اینترنت اشیاء

مروری بر معماری‌های مرجع اینترنت اشیاء صنعتی

اینترنت اشیاء صنعتی IIoT با پایش از راه دور، تحلیل هوشمند و کنترل فرآیندهای صنعتی، منجر به ایجاد تحول و ظهور انقلاب صنعتی چهام شده است. دنیای صنعت در مراحل اولیه پذیرش فناوری اینترنت اشیاء صنعتی و پیاده‌سازی راه حل‌های آن دچار چالش خواهد بود. بنابراین، نیاز به رفع چالش‌های پدیدار شده در این حوزه وجود دارد. از این‌رو، پژوهشگران، معماری‌های IIoT مبتنی بر لایه‌های معماری مختلف و فناوری‌های نوظهور برای یکپارچه سازی انتها به انتهای سیستم‌های IIoT را پیشنهاد داده‌اند. در این مقاله، سه معماری مرجع IIoT پذیرفته شده را به صورت مفصل مورد بررسی قرار می‌دهیم و مقایسه‌ای بین آن‌ها ارائه خواهیم داد.

فضای ذخیره سازی ابری (Cloud)

افزایش قدرت انقلاب صنعتی چهارم با محاسبات ابری

در عصر تحول دیجیتال، انقلاب صنعتی 4.0 به عنوان یک الگوی انقلابی ظهور کرده است که عملیات تجاری را از طریق ادغام فناوری‌های پیشرفته بازتعریف می‌کند. این مقاله اصول بنیادی انقلاب صنعتی 4.0 و رابطه آن با رایانش ابری را بررسی می‌کند. همچنین در معماری در حال تحول صنعت 4.0 عمیق شده و نقش محوری را که رایانش ابری در امکان پذیر کردن آمیختگی یکپارچه سیستم‌های فیزیکی و دیجیتال ایفا می‌کند، برجسته می‌شود. در این مقاله چالش‌ها و چشم‌انداز این ادغام با تاکید بر نیاز به امنیت داده‌ها، مدیریت ماهرانه زیرساخت‌های ابری پیچیده و قابلیت همکاری بین دستگاه‌ها و سیستم‌های متنوع نیز بررسی می‌شود. علاوه بر این، برنامه‌های کاربردی دنیای واقعی ارائه می‌شود که تأثیر عملی ترکیب صنعت 4.0 و رایانش ابری را در بخش‌های مختلف مانند تولید، مدیریت زنجیره تامین، مراقبت‌های بهداشتی و کشاورزی به نمایش می‌گذارد. در آینده، انتظار داریم ادغام این دو فناوری ادامه یابد و با هم‌افزایی محاسبات لبه‌ای ، شبکه‌ 5G، فناوری بلاک چین ، قابلیت‌های پیشرفته هوش مصنوعی و یادگیری ماشینی و مدل‌های ابری ترکیبی تکامل یابد. هم افزایی انقلاب صنعتی 4.0 و رایانش ابری نویدبخش تحول در تولید است و سبب توسعه صنایع و افزایش بهره‌وری در حوزه‌های مختلف صنعت خواهد شد.

گزارش تحلیلی

چالش‌های اینترنت اشیاء صنعتی در انقلاب صنعتی چهارم

صنعت 4.0 (یا انقلاب صنعتی چهارم) با صنایعی همچون تولید، توزیع، نفت و گاز، بهداشت و درمان، تولید و مصرف انرژی، خودرو‌سازی و … در ارتباط است.  در عین حال، اینترنت اشیاء صنعتی (IIoT) یک پیشرفت فناوری است که با افزایش بهره‌وری و تأثیر اقتصادی در بخش تولید، پیاده‌سازی صنعت 4.0 را تسهیل می‌کند. IIoT قابلیت ارائه ارتباط جهانی بین اجزای مختلف در مکان‌های مختلف را فراهم می‌کند. بخش تولید عمدتاً به دلیل ویژگی‌هایIIoT  با مشکلات مختلفی در پیاده‌سازی IIoT مواجه شده است. در این مقاله، در ابتدا یک معرفی از انقلاب‌های صنعتی صورت می‌گیرد. سپس مروری بر صنعت 4.0 و IIoT خواهیم داشت. در ادامه به چالش‌های پیاده‌سازی IIoT و روش‌های استفاده شده برای حل آن‌ها پرداخته می‌شود. یادگیری عمیق، رایانش لبه و کلان داده از جمله تکنیک‌های کلیدی برای جهت‌گیری آینده IIoT هستند.

