Hvad er IIoT – det industrielle Internet of Things?

Internet of Things giver producenter og servicevirksomheder mulighed for at følge fremstillingsprocessen og produkternes anvendelse. Når produktet først er taget i brug, rapporterer det om brug og data, hvilket fører til mulige forbedringer. Analytics er baseret på avancerede statistikker, og markerer advarsler som på sigt kan muliggøre forebyggende vedligeholdelse, for at minimere fejl, forøge oppetiden og i visse tilfælde for at udvikle forretningen til mere serviceorienterede ydelser. Ved at skabe indsigt om den generelle slutbrugeradfærd, kan yderligere forretningstiltag eller tjenester tilføjes den eksisterende forretning. De indsamlede data håndteres af avancerede datahåndteringsalgoritmer og statistikker, for at hjælpe med at identificere tendenser og mønstre i de store indsamlede datapuljer.

Cirka 5 milliarder mobiltelefoner er i aktiv brug. Hver af os har i lommen en kraftfuld computerplatform, der er i stand til meget mere end de oprindelige GSM-funktioner, som kun var taleopkald og sms. Mobilnetværket danner nu et “Internet of People”.

“Internet of Things” tilbyder det næste trin i connected computing. Tilføjelse af tilslutningsmuligheder til enheder – ting – er eksemplificeret på venstre side af ovenstående figur. Cisco og Ericsson har forudsagt at mere end 25 milliarder tilsluttede enheder vil være i brug inden for få år, og uanset om disse tal er usikre eller ej, afhængigt af hvem der bliver spurgt, er den generelle retning meget klar.

Enkle sensorer – uanset om de bruges til at angive en udbrændt pære eller transmittere lufttrykket i et bildæk – vil blive indlejret næsten overalt, da prisen pr. enhed støt falder. Grafen i nedenstående figur viser, at på trods af den gennemsnitlige salgspris (kurve) er faldet siden 2010, sikrer volumenforøgelsen (røde kolonner) en stabil vækst i salget (blå kolonner).

Som konsekvens, vil større og mere komplekse enheder kommunikere, overvåge eller forbehandle indsamlede data. Elektronikkens ydelse fordobles støt cirka hvert andet år ifølge en observation, som Intel-grundlægger Gordon Moore lavede i 1965.

Figur: Korrelation mellem enhedspris og samlet volumen

Data indsamlet fra tusindvis af installationer administreres i datacentre – skyen – og bruges til at udføre analyser med statistiske værktøjer, der ekstraherer ellers ukendt korrelation. Mængden af data, der er gemt i skyen, vokser i øjeblikket eksponentielt, hvilket kræver en evne til at grafisk visualisere enhver adfærdsmæssig tendens for at hjælpe med at producere indsigt i datagrundlaget. Træk-og-slip-værktøjer hjælper med hurtig prototyping og udvikling af nye tjenester eller enkle dashboard-applikationer, som kunderne kan overvåge f.eks. overholdelse af kriterierne for luftkvalitet i kommercielle bygninger – kontinuerligt og om nødvendigt anonym benchmarking til tusindvis af lignende installationer.

Den uundgåelige konsekvens for alle er, at nye digitale markedsdeltagere vil “disrupte” og kannibalisere værdikæden for eksisterende forretningsstrukturer i et hidtil uset tempo. I hele denne sektion vil vi nævne eksempler på forretningsområder, der allerede er stærkt påvirket: aktuelt førende spillere kæmper enten for at omdefinere sig selv, eller de vil blive udfordret på deres forretningsmodel og overskud fra nye digitalt fokuserede deltagere. På markedet vil nogen i sidste ende tjene på en moden forretningsmodel – og mange vil virksomhed må erkende at det er bedre på et tidspunkt at kannibalisere på egen forretning end at give den væk til andre.

