Guida introduttiva all’IIoT

Cos'è l'IIoT (Industrial Internet of Things)?

L'Industrial Internet of Things (IIoT) si riferisce a tutti i dispositivi industriali utilizzati nella produzione che sono collegati a reti wireless, raccogliendo e condividendo dati. Questo include macchine negli stabilimenti, motori negli aerei e robotica. L'IIoT consente ai settori industriali di utilizzare i dati raccolti e condivisi da questi dispositivi per essere più efficienti e affidabili nelle loro operazioni. Per impiegare l'IIoT nella vostra azienda e migliorare i vostri processi, dovete comprendere il ruolo che svolge nel processo produttivo. Questa guida tratta cosa sia l'IIoT, perché è importante e cosa considerare quando investite in una piattaforma IIoT. In questo articolo, faremo anche riferimento a uno studio che ha coinvolto 49 interviste telefoniche approfondite di un'ora con dirigenti senior, responsabili delle operazioni e ingegneri della produzione. Questo studio è stato condotto per identificare lo stato attuale dell'IIoT nella produzione, le sfide, le soluzioni e le raccomandazioni.

Cosa significa IIoT?

L'Industrial Internet of Things descrive l'uso dell'Internet of Things (IoT) nei settori industriali e nelle applicazioni. L'IoT si riferisce ai miliardi di dispositivi in tutto il mondo che sono connessi a Internet, raccogliendo e condividendo dati. L'IIoT va oltre i dispositivi fisici solitamente associati all'IoT. Ciò che lo rende distintivo è la convergenza tra information technology (IT) e operational technology (OT). L'OT include i sistemi di controllo industriale (ICS), ad esempio le interfacce uomo-macchina (HMI), i sistemi di controllo e acquisizione dati (SCADA) e i sistemi di controllo distribuito (DCS). Le piattaforme IIoT utilizzano big data e analisi per trasformare i processi produttivi. Disporre di una dashboard che fornisce una panoramica strategica dei dispositivi, delle macchine e della robotica utilizzati nel reparto produttivo aiuta a ridurre il fermo macchina, migliorare l'efficienza e supportare il processo decisionale.

L'Industrial Internet of Things aiuta le aziende a raggiungere una Smart Factory. Smart Factory è un concetto utilizzato per esprimere l'obiettivo finale della digitalizzazione nella produzione. Secondo il nostro studio, Smart Factory era il termine ombrello preferito per la piattaforma IIoT fornita da PLEX. Un processo produttivo che utilizza IT e OT altamente digitalizzati per raccogliere e condividere dati viene definito Smart Factory. Un esempio di IT che aiuta le aziende a raggiungere una Smart Factory è l'automazione delle macchine. L'automazione delle macchine è progettata per controllare il lavoro delle macchine, con computer integrati che migliorano la qualità di prodotti e servizi, aumentano la produttività e permettono ai lavoratori nel reparto produttivo di concentrarsi su compiti meno ripetitivi.

Perché l'IIoT è importante?

L'IIoT è importante perché aiuta i produttori a superare le sfide comuni legate alla produzione e al rendimento dello stabilimento. Nel nostro studio, abbiamo chiesto ai partecipanti quali fossero le loro maggiori sfide; le risposte più comuni includevano esaurimento di materie prime, COVID-19, fermo macchina degli asset, formazione del nuovo personale e scarsa capacità di previsione. L'utilizzo di piattaforme IIoT per fornire dati estremamente dettagliati in tempo reale può aiutare le aziende a comprendere meglio i loro processi produttivi attuali e a migliorare in base alle informazioni fornite. Uno stabilimento più produttivo ed efficiente aprirà nuove fonti di redditività. L'IIoT può anche offrire visibilità sulla supply chain più ampia, consentendo alle aziende di implementare ulteriori efficienze. Le piattaforme IIoT migliorano il tempo di operatività, l'efficienza e il rendimento, riducendo al contempo la dipendenza dalla manodopera.

Nel nostro studio, abbiamo fornito ai partecipanti una soluzione PLEX IIoT. La nostra soluzione include una dashboard in cui gli utenti possono monitorare la salute delle macchine in tempo reale, compresi tempo di operatività, stato, codice prodotto e lavoro. La dashboard include anche dati contestualizzati delle macchine, fornendo valori attuali e storici come numero di lavoro, codice prodotto e stato del centro di lavoro. La soluzione completa di PLEX fornisce avvisi e analisi storiche, consentendo agli utenti di ottenere visibilità sui dati storici dei sensori in tempo reale per la salute delle macchine e di ricevere avvisi di manutenzione su un'ampia gamma di apparecchiature. Utilizzate queste informazioni per monitorare l'OEE e ridurre i costosi periodi di fermo macchina.

