Qanday qilib sanoat tarmoqlari aqlli shaharga aylanadi

Fillip Dodd, IIoT muhandislik infratuzilmasi va xavfsizligi, Fiberroad texnologiyasi bo'yicha texnologiya rahbari
aqlli shahar sanoat tarmoqlari

Agar siz tarmoq dunyosida yangi bo'lsangiz, sanoat tarmoq kalitlari haqida ko'proq ma'lumotga qiziqasiz. Ushbu kalitlar yuqori zichlikdagi Ethernet ulanishini va millisekundlik darajadagi multicast trafikni zaxiralashni ta'minlaydi. Ular muhim shahar infratuzilmasi, transport va kuzatuv ilovalari uchun ideal.

Aqlli shaharlar va IIoT uchun ham an'anaviy va innovatsion kommunikatsiya texnologiyalarining uyg'unligi hal qiluvchi ahamiyatga ega. Ushbu xizmatlarni taqdim etish uchun aqlli ob'ektlar real vaqt rejimidagi ma'lumotlar bilan bog'lanishi va ulardan foydalanishi kerak. Ulanish bir qator texnologiyalar va protokollar yordamida ta'minlanadi, ular dastur talablariga qarab tanlanadi.

Sanoat tarmog'i kaliti nima?

An Sanoat tarmog'ini almashtirish Shuningdek, Sanoat chekilgan tugmasi turli sohalarni qo'llab-quvvatlaydigan tarmoq qurilmasi. Moslashuvchanlikni ta'minlash uchun pastadir dizayniga e'tibor qaratadi, tejamkor sanoat Ethernet aloqalari. Ushbu qurilmalar turli sohalarning o'ziga xos talablarini qondirish uchun bitta va bir nechta halqalarga ega. 

Sanoat tarmog'i kaliti ma'lumotlarni boshqariladigan va maqsadli uzatish imkonini beradi. Sanoat tarmog'i kaliti odatda jismonan joylashgan va optimal tarzda joylashtirilishi uchun tuzilgan. Sanoat kalitlari boshqarilmaydigan yoki boshqarilishi mumkin. Boshqariladigan Ethernet kalitlari halqa topologiyalari va Rapid Spanning Tree Protocol kabi bir nechta ortiqcha variantlarni taklif qiladi. 

Aqlli shahar nima?

Aqlli shahar - bu texnologik jihatdan rivojlangan shahar hududidir. U o'z resurslari va aktivlarini yanada samarali boshqarish uchun ma'lumotlarni to'plash uchun sensorlar va elektron usullardan foydalanadi. Keyinchalik bu ma'lumotlar shahar faoliyatini yaxshilash uchun ishlatiladi. Ushbu turdagi shahar ko'plab ilovalarga ega bo'ladi, jumladan, yo'l harakati boshqaruvini yaxshilash, tirbandlik va atrof-muhit monitoringi. Aqlli shaharlar qanday ishlashini tushunish uchun biz shaharni nima aqlli qilishini ko'rib chiqishimiz kerak. Mana aqlli shaharlarning beshta afzalliklari:

Jozibali shahar - bu yashashga yaroqli shahar. Bu biznes va aholini o'ziga jalb qiladi. Narsalar internetini oʻz infratuzilmasiga kiritish orqali “Aqlli shahar” transport, chiqindilarni boshqarish, transport va kommunal xizmatlarni yaxshilashi mumkin. Bu shaharlarni samaraliroq qiladi va shaharlar pulini tejashga yordam beradi. Aqlli shaharlar butun dunyoda mashhur bo'lib bormoqda, aksariyat yangi loyihalar Xitoy va Yaqin Sharqda jamlangan. Toronto, Singapur va Reykyavik shaharlari endi raqamli texnologiyalarni o‘z faoliyatiga kiritmoqda.

"Aqlli shahar" tushunchasi o'zaro ta'sir qiluvchi tizimlarning murakkab tizimidir. Ushbu tizimlar shaffof va standartlashtirilgan bo'lishi kerak, chunki aks holda ular noqulay va qimmatga tushadi. Ba'zi aqlli shahar komponentlari yuqori tezlikdagi optik va simli tarmoqlar, sensorlar va aqlli transport tizimlarini o'z ichiga oladi. Sanoat tarmoqlari "aqlli" elektr tarmog'i bilan ham tashkil etilishi mumkin. Aqlli shahar esa odamlarga sog‘lig‘ini boshqarishda va pulni tejashda yordam beradi.

Nima uchun shaharni aqlli qilish kerak?