اینترنت اشیاء

جایگاه ردیاب‌‌‌‌ هوشمند در انقلاب صنعتی چهارم

در این مقاله به بررسی کاربردها و امکانات سخت افزاری و نرم افزاری تعبیه شده در انواع ردیاب هوشمند می‌‌‌‌پردازیم. ویژگی اصلی این دستگاه‌‌‌‌ها اندازه‌‌‌‌گیری مولفه‌‌‌‌های مربوط به موقعیت جغرافیایی حامل و انتقال آن از طریق پروتکل‌‌‌‌های اینترنت اشیاء صنعتی به سرور می‌‌‌‌باشد. دلیل بکارگیری واژه هوشمند در نام‌‌‌‌گذاری این دستگاه، قابلیت افزودن و تنوع بخشی آن با انواع حسگرها و عملگرهای مورد نیاز برای مانیتورینگ و کنترل سطح بالای انواع حامل‌‌‌‌ در ورتیکال‌‌‌‌‌‌‌‌های مختلف می‌‌‌‌باشد. در انقلاب صنعتی چهارم مبحث پایش و مدیریت هوشمند اجسام متحرک برای هوشمندسازی صنایع حائز اهمیت است. غالبا ردیاب‌‌‌‌ها وابسته به صنعت و محدوده ردیابی برای استفاده از زیرساخت‌‌‌‌های محلی، زمینی یا ماهواره‌‌‌‌ای طراحی می‌‌‌‌شوند. البته ممکن است با توجه به تنوع کاربرد و مصالحه‌‌‌‌ی بین قیمت و ویژگی‌‌‌‌های مورد نیاز توانایی ردیابی به روش‌‌‌‌های مختلف نیز امکان‌‌‌‌پذیر باشد.

گزارش تحلیلی

در خط مقدم هوشمندسازی کارخانه‌ها و صنعت 4.0 چه باید کرد؟

چکیده: امروزه صنایع تولیدی با طیف وسیعی از چالش‌های رو به رشد نظیر تغییر الگوی تقاضاها، نیاز به لجستیک سریع‌تر و زنجیره‌های تأمین انعطاف‌پذیرتر؛ در کنار عوامل حقوقی و اجتماعی نوظهور مانند الزامات سخت‌گیرانه بهداشتی و زیست‌محیطی مواجهند که با وارد کردن فشار بیشتر به اکوسیستم، آن‌ها را به تسریع هوشمندسازی و حرکت به سوی صنعت 4.0 سوق می‌دهد. این در حالی است که اگرچه بسیاری از صنایع به طور کلی از مزایای صنعت 4.0 برای ساده‌سازی عملیات و افزایش بهره‌وری آگاه هستند، اما پذیرش مؤثر این امر به دلایل متعددی مانند هزینه و سطح دانش محدود تصمیم‌گیران همچنان با چالش‌های کلیدی مواجه است. البته عدم پذیرش واقعی تحول دیجیتال و صنعت 4.0 را نمی‌توان تنها معلول سطح اطلاعات پایین تصمیم‌گیران و چسبندگی واحدهای تولیدی به سازوکارهای سنتی دانست. تجربه‌های متعددی در صنایع مختلف وجود دارد که حتی با صرف زمان و هزینه قابل توجه برای تحول دیجیتال، امکان توسعه موفق و مقیاس‌پذیر پایلوت‌ها و بهره‌برداری از ابزارها و فناوری جدید در راستای ارتقاء بازده عملیاتی میسر نشده است. این مقاله ضمن بررسی برخی از چالش‌های رایج در زمینه صنعت 4.0 به رویکردهای عملیاتی تحقق این مفهوم در صنعت ایران و تولید ارزش از آن می‌پردازد.

ابزار

نمایه‌ای از پلتفرم‌‌های اینترنت اشیاء

گارتنر بازار پلتفرم اینترنت اشیا را به عنوان مجموعه‌ای یکپارچه با قابلیت‌های نرم‌افزاری و میان‌افزاری به‌صورت یک بازارگاه چندسازمانی در مقیاس تعمیم‌یافته و دارای صنایع متمرکز و فشرده تعریف می‌کند. پلتفرم‌های IoT همچنین مصورسازی عملیاتی و کنترل نیروگاه‌ها، زیرساخت‌ها و تجهیزات را فراهم می‌آورد. بنابراین، با بکارگیری این پلتفرم‌ها می‌توان به رویارویی با چالش‌ها و گلوگاه‌ها در رویکرد‌های مختلف نظیر پایداری، خودکارسازی، عملیاتی‌سازی از راه دور و … در مقیاس صنعتی پرداخت. بدین ترتیب به سبب اهمیت و کاربرد‌های بسیار پلتفرم‌های IoT، در این گزارش به معرفی برخی پلتفرم‌های جهانی محبوب، راه‌کارها و سرویس‌ها، ویژگی‌های منحصربه‌فرد و کاربرد‌های آن‌ها پرداخته می‌شود.

کلان داده, هوش مصنوعی

هوش مصنوعی صنعتی برای سیستم‌های تولیدی بر پایه انقلاب صنعتی چهارم

 از آنجا که هوش مصنوعی به پیشوای فناوری‌هایی که توان تغییر دنیا را دارند تبدیل شده است، برای مشاهده‌ی تاثیر واقعی آن بر نسل بعدی سیستم‌های صنعتی، یک پیشرفت سیستماتیک و اجرایی درباره هوش مصنوعی ضرورت دارد که به آن انقلاب صنعتی چهارم گفته می‌شود. در این مقاله دیدگاهی درمورد وضعیت هوش مصنوعی و اکوسیستم مورد نیاز برای کنترل قدرت هوش مصنوعی در برنامه‌های صنعتی، مطابق معماری 5C که در سال ۲۰۱۵ توسط لی و همکاران ارائه شده است، ارائه می‌شود.   مقدمه‌ای بر هوش مصنوعی صنعتی

پیمایش به بالا