Dopo aver mostrato la nostra soluzione IIoT ai partecipanti, i risultati del sondaggio hanno evidenziato una reale necessità di questa tecnologia. Abbiamo chiesto loro di valutare il loro interesse e l'importanza che attribuivano alla nostra soluzione per la loro attività su una scala da 1 a 7 (1 basso – 7 alto). In media, i partecipanti delle grandi aziende hanno valutato la nostra soluzione con un punteggio di 6 per interesse e 6 per importanza. I partecipanti delle aziende più piccole l'hanno valutata con un punteggio di 6 per interesse e 5 per importanza.

Questo dimostra una reale necessità di questa tecnologia tra ingegneri e dirigenti, una volta che hanno compreso il valore che l'IIoT può portare alle loro aziende. Una delle principali sfide per questo tipo di piattaforma è che non abbastanza produttori sono consapevoli delle piattaforme IIoT e della loro importanza. Suddividendo i dati per settore, il 92% degli ingegneri del settore manifatturiero ha identificato la necessità di soluzioni PLEX, l'81% dei dirigenti delle operazioni ha detto lo stesso e l'83% del settore IT ha espresso la necessità di questa tecnologia.

Considerazioni e sfide dell’IIoT

Sebbene le piattaforme IIoT possano rivoluzionare le operazioni, mantenere la sicurezza di una Smart Factory digitalizzata può essere una sfida. L’integrazione dell’OT a Internet comporta l’introduzione di macchinari più intelligenti e automatizzati. Questo, a sua volta, comporta una serie di nuove sfide che richiedono una comprensione più approfondita dell’IIoT. Quando adottate una nuova soluzione, dovete concentrarvi su tre aree: disponibilità, scalabilità e sicurezza. Molte aziende possono già avere familiarità con disponibilità e scalabilità quando si tratta di operazioni industriali, ma la sicurezza rappresenta un potenziale ostacolo nell’integrazione dell’IIoT. Ad esempio, molte aziende utilizzano ancora sistemi e processi legacy in funzione da decenni, il che complica l’adozione di nuove tecnologie.

Un’altra potenziale sfida è che l’acquisizione di nuovi dispositivi intelligenti può generare vulnerabilità di sicurezza e responsabilità. Le aziende che adottano l’IIoT sono responsabili della sicurezza nell’installazione e nella connessione dei nuovi dispositivi e dovrebbero essere in grado di garantire la sicurezza degli utenti e fornire la risposta necessaria quando si verificano problemi. L’utilizzo di un numero crescente di dispositivi intelligenti nelle operazioni aziendali comporta un rischio maggiore di violazioni dei dati, ad esempio l’accesso di hacker a questi sistemi connessi. Questo tipo di violazione importante può portare allo spegnimento delle operazioni, e devono essere adottate le necessarie misure di cybersecurity per proteggersi da incidenti di questo tipo.

Infine, le aziende dovrebbero essere consapevoli dei rischi legati all’uso dei dati. L’IIoT utilizza una grande quantità di dati per supportare le decisioni aziendali e contribuire a ottimizzare determinati processi, ma è essenziale che le informazioni personali siano tenute separate dai dati di log generali. I dati degli utenti devono essere trattati in conformità alle normative sulla privacy, come il Regolamento generale sulla protezione dei dati (GDPR) dell’Unione Europea. Tutte le informazioni personali identificabili (PII) devono essere conservate in un database protetto e crittografato. Le aziende che intendono adottare l’IIoT come soluzione dovrebbero considerare i seguenti rischi:

• Vulnerabilità del software che possono essere sfruttate dagli hacker
• Dispositivi connessi a Internet ricercabili pubblicamente
• Minacce da parte di hacker, attacchi mirati e violazioni dei dati
• Manomissione del sistema che può causare discontinuità operativa e sabotare i processi
• Malfunzionamenti del sistema che possono causare guasti ai dispositivi, danni alle strutture e lesioni ai lavoratori

Più dispositivi connessi vengono adottati da un’azienda, maggiori sono i rischi per la sicurezza. Considerare tutti i potenziali rischi durante l’integrazione è essenziale.

Come implementate l’IIoT?

