Sensoren spelen essentiële rol bij IIoT

Allerlei industriële bedrijven ontwikkelen nieuwe businessmodellen om hun bedrijfsvoering efficiënter te maken. Het Industrial Internet of Things (IIoT) speelt hierbij een essentiële rol. Thobias Thelemann, productmanager voor mechanische componenten en automatiseringstechniek bij reichelt elektronik, legt uit waarom de vereisten hiervoor zo complex zijn. Hij gaat in op de belangrijke rol van sensoren en laat zien dat vaak gevoelige sensoren nodig zijn, aangezien zelfs de kleinste onnauwkeurigheid in de te meten data vergaande consequenties kan hebben voor bedrijven.

Sensortechnologie in Industry 4.0

Investeren in IIoT-systemen opent voor bedrijven in verschillende sectoren nieuwe deuren die leiden tot groei van het bedrijf. Het slim koppelen van machines en devices vergroten efficiëntie en het concurrentievermogen. Om te zien waar kosten te besparen zijn en productieprocessen te optimaliseren, moet data worden verzameld en geanalyseerd. Voor dit doel zijn machines uitgerust met sensoren die deze data genereren. Deze sensoren voorzien de bovenliggende systemen van informatie over fysieke parameters en status van installatie. Die informatie wordt vervolgens weer gebruikt om beslissingen te nemen over bediening en regelgeving. Net zoals over de werking en het onderhoud van de installatie.

Een van de mogelijke ernstige gevolgen voor bedrijven door onnauwkeurigheden in de meting, is omzetverlies. Om concurrerend te blijven is het dus belangrijk dat bestaande installaties met sensortechnologie worden doorontwikkeld tot bronnen van informatie. Alleen op deze manier zijn de status van machines en hun prestaties probleemloos te monitoren en te controleren.

Connectiviteit maakt het verschil

De interface voor bovenliggende systemen is bepalend voor hoe geschikt sensoren zijn voor IIoT-systemen. In sommige gevallen is het handig om sensoren rechtstreeks met het IT-systeem te laten communiceren, dus zonder bestaande bedieningssystemen erbij te betrekken. 5G kan voor dit doel worden gebruikt.

Maar zelfs in de meest veeleisende IIoT-projecten zijn de meeste sensoren niet rechtstreeks verbonden met de toplagen van de oplossing die draaien in een datacenter of in de cloud. Hun data en signalen zijn ook relevant voor lokale bediening, regelgeving en visualisatiesystemen. Door het toevoegen van een laag met controllers of edge-computers is de hoeveelheid te transporteren en te verwerken data te verkleinen. Dat resulteert in aanzienlijke kostenbesparingen.

Beveiliging van gegenereerde data

De implementatie van IIoT-oplossingen biedt veel kansen, maar zorgt ook voor heel wat uitdagingen. Uit een onderzoek van reichelt elektronik – uitgevoerd in januari 2020 onder 250 techbeslissers in de Nederlandse industriesector – blijkt dat ongeveer 46% van de bedrijven die IIoT-systemen gebruikt, aangeeft dat zij worstelen met de implementatie en dat is veelal te wijten aan zorgen over de beveiliging van data en het netwerk. Het genereren, verzamelen en analyseren van data is immers de basis van IIoT. Alleen, waar moet deze data worden opgeslagen? Gevestigde cloudproviders garanderen dat data in de cloud niet verloren gaat of onbruikbaar wordt.

De meeste van deze cloud providers zijn echter gevestigd in de Verenigde Staten en vallen dus onder de daar geldende wetgeving. Vooral de Patriot Act schrikt Europese bedrijven af. Hierin staat namelijk dat bedrijven alle data op verzoek aan de Amerikaanse federale autoriteiten moeten kunnen overleggen. Striktere wetgeving zorgt ervoor dat Nederlandse bedrijven in 2019 meer gebruik zijn gaan maken van een private cloud. Deze laten zij draaien in hun eigen datacenter of in die van lokale providers. Een veel toegepaste methode om databeveiliging te vergroten, is het uitgebreid voorverwerken van data op locatie. Is er een gat in de beveiliging, dan wordt de metadata lokaal opgeslagen en de andere data wordt waardeloos voor de oneerlijke ‘vinder’.

Bereidheid om te investeren in IIoT

Het is duidelijk dat het implementeren van IIoT nog steeds een uitdaging is voor bedrijven. Wie zijn systemen geschikt wil maken voor IIoT, moet zijn bestaande netwerkarchitectuur upgraden met compatibele componenten, onderdelen en devices. Naast de juiste netwerktechnologie – waaronder firewalls – hebben ze ook extra sensoren nodig, zoals voor cloudverbindingen.

Uit onderzoek van reichelt elektronik – uitgevoerd in januari 2020 – blijkt dat al deze uitdagingen geen probleem hoeven te vormen. Zo’n 77 procent van de beslissingsbevoegden op het gebied van technologie geeft aan dat zijn bedrijf al machines en devices aan elkaar koppelt én met het internet. Daarnaast zeggen bedrijven die al IIoT-systemen hebben geïmplementeerd dat ze over het algemeen tevreden zijn met de resultaten van de transformatie.

Die tevredenheid is ook terug te zien in hun bereidheid om continu te investeren in de technologie. Uit een ander onderzoek door reichelt – uit september 2020 – blijkt dat 79 procent van de bedrijven in de industriële sector, ondanks corona, meer investeert dan vorig jaar. Een aanzienlijk deel van dit budget gaat naar componenten voor automatisering (zoals controllers en sensoren) en netwerktechnologie. Nu wordt duidelijk dat bedrijven zonder IIoT-systemen op lange termijn geen partij meer zijn voor hun technisch meer ontwikkelde concurrenten. Technologie opent namelijk nieuwe deuren voor bedrijven en de kwaliteit van de producten gaat omhoog.

Tekst en beeld: reichelt elektronik