiksvriendelijke applicaties en krachtige integraties die frontline werknemers en andere fabrieksystemen in staat stellen efficiënt en effectief te opereren.

Vandaag de dag hebben honderden fabrikanten over de hele wereld duizenden machines verbonden met MachineMetrics om productiviteit te monitoren, knelpunten te identificeren, machinefalen te voorspellen, en workflows te automatiseren rond de operatie van productieapparatuur. We zouden graag willen laten zien hoe. Boek een demo met ons team om MachineMetrics in actie te zien, of bezoek onze platformpagina om meer te leren.

IIoT Platform Gebouwd voor Productie

Boek een Demo