Fire industrielle revolutioner

“The First Industrial Revolution used steam power to mechanize production. The Second used electric power to create mass production. The Third used electronics and information technology to automate production. Now a Fourth Industrial Revolution is building on advances of the Third. It is characterized by a fusion of technologies that is blurring the lines between the physical, digital, and biological spheres” – Professor Klaus Schwab, World Economic Forum

For hvert tidligere industrielle trin, som anført i ovenstående figur har adgangen til energi og nye maskiner generelt ændret tempoet i udviklingen parallelt med optimerede fremstillingsprocedurer. Dampdrevne maskiner kan bevæge eller manipulere forholdsmæssigt flere varer end et heste- eller mandedrevet udstyr. Med introduktionen af elektriske maskiner og samlebåndsarbejde, der blev opfundet af Henry Ford, blev den daværende eksisterende fulde arbejdscyklus for en traditionel håndværker fuldstændig overhalet når det kom til produktion.

Den tredje revolution, som nævnt ovenfor, introducerede elektroniske beregninger og gradvis automatisering af gentagne arbejdsprocesser. Men inden for tidsrummet for hver af de første tre omdrejninger, blev effektiviteten lineært forbedret – samling af 500 enheder tog stadig 10 gange flere ressourcer (tid, materiale, magt, fabriksgulvplads, distribution) end at producere 50 enheder.

Den fjerde revolution introducerer eksponentielt, snarere end proportionalt, vækstforhold: når der er adgang til enhver ny digital tjeneste fra f.eks. Microsofts tilsyneladende ubegrænsede serverkapacitet er det ikke længere de fysiske begrænsninger der afgør vækstpotentialet, men derimod udelukkende den enkelte value proposition. Der er ingen direkte omkostninger forbundet med at distribuere millioner af kopier af software til en smartphone – linket er helt adskilt fra fysiske begrænsninger, såsom beregning af mængden af udstyr og personale til at samle en enhed. På grund af ledig kapacitet tilbyder kontraktelektronikproducenten Flex (tidligere Flextronics) lignende skalering på hardwarevarer baseret på modulkomponenter leveret i 10 eller 10.000 eller 10.000.000 prøver.

Naturen af friktionsfri eksponentiel vækst nærer tendensen “the winner takes all” som illustreret i ovenstående figur, men alligevel kan den førende position falme hurtigt, medmindre den understøttes af væsentlige og vedvarende fordele for slutbrugeren. Spiller nogen f.eks. stadig “Draw Something”?

Repræsentanter fra den tyske industri og politikere er blevet enige om et fælles charter, der generelt anvendes på flere domæner, og som er initiativer fra den føderale regering som skal sikre at der tidligt dannes et fælles grundlag for den næste revolution. INDUSTRIE 4.0 betyder et paradigmeskift væk fra centraliseret til en mere decentral og smart produktion og logistik – indsamling og justering af produktionen i henhold til målinger i realtid. Når produkterne er installeret, overvåges de for at forudsige fejl og optimere service.

 

SKF industrielle lejer

Som et illustrativt eksempel har SKF, den svenske kuglelejeproducent, øget nettoomsætningen med 50% ved at tilføje en digital servicevirksomhed med overvågning og vedligeholdelse til deres oprindelige kerneprodukt af små stålkugler. Ved at måle vibrationer på maskiner, der kører på SKF-lejer, kan de validere korrekt montering og efterfølgende analysere et kendt vibrationsmønster fra de installerede lejer, og derefter sammenligne vibrationen med tilsluttede sunde maskiner. En avanceret analysealgoritme genkender bidraget fra individuelle komponenter fra det akkumulerede akustiske spektrum, der gør det muligt for SKF at identificere kilder til ukendte eller farlige vibrationsmønstre, og dermed beskytte installationens livscyklus.

“SKF har udviklet avancerede tjenester og teknologier til at vedligeholde, overvåge, reparere og optimere dine aktiver gennem hele deres levetid. SKF leverer de optimale reservedele på det rigtige tidspunkt, og hjælper kunderne med at optimere aktivets effektivitet.”

SKF web info

Gå til den næste sektion: IoT teknologitrends