工業物聯網(IIoT)系統不斷成熟,變得更加分散并開發新功能。據資料報告,到2023年預計将有20台十億連接配接的物聯網裝置,這是極大規模的增長情況。在設計成功的工業網絡系統時,IIoT系統架構師和網絡工程師需要考慮許多不同方面。其中包括網絡技術的選擇,這些技術在工業領域非常豐富。所需要的是解決方案架構師在建構網絡時提供指導的架構。
1.了解工業網絡部署的條件
工業網絡與企業或消費者的網絡完全不同。支援網絡的應用要求多種多樣,涵蓋許多行業領域,包括運輸,制造,公用事業和醫療保健。應用的技術要求可以從放松到高要求。
部署條件差異很大。例如,農業中發現的實體條件與深度采礦中的實體條件差别很大。還必須考慮操作元素,并包括以下項目:連接配接的機器是否需要可重新配置,例如适應性強的制造單元?或者機器會像機器人一樣移動嗎?部署的生命周期可能是幾十年,也是建立可持續技術戰略時需要考慮的因素。
2.保持不斷發展的技術标簽
工業網絡基礎設施及其中的技術選擇不斷發展。當引入新的解決方案時,網絡的功能會增加。這樣,機器,站點和環境等資産就可以連接配接到企業流程,進而實作多個不同行業的各種應用程式。
工業網絡技術是所有應用的基礎。存在多種選項,包括現場總線,工業以太網和WiFi和IEEE 802.15.4等無線标準的變體。特别是蜂窩技術正在迅速發展,以支援各種物聯網用例。這适用于4G / LTE,例如用于具有寬松要求的大規模部署的NB-IoT,以及5G NR,其可以支援需要超可靠低延遲通信(URLLC)的關鍵任務應用。5G有點獨特,因為它可以支援同一系統中的各種應用程式和部署方案。
3. 确定成功的IIoT實施
二十多年來,采礦業一直在部署無線遙控和車輛電氣化。這創造了在減少員工的同時提高安全性和效率的一緻需求。自動化和遙控車輛和機械有助于實作這一目标。通常,地雷的深度如此之大,以至于不僅使人們失去實際或現實,而且這是不合法的。對環境影響最小的另一個驅動因素是自主運作地雷。
用于遠端控制機器的網絡技術通常基于未經許可的頻譜和專有技術。對于一些應用程式,這就足夠了。然而,挖掘需要更多內建和标準化的解決方案,因為添加機器通常需要添加更多的網絡技術。随着裝置和車輛從一個覆寫區域移動到下一個覆寫區域,連接配接必須是連續的,確定無縫切換。這意味着适當的網絡規劃至關重要,特别是如果它必須保持成本效益。
4. 聽從專家的生态系統建議
通常,IIoT網絡允許機器和裝置直接連接配接到企業資訊系統和業務流程,進而提高生産力。自動化和資訊的更緊密內建将使IIoT應用更多地轉向邊緣和基于雲的控制服務,這将增加對網絡支援的需求。
IIoT解決方案的快速擴充突出了對網絡指導的需求。目前,所有行業在為其獨特應用選擇技術以及制定設計和部署戰略時都需要幫助。