Ba'zi shaharlar aqlli texnologiyalarni qabul qilgan bo'lsa, boshqalari yo'q. Aqlli shaharlar nafaqat operatsiyalar va infratuzilma uchun raqamli interfeyslarni tartibga solishdan iborat. Ular odamlarga e'tibor qaratadilar va hayot sifati uchun yaxshiroq qarorlar qabul qilish uchun ma'lumotlarni birlashtiradilar. Ushbu tendentsiya shaharlarga o'z hayotini yaxshilash va barqaror o'sishga erishishda xarajatlarni kamaytirishga yordam beradi. Mana, aqlli shaharlar kelajak yo'li ekanligining uchta sababi. Ular aholining hayot sifatini yaxshilash, investitsiyalarni jalb qilish va atrof-muhitni muhofaza qilishga yordam beradi.

Barqaror shaharlar energiya tejamkor bo'lishi mumkin. Misol uchun, Ispaniyaning Barselona shahrida aqlli jamoat yoritgichi axlat qutilaridagi chiqindilarni er osti omboriga changyutkich qiladi. Chiqindi konteynerlaridagi quyosh panellari shahar ma'murlarini yong'in yoki tiqinlar haqida ogohlantiradi. Aqlli energiya hisoblagichlari energiya sarfini kamaytiradigan va aholi salomatligini yaxshilashga yordam beradigan odamlarni mukofotlaydi. Aqlli shaharlar ekologik jihatdan qulay bo‘lishidan tashqari, jinoyat xavfini, taksilarni kutish vaqtini va qorong‘uda yurishni ham kamaytiradi.

Aqlli shaharlar aholi salomatligini yaxshilashga yordam beradi. Aqlli shahar bo‘ylab joylashtirilgan qurilmalar real vaqt rejimida inson salomatligini kuzatishi va ma’lumotlarni shifokorga yuborishi mumkin. Ushbu qurilmalar kasalliklarning oldini olish, potentsial tahdidlarni aniqlash va sog'liq holati bo'yicha real vaqtda yangilanishlarni taqdim etish uchun ishlatilishi mumkin. Aqlli shaharlar ham jamoalarni mustahkamlashga yordam beradi. Ulardan mahalla yoki muayyan aholi guruhini kuzatish uchun foydalanish mumkin. Bunday tizim infektsiyalangan aholini izolyatsiya qilishga yordam beradi, bu infektsiya manbasini tekshirishni osonlashtiradi.

Aqlli shahar ilovalari qatorini joriy qilish yo'l harakati va yong'inlarda o'lim holatlarini sakkiz-o'n foizga kamaytirishi mumkin. Bu yiliga 300 kishining hayotini saqlab qolish uchun etarli! Aqlli shaharlar favqulodda xizmatlarga javob berish vaqtini yaxshilash orqali jinoyatchilikni ham kamaytirishi mumkin. Masalan, do‘konlarga o‘rnatilgan kuzatuv kameralari jinoyat sodir bo‘lganidan keyin harakatni kuzatishi va javob beruvchilarga dalillarni taqdim etishi mumkin. Aqlli shaharlar bilan bu imtiyozlar bizning xavfsizligimiz va xavfsizlik hissini oshirishi mumkin.

Smart City ilovalari

Aqlli shahar ilovalarining sog'liq va atrof-muhit sifatidan tortib, ijtimoiy aloqadorlik va fuqarolik ishtirokigacha bo'lgan bir qator o'lchovlarga ta'siri bo'yicha tadqiqotlar o'tkazildi. Aqlli shahar ilovalari iqtisodiyot, ish o'rinlari va yashash narxiga ham ta'sir qiladi. Ushbu tadqiqotlar aqlli shahar ilovalarining ko'plab afzalliklarini ochib beradi. Ushbu tadqiqot shuni ko'rsatadiki, aqlli shahar ilovalarining afzalliklari juda ko'p, ammo qaysi biri jamiyatga eng katta ta'sir ko'rsatadi? Mana, “Aqlli shahar” ilovasining baʼzilari, koʻproq maʼlumot olish uchun oʻqing!

