O que é um gateway IoT industrial?
O gateway IoT industrial é um componente essencial num sistema IoT industrial. Actua como uma ponte entre o equipamento industrial, os sensores e os dispositivos de chão de fábrica e a nuvem ou outros sistemas de gestão de dados. Essencialmente, actua como um conversor e processador de dados que suporta a comunicação e o fluxo de dados entre estes sistemas díspares.
Num ambiente de Internet das Coisas Industrial (IIoT), os dispositivos de extremidade inteligentes - desde disjuntores de carga e concentradores de contadores a sensores, câmaras CCTV, unidades de monitorização de tráfego, controladores PLC remotos e outros dispositivos com capacidade de automatização - estão ligados a redes e controlos operacionais. Outros termos comuns utilizados para gateways IIoT são: Gateway inteligente de IoT (ou gateway inteligente de IoT), gateway de borda de IoT, hardware de gateway de IoT (ou software de gateway de IoT), gateway de segurança de IoT ou gateway de IoT celular.
O benefício mais falado da IIoT é a mudança de foco para melhorar a eficiência e reduzir os custos utilizando dispositivos de ponta inteligentes e análise de grandes volumes de dados. Ainda assim, a transmissão de grandes quantidades de dados através de diferentes ligações de rede e de forma atempada a muitos dispositivos IIoT em locais remotos não é um desafio insignificante a ultrapassar. Igualmente difícil é a necessidade de informação acionável (por outras palavras, análise em tempo real) para dar sentido a todos os dados recolhidos.
Uma poderosa carteira de computação IoT de ponta é uma abordagem convincente.
A adição de capacidades de computação IoT na periferia, utilizando hardware de gateway IIoT, está atualmente a ser alvo de grande atenção, uma vez que permite à indústria Gateways IoT para efetuar o armazenamento local e o processamento de dados, o que significa maior fiabilidade, menor latência e maior segurança.
Assim, se estiver a planear um novo projeto de computação IoT periférica (como a monitorização remota de activos ou a gravação/monitorização de vídeo distribuída), depois de selecionar dispositivos periféricos inteligentes, aplicações IoT, gestão e painéis de controlo, começará a considerar os seguintes parâmetros: Selecionar Gateway IoT industrial soluções que se adaptam à dimensão do seu projeto, à estratégia de implementação e à distribuição geográfica. Para lhe poupar algum tempo valioso de pesquisa, listamos abaixo alguns aspectos relevantes para quase todos os projectos em que estamos envolvidos. Estes aspectos também serão úteis para si.
Existem cinco critérios amplamente aceites para escolher o gateway IoT industrial adequado:
Normas abertas
Arquitetura flexível
Tecnologia de nuvem
Computação periférica
Hardware mais barato e mais flexível
A combinação destas normas visa aumentar a eficiência e reduzir os custos, e envolve novas tecnologias como LPWAN para IoT LoRA e gateways LoRaWAN®, computação industrial IoT de ponta, MQTT para IoT e gateways IoT PLC para IoT SCADA.
Como funcionam os gateways IoT industriais
A computação periférica é um ambiente de nuvem com dispositivos automatizados localizados perto da extremidade da rede e não no centro de dados. Estes "pontos finais" estão ligados a redes operacionais e centros de controlo através de gateways IIoT. A adição de recursos de computação em nuvem aos gateways IIoT na borda permite o armazenamento local e o processamento de dados. Em comparação com a computação em nuvem centralizada, a computação de borda da IoT industrial oferece vantagens atraentes que são difíceis de ignorar:
- Maior fiabilidade: Uma vez que os dados não precisam de ser transmitidos para uma nuvem central, a comunicação não é interrompida mesmo que a ligação seja interrompida
- Reduzir a latência e o consumo de recursos de rede pelo mesmo motivo
- Melhor segurança e conformidade, uma vez que nenhum dado é exposto quando transmitido através de ligações públicas
A computação em nuvem e a virtualização permitem que várias aplicações sejam executadas simultaneamente e de forma independente no mesmo hardware. No contexto da IIoT, isto significa que um único gateway IIoT pode não só executar as funções de rede para as quais foi originalmente concebido, mas também pode alojar outras funções relacionadas com aplicações industriais e gestão IIoT.
O resultado final é menos "caixas" porque são necessários menos dispositivos de rede e IIoT. Isso também significa melhor segurança, pois as funções que precisam ser protegidas são virtualizadas dentro do próprio gateway IIoT conectado com segurança. Tudo isto significa que a computação periférica proporciona a perceção e a agilidade necessárias, reduzindo simultaneamente o número de dispositivos que têm de ser implementados em locais remotos.
Aplicações do Gateway IoT Industrial
Infra-estruturas críticas, estações de base móveis e gateways industriais na transformação digital industrial
A revolução da IoT permite a automatização e a monitorização de sensores e sistemas como nunca antes - não só numa escala maior, mas também com uma maior cobertura geográfica. O seu sabor de Internet das Coisas Industrial (IIoT) afecta os serviços públicos e as indústrias verticais. Todo o sector das infra-estruturas críticas, desde os serviços públicos de eletricidade, gás e água até às cidades inteligentes e sistemas de transporte, está agora a passar pela sua própria transformação digital com novas capacidades consideráveis. Para além disso, os CSP podem tirar partido das soluções IIoT E2E para a monitorização remota de activos das estações de base móveis.
Globalmente, os novos avanços tecnológicos e as normas abertas estão a transformar toda a cadeia de abastecimento, reduzindo os custos e o tempo de implementação. É também importante notar que este paradigma moderno de TI (nuvem, MQTT e computação periférica) pode ser utilizado não só para novos Implantações de IoT industrialmas também para melhorar os sistemas antigos existentes. Segue-se uma análise dos principais factores que, em última análise, influenciam a sua escolha do gateway IIoT.
