Qu'est-ce que l'Internet Industriel des Objets ?

L'Internet industriel des objets (IIoT) fait référence aux capteurs, contrôleurs et autres appareils interconnectés. Avec un fort accent sur la communication machine à machine (M2M), le big data et l'apprentissage automatique. L'IIoT permet aux industries et aux entreprises d'avoir une meilleure efficacité et fiabilité dans leurs opérations. L'IIoT englobe les applications industrielles, y compris la robotique, les dispositifs médicaux et les processus de production définis par logiciel.

Quelle est la différence entre l'IIoT et l'IoT ?

L'Internet des objets est B2C (business-to-consumer) et l'Internet industriel des objets est B2B (business-to-business). son objectif est d'améliorer un éventail de processus industriels, tandis que l'IdO se préoccupe principalement d'accroître le confort des consommateurs. En examinant de près comment chacun atteint son objectif, nous pouvons obtenir plus de détails sur la façon dont ils diffèrent.

Capacité

L'IIoT et l'IoT utilisent tous deux des appareils connectés, des capteurs intelligents et des appareils sans fil et s'associent à Internet, aux logiciels et aux serveurs de cloud computing, mais l'application présente des différences majeures. L'IdO correspond généralement à des tâches domestiques simples et quotidiennes. Par exemple, une caméra de sécurité envoie une vidéo à la plate-forme de surveillance lorsqu'elle détecte un visage inconnu. L'IIoT effectue des tâches hautement techniques en mettant davantage l'accent sur la précision, l'interopérabilité et la fiabilité. Par exemple, les systèmes IIoT aident les organisations à suivre leurs actifs en utilisant des étiquettes RFID comme identifiants d'actifs. Les identifiants sont liés à des données sur l'actif, telles que son numéro de série, son modèle, son coût et sa zone d'utilisation, qui sont toutes stockées dans le cloud.

Fiabilité

Les réseaux Internet industriels prennent en charge des milliers de machines, contrôleurs, robots et autres équipements avec plusieurs terminaux répartis sur des milliers de kilomètres. Ainsi, il y a peu de tolérance dans l'IIoT pour la défaillance de tout système.

Sécurité

En ce qui concerne Internet et le cloud, Ethernet est la technologie de réseau filaire dominante avec des capacités de déploiement IoT/IIoT en expansion. Les systèmes IoT sont principalement concernés par la confidentialité des utilisateurs. De nombreux appareils IoT grand public manquent de défenses de sécurité préventives robustes, ce qui les expose aux piratages et aux attaques généralisées via les botnets. La sécurité industrielle doit être à toute épreuve pour maintenir la fiabilité. Aucune personne non autorisée ne devrait pouvoir pirater des processus industriels. Un réseau énergétique détruit via un exploit IIoT, par exemple, peut tout mettre en péril, de la sécurité personnelle à l'économie en passant par la sécurité nationale. Ainsi, il est soumis à davantage de réglementations de conformité, de visibilité et de risque global.

Appareils terminaux

Par exemple, dans un système IoT grand public, les entrées vont des systèmes de sécurité domestiques et des appareils portables aux appareils de cuisine intelligents. Bien que les appareils mobiles fassent partie des systèmes IIoT, les points finaux probables incluent des outils industriels tels que des débitmètres, des contrôleurs de pression et des détecteurs environnementaux.

L'essentiel de l'Internet Industriel des Objets

Ethernet est défini par le Norme IEEE 802.3 et spécifie les couches physiques et de liaison de données de la fonctionnalité réseau. D'autre part, TCP / IP est une suite de protocoles utilisés au-dessus de la couche de liaison de données Ethernet qui permet la communication sur Ethernet. De plus, TCP est le protocole de contrôle de transport, qui garantit que les paquets de données sont livrés complètement et sans erreur. IP est le protocole Internet qui achemine les paquets de données en fonction de leur adresse IP.

Ethernet Industriel

Ethernet Industriel fait référence à un ensemble de protocoles basés sur le matériel Ethernet standard (les couches physique et de liaison de données) et les protocoles Internet (les couches de réseau et de transport), ainsi qu'une couche d'application propriétaire. Le protocole de la couche application garantit que les données correctes sont transmises et reçues quand et où elles sont nécessaires pour une opération spécifique.

Premièrement, les protocoles Ethernet industriels adoptent l'une des trois approches pour fournir le déterminisme avec une structure basée sur Ethernet. La première architecture de ce type, connue sous le nom de logiciel standard/Ethernet standard, utilise l'Ethernet standard avec le protocole TCP/IP, mais avec des mécanismes intégrés dans la couche supérieure (application) pour permettre une communication en temps réel. Ethernet/IP est basé sur cette architecture.

Une autre architecture — Open Software/Standard Ethernet — utilise des couches Ethernet standard avec de nouveaux protocoles (standard) qui gèrent l'accès au réseau et synchronisent les données envoyées depuis chaque nœud (dispositif) pour s'assurer que les données prioritaires sont envoyées en premier. De même, Ethernet POWERLINK utilise cette architecture.

La troisième architecture utilisée par les protocoles Industrial Ethernet — Open Software/Modified Ethernet — est basée sur du matériel Ethernet standard mais utilise de nouveaux protocoles et du matériel supplémentaire complémentaire pour assurer le déterminisme. EtherCAT, Modbus TCP, SERCOS III et PROFINET IRT utilisent cette architecture, mais avec un matériel et des mécanismes de transport différents.

En plus de ces modifications architecturales, l'Ethernet industriel nécessite souvent un matériel plus robuste, tel que des câbles et des connecteurs, que l'Ethernet standard utilisé pour résister aux conditions environnementales difficiles dans la plupart des environnements industriels. De nombreuses applications Ethernet industriel nécessitent également un blindage, une mise à la terre et un filtrage minutieux pour gérer les interférences électromagnétiques (EMI ou bruit) courantes dans les réglages d'usine.

Tableau 1. Organisations Ethernet industriel