1. Aqlli infratuzilma

Aqlli shahar ilovalari uchun aqlli infratuzilmani rivojlantirish chinakam bog'langan shaharga erishishning asosiy jihati hisoblanadi. Ushbu turdagi texnologiya energiya va suv kabi cheklangan resurslardan eng samarali foydalanishni ta'minlash uchun ma'lumotlarni to'playdi, qayta ishlaydi va joylashtiradi. An'anaviy tizimlardan farqli o'laroq, ushbu turdagi texnologiya o'zgaruvchan sharoitlarga avtomatik moslashish imkonini beradi. Aqlli shahar infratuzilmalariga aqlli tarmoqlar, binolar, jamoat infratuzilmasi va plyajlar kiradi. Aqlli tarmoqlar resurslarni boshqarishni optimallashtirish va yo'qotishlarni minimallashtirish uchun ularga ulangan foydalanuvchilarning xatti-harakatlarini hisobga oladi. Aqlli yuqori kuchlanishli energiya uzatish tarmog'i, masalan, ulangan qurilmalarni yaxshiroq nazorat qiladi va samarali taqsimotga erishadi.

2. Havo sifatini boshqarish

Aqlli shaharlar havo ifloslanishiga qarshi kurashda muhim vositaga aylandi. Havoning ifloslanishi kasalliklarni keltirib chiqarishi va hatto o'limga olib kelishi mumkin. Biroz texnologiya bilan aqlli shaharlar havo sifatini kuzatishi va hattoki muayyan zonalarni emissiyasiz zonalarga aylantirishi mumkin. Ushbu aqlli shahar ilovalari havo ifloslanishining muayyan manbalarini ham taqiqlashi mumkin. Ushbu texnologiyani aqlli shaharlarda qanday qo'llash mumkinligini bilish uchun o'qing. Keling, havo sifati bilan bog'liq eng keng tarqalgan muammolarni ko'rib chiqaylik.

Aqlli shaharlarda foydalanish mumkin bo'lgan sensorli tarmoqlar va havo sifatini o'lchash tizimlari keng tarqalmoqda. Datchiklar ko'cha chiroqlariga o'rnatilishi mumkin, ular vandallardan xavfsiz bo'lishi uchun etarlicha baland, odamlar nafas olayotgan havoni o'lchash uchun etarlicha past bo'lishi mumkin. Aqlli chiroqlar to'g'ridan-to'g'ri gibrid transport vositalariga ham ulanishi mumkin. Ifloslanish darajasi yuqori bo'lsa, tizim avtomatik ravishda ushbu transport vositalarini elektr rejimiga o'tkazishi mumkin. Oxir oqibat, bu texnologiya aqlli shaharlarga yo'l ochmoqda.

aqlli shahar havo sifatini boshqarish sanoat tarmog'i

3. Smart Parking

Shaharlarga aqlli to'xtash joylarini qo'shish nafaqat transport oqimini yaxshilaydi, balki ko'chmas mulk, transport, kommunal xizmatlar va madaniy merosga ham foyda keltiradi. Masalan, qaysi avtoturargohlar ommabopligini aniqlash orqali shahar hokimiyati transport oqimi sxemalarini yaratishi va tirbandlikdan qochishi mumkin. Bundan tashqari, ushbu echimlar shifoxonalarning sanitariya holatini yaxshilashga yordam beradi. Bu barcha imtiyozlar bilan aqlli shahar avtoturargohi aqlli shaharlarni rivojlantirishda zaruriy komponent hisoblanadi.

4. Yo‘l harakati boshqaruvi

Yo'ldan foydalanishni boshqarish uchun turli xil transport vositalaridan foydalaniladi. Yuqori samarali transport vositalari inventar, geometriya va 360 graduslik fotogrammetriya kabi ma'lumotlarni to'playdi. Trafikni boshqarish tizimlari, shuningdek, avtotransport vositalaridan foydalanish bo'yicha tarixiy va joriy ma'lumotlarni taqdim etish uchun avtomatik avtotransport vositalarini hisoblash stantsiyalaridan foydalanadi. Trafik qayerda va qanday harakatlanayotganini aniqlash va shunga mos ravishda uni boshqarish uchun trafikni boshqarish uskunasidan har xil turdagi ma'lumotlar yig'iladi. Yo'l harakati boshqaruvi tizimlari shahardagi transport oqimini boshqarishga yordam beradi, shuningdek, yo'llar uchun zarur reabilitatsiyani aniqlashga yordam beradi.

aqlli shahar sanoat tarmog'i

5. Chiqindilarni aqlli boshqarish

IIoT-ga asoslangan aqlli chiqindilarni boshqarish yechimi axlat qutisi harakati, to'liqligi va haroratni kuzatish uchun sensorlardan foydalanadi. Bundan tashqari, chiziqli kameralar joylashuvni va boshqa sharoitlarni kuzatishi mumkin, bu esa rejalashtirilgan texnik xizmat ko'rsatishni belgilash orqali parkni boshqarishni yaxshilaydi. IoT chiqindi qutilarining afzalliklari juda ko'p. Chiqindilarni boshqarishning aqlli yechimlari operatsion xarajatlarni kamaytirish va samaradorlikni oshirish uchun bir nechta IT elementlaridan foydalanadi. Aqlli chiqindilarni boshqarish tizimi kontseptsiyasi transport harakatini kamaytirish va atrof-muhitni yaxshilash orqali fuqarolarning qoniqishini oshirishga qaratilgan. Bu chiqindilarni aniqlash tezligi va simsiz uzatish tizimlarini optimallashtirish orqali amalga oshiradi. 