Abbiamo discusso dei potenziali rischi, ma cosa possono fare le aziende per implementare con successo l’IIoT e mitigare i rischi per la sicurezza? Disporre di un security operations center (SOC) è fondamentale per monitorare e difendersi dai rischi sopra elencati. Questo consente ai settori industriali di supervisionare, rilevare e rispondere a un elevato numero di avvisi di sicurezza. Un team SOC rileva problemi di sicurezza o attività anomale e interviene immediatamente prima che causino danni. Le aziende possono voler fare un passo ulteriore e assumere un team di sicurezza dedicato per affrontare i problemi di sicurezza specifici di un ambiente OT. Assumere un team di specialisti che conosce le minacce legate all’adozione dell’IIoT offre alle aziende la migliore protezione possibile dai rischi per la sicurezza. Avere una protezione full stack integrata nei diversi livelli delle implementazioni IIoT, come dispositivo, rete e cloud, dovrebbe essere un obiettivo di sicurezza. Questo consente a settori industriali e produttori di condurre le proprie operazioni in modo sicuro.

Il livello dei dispositivi comprende i dispositivi e le applicazioni che le aziende utilizzano per implementare l’IIoT. Questi sono forniti da produttori e fornitori di servizi, e le aziende dovrebbero comprendere come i loro fornitori trasmettono e archiviano i dati. In questo modo, produttori e fornitori di servizi possono notificare agli adottanti dell’IIoT eventuali problemi di sicurezza e come gestire la situazione.

Il livello di rete include un gateway che raccoglie dati da diversi dispositivi connessi. Le aziende che desiderano implementare una soluzione IIoT dovrebbero disporre di sistemi di prevenzione delle intrusioni (IPS) di nuova generazione per monitorare e rilevare potenziali attacchi informatici. I centri di controllo sono ospitati nel gateway e utilizzati per inviare comandi ai dispositivi connessi. È qui che le organizzazioni dovrebbero implementare i propri sistemi di sicurezza.

Il livello cloud è dove le organizzazioni dovrebbero implementare una sicurezza che esegua protezione basata su server per mitigare il rischio che gli hacker accedano a server e dati sensibili. L’implementazione corretta dei sistemi IIoT e la gestione dei rischi per la sicurezza richiedono una difesa dalle minacce connesse dal gateway all’endpoint, che può fornire:

• Monitoraggio e rilevamento regolari
• Visibilità delle minacce e rilevamento anomalie
• Prevenzione di minacce e attacchi tra IT e OT
• Trasferimenti sicuri di dati
• Sistemi di prevenzione delle intrusioni di nuova generazione
• Protezione di server e applicazioni nel data center e nel cloud

I settori industriali e i produttori che sono consapevoli dei rischi e sono disposti a investire nell’integrazione e nella sicurezza dei nuovi sistemi IIoT sono quelli che hanno maggiori probabilità di vedere un’implementazione di successo di questa tecnologia.

IIoT e MES

Non c’è dubbio che l’IIoT stia avendo una grande influenza sulla produzione, stimolando iniziative, progetti pilota e studi in tutto il mondo. Questo ha portato a preoccupazioni che l’IIoT possa sostituire i sistemi di gestione della produzione esistenti. È importante che i settori industriali comprendano che l’IIoT può integrare il MES, piuttosto che sostituirlo. In molti casi, l’IIoT può espandere le capacità del MES, utilizzando dispositivi intelligenti e sistemi basati su cloud per ridurre il fermo macchina, aumentare l’efficienza globale delle apparecchiature (OEE) e soddisfare una maggiore esigenza di ritorno sugli asset. Attualmente, esistono lacune nel MES che possono essere colmate positivamente dall’IIoT; ad esempio, i produttori possono trovare i dati delle proprie apparecchiature obsoleti o inaffidabili, e l’accesso ai dati è molto costoso. L’IIoT deve essere visto come un progresso tecnologico, e l’introduzione di sensori intelligenti, attuatori e un’infrastruttura cloud più affidabile migliorerà solo le prestazioni del MES. È importante che le aziende comprendano che possono utilizzare questa tecnologia per integrare il proprio software MES attuale, e non vederla come una sostituzione. Ecco alcuni esempi di come i settori industriali possono integrare l’IIoT con il MES:

• Spostare il MES da applicazione stand-alone a sistema integrato con molte tecnologie.
• Testare tecnologie IIoT che potrebbero migliorare il MES.
• Testare applicazioni IIoT per ottenere miglioramenti misurabili della produttività.

L’IIoT potrebbe essere il futuro del MES, quindi i settori industriali devono essere aperti all’integrazione di nuove tecnologie all’interno della propria attività.

Questo articolo offre un’analisi più approfondita dell’IIoT e del motivo per cui è importante per le aziende. L’utilizzo delle analisi e dell’IIoT di PLEX può aiutarvi a ridurre i costi, aumentare la redditività, incrementare i ricavi e molto altro. Potete scoprire di più sulle soluzioni PLEX e sfruttare tutti i vantaggi delle analisi abbinate all’IIoT qui.