Les passerelles IoT industrielles sont des ordinateurs industriels déployés localement qui servent à collecter, stocker, traiter et analyser des données à la périphérie du réseau, ce qui permet d'alléger la charge pesant sur le cloud et les centres de données. Passerelles IoT industrielles collectent généralement des données provenant de capteurs, d'appareils et de machines. Une fois que la passerelle IoT a collecté les données, elle les traite et les analyse, puis envoie les données traitées vers le cloud à des fins de surveillance à distance, de contrôle à distance et d'analyse ultérieure.
Concrètement, une passerelle IoT industrielle fonctionne comme un ordinateur : elle permet aux appareils et aux capteurs de communiquer entre eux, mais aussi de transmettre des informations vers le cloud. Elle s’apparente aux routeurs que l’on trouve dans la plupart des foyers et facilite la communication entre les appareils, ainsi qu’entre ces derniers et Internet. Des centres de données industriels dotés de fonctionnalités IoT et de capteurs IoT sont déployés afin d’alléger la charge pesant sur les passerelles de données industrielles. Ils sont capables de collecter, filtrer, traiter et analyser les données localement, sans avoir à envoyer l’ensemble des données brutes collectées vers le cloud pour y être traitées et analysées.
Industrie Passerelles IoT peut remplir les fonctions suivantes :
1. Simplifier la communication et le contrôle grâce à des E/S flexibles
La fonction principale de la passerelle IoT industrielle est de permettre la communication entre les appareils nouveaux et les appareils existants. Les passerelles industrielles permettent une communication haut débit avec les nouveaux appareils et capteurs, et disposent de ports COM pour communiquer avec les technologies existantes, ce qui évite d’avoir à remplacer les anciennes machines par des nouvelles pour bénéficier d’une connectivité intelligente. Les passerelles IoT permettent également les communications de machine à machine (M2M), dans le cadre desquelles les machines interagissent avec d’autres machines, appareils et environnements.
De plus, les passerelles IoT peuvent prendre en charge divers protocoles industriels, ce qui leur permet de communiquer avec des appareils utilisant des protocoles différents. Parmi les principaux protocoles pris en charge par les passerelles IoT, on peut citer Fieldbus, PROFIBUS, EtherCAT, Protocoles Ethernet/IP et PROFINET. Ainsi, si une entreprise dispose de matériel existant incapable de se connecter au cloud, une passerelle IoT industrielle peut être utilisée pour connecter ces appareils au cloud et permettre à l'entreprise de contrôler à distance et en toute sécurité ses machines et ses automates programmables.
2. Traitement des données et prise de décision en temps réel
Les passerelles IoT industrielles peuvent traiter et analyser les données en temps réel localement, à la source de la génération des données, éliminant ainsi le besoin de transporter les données sur des milliers de kilomètres vers un centre de données pour le traitement et l'analyse. Cela permet d'analyser les données en temps réel et de prendre des décisions, ce qui est nécessaire pour les applications gérant des charges de travail locales critiques.
Actuellement, ces applications ne peuvent pas fonctionner sur le nuage en raison des délais d'envoi, de traitement et de renvoi des données à l'environnement industriel. La passerelle IoT et les ordinateurs industriels étant locaux, ce déploiement ne présente pratiquement aucun temps de latence, ce qui permet d'analyser les données en temps réel et de prendre des décisions en l'espace d'une milliseconde seulement.
3. Augmenter la production
L'internet des objets peut améliorer la production industrielle. Pour ce faire, il recueille des informations à partir de divers capteurs et dispositifs déployés dans l'usine et utilise ces données pour ajuster la production afin d'obtenir un rendement plus élevé. En outre, les passerelles IIoT peuvent être utilisées pour réduire les erreurs humaines et obtenir diverses informations liées au processus de fabrication, ce qui permet aux opérateurs et aux organisations d'utiliser ces informations pour optimiser le processus de production.
4. Maintenance prédictive
Les passerelles IoT industrielles peuvent contribuer à la maintenance prédictive. Autrement dit, les données collectées par les équipements et les capteurs peuvent être utilisées pour prédire le moment où certains composants ou équipements tomberont généralement en panne en utilisant des modèles prédictifs pour effectuer la maintenance avant que la panne ou la défaillance ne se produise. Les lignes de production fonctionnent généralement 24 heures sur 24, sept jours sur sept, de sorte qu'une panne ou un dysfonctionnement de la machine peut entraîner l'arrêt de la production, ce qui se traduit par un manque à gagner.
Grâce à la maintenance prédictive utilisant des modèles de données, les usines peuvent réparer les machines avant qu'elles ne tombent en panne ou ne fonctionnent mal, éliminant ainsi tout temps d'arrêt que les usines subiraient normalement sans les informations fournies par les passerelles IoT. Cela permet de réduire considérablement ou d'éliminer les coûts associés aux temps d'arrêt nuisibles et non planifiés.