Sanoat tarmog'ini almashtirishning afzalliklari

Sanoat tarmog'i kalitining turli afzalliklari orasida uning keng haroratli muhitga moslashish qobiliyati, uzoq xizmat qilish muddati va super shovqinlarga qarshi ishlashi mavjud. Bundan tashqari, kalit tarmoqning umumiy ishlashiga ta'sir qilmasdan sanoat tarmog'iga o'rnatilishi mumkin. Agar siz ushbu turdagi kalit biznesingizni qanday yaxshilashi mumkinligi haqida qiziqsangiz, o'qing. Axir, ushbu turdagi kalitlarning maqsadi ma'lumotlarni uzatishni yanada maqsadli va boshqariladigan qilishdir.

1. Keng haroratli muhitga moslashish

Sanoat tarmog'i kaliti eng og'ir sharoitlarga bardosh beradigan tarzda ishlab chiqilishi kerak. Sanoat chekilgan kalitlari mustahkam bo'lishi va keng harorat o'zgarishiga bardosh berishi kerak. Oddiy Ethernet kalitidan farqli o'laroq, sanoat kalitlari kuchli tebranish va zarbalarga bardosh berishi kerak. Oddiy Ethernet kalitidan farqli o'laroq, sanoat kalitlari harorat o'zgarishiga bardosh berishi kerak.

2. Uzoq xizmat muddati

Biznes-axborot texnologiyalari kalitlari ma'lumotlar markazi ilovalari uchun ideal bo'lsa-da, sanoat kalitlari og'irroq sharoitlarga ega bo'lgan muhitlar uchun yaratilgan. Ular odatda IP40 himoya darajasiga ega va xavfli joylar uchun tasdiqlangan. Oddiy Ethernet kalitlari bilan solishtirganda, sanoat kalitlari bardoshli, haddan tashqari harorat o'zgarishlariga va elektr shovqinlariga bardosh beradi va eng og'ir muhitda o'rnatilishi mumkin. Sanoat chekilgan kaliti loyihangiz uchun to'g'ri tanlov ekanligini qanday aniqlash mumkin.

Sanoat kaliti og'ir sharoitlarga bardosh berish va ko'p yillar davomida tarmoq ehtiyojlarini qondirish uchun qurilgan. Sanoat muhitida ishlamay qolish juda qimmatga tushganligi sababli, sanoat Ethernet kaliti uzoq vaqt xizmat qilish uchun qurilgan. Bu chidamlilik, ayniqsa, IT xodimlari komponentlarni ta'mirlash uchun mavjud bo'lmasligi mumkin bo'lgan uzoq joylarda foydalidir. Bu shuni anglatadiki, sanoat chekilgan kalitlari 10 yilgacha yoki undan ko'proq vaqt xizmat qilishi mumkin. Biznes IT kaliti faqat 1.5-3 yillik xizmat muddatini ta'minlay oladi, sanoat Ethernet kaliti esa yillar davomida ishonchli ulanishni ta'minlaydi.

3. Super anti-aralashuv ishlashi

Sanoat kalitlari turli xil sharoitlarga, jumladan, yuqori harorat, og'ir chang va og'ir ekologik sharoitlarga bardosh berish uchun maxsus ishlab chiqilgan. Komponentlarga bo'lgan yuqori talablar tufayli, bu kalitlar ko'pincha jismoniy kuch va himoyani oshirish uchun mustahkam metall korpuslarga o'rnatiladi. IP30 darajasidagi qopqoqlar foydalanilmagan Ethernet portlarini himoya qiladi. Bundan tashqari, bu kalitlar 35 mm DIN rayiga o'rnatilishi mumkin. Bundan tashqari, ular orqa panelni o'rnatish imkoniyatlariga ega.

Industrial Ethernet Switch moslashuvchan sanoat ilovalari ehtiyojlarini qondirish uchun ishlab chiqilgan. Kommutator tejamkor sanoat Ethernet aloqa yechimini taqdim etishi mumkin. Uning dizayni halqa dizayniga qaratilgan bo'lib, u bitta halqali yoki ko'p halqali bo'lishi mumkin. 

4. Fast Ring Network

Ushbu turdagi tarmoq ma'lumotlarni turli ish stantsiyalari o'rtasida tez va ishonchli tarzda uzatish imkonini beradi. Tarmoqdagi qurilmalar o'zaro bog'langanligi sababli, ushbu turdagi tarmoq ko'plab ish stantsiyalarini qo'llab-quvvatlashi mumkin, shuningdek, yangi qurilmalarni joylashtirish uchun moslashuvchan va moslashuvchan. Yulduzli topologiyalar bilan taqqoslaganda, halqali tarmoq kichikroq maydonda ko'proq qurilmalarni boshqarishi mumkin.

Ushbu turdagi tarmoq Media Redundancy Protocol (Media Redundancy Protocol) ga asoslangan bo'lib, tez o'chirib qo'yishni kafolatlaydigan standartlarga asoslangan protokol. Ushbu usul yordamida har bir kalit tarmoqqa ortiqcha ulanishga ega. Ushbu dizayn, shuningdek, sodda va tejamkor kabel infratuzilmasini yaratishga imkon beradi. Fast Ring Network - bu bitta nuqta ishlab chiqarishni buzishi mumkin bo'lgan sanoat muhitlari uchun yaxshi imkoniyatdir. 

5. Shovqinni kamaytirish

Sanoat chekilgan kalitlari ham o'ralgan simli, ham optik tolali kabellarni qo'llab-quvvatlaydi. O'ralgan simli kabellar qisqa masofalar uchun etarli, ammo ko'plab sanoat sharoitlarida optik tolali kabellar ko'proq moslashuvchanlik va diapazonni taqdim etadi. Shovqinli muhitda elektr shovqini tarmoq ulanishini buzishi mumkin. Shuning uchun sanoat chekilgan kalitlari shovqinni kamaytirishga va tarmoq ulanishini yaxshilashga yordam beradi. Shovqinni kamaytirishdan tashqari, sanoat chekilgan kalitlari ham kengroq tarmoqli kengligiga ega.

Standart PoE kalitlaridan farqli o'laroq, sanoat PoE kalitlari ortiqcha quvvat kirishlariga ega. Standart kalitlardan farqli o'laroq, sanoat PoE kalitlari atrof-muhit muammolari tufayli minimal uzilishlar bilan ortiqcha tarmoqlarni yaratishi mumkin. Ular 50 millisekunddan kamroq vaqt ichida muvaffaqiyatsiz ma'lumotlar yo'llarini tiklashga imkon beruvchi tez o'z-o'zini tiklash vaqtlariga ega. Bundan tashqari, sanoat PoE kalitlari quvvat manbai uzilib qolganda ham tarmoqning ishlashiga imkon beruvchi mustahkam xavfsizlikni ta'minlaydi. Bundan tashqari, kalitlar ma'lumotlarni himoya qiladigan mustahkam xavfsizlik devori bilan jihozlangan.

Yakuniy fikr

Amalga oshirish muhim bo'ladi, lekin IIoT ning haqiqiy afzalliklari bir nechta domenlardagi tizimlar birlashtirilganda topiladi. O'nlab oddiy bo'limlarni o'z ichiga olgan aqlli shaharni tasavvur qiling. Masalan, davlat shifoxonasi quyosh va shamol energiyasidan, shuningdek, dizel generatorlaridan foydalanadi. IIoT tizimi energiya yuklari va quvvat generatorlarini boshqarishi mumkin. Bundan tashqari, u binolarni avtomatlashtirish tizimi bilan birlashtirilishi mumkin.

IIoT yechimlarini qoʻllash uchun shaharlar oʻzlari ishlab chiqaradigan katta hajmdagi maʼlumotlarni boshqarish imkoniyatiga ega boʻlishi kerak. Shaharlar katta infratuzilma tarmoqlariga ega bo'lganligi sababli, IIoT bu yondashuv uchun ideal nomzoddir. Aqlli shahar echimlarini qo'llash orqali ushbu loyihalar shaharlarni bog'laydi va tizimga aql qo'shadi. Biroq, qiyinchiliklar ko'pincha imkoniyatlardan ko'ra qiyinroq. Ushbu maqolada biz IIoTni qo'llashdagi ba'zi qiyinchiliklarni va u shaharlarga qanday yordam berishini ko'rib chiqamiz.