工业物联网的挑战及其解决方法

工业物联网指的是在艰苦或恶劣的条件和环境中使用物联网连接的设备和服务，例如在矿井深处的地下，在太阳能和风力发电设施中，或在建筑车辆或船舶上。工业物联网通常用于自动化、远程监控或预测性维护等任务，这些任务由于艰苦的条件或遥远的位置而难以由人类完成。虽然工业物联网是物联网的一个子集，但它有自己的一套挑战和要求，而且，正如物联网项目的典型情况一样，这些都需要在任何项目开始时考虑到。以下了解工业物联网的五大挑战和可能的解决方案。

工业物联网的挑战与解决方案

（1）挑战1：前期投资成本高

工业物联网可以帮助企业增强资产管理、商业智能、预测性维护、流程自动化和远程维护管理，以提高生产力、提高效率并降低长期成本。然而，高昂的成本，特别是如果他们是实施工业物联网的新手，并且无法完全量化潜在的结果或回报，这使得承诺变得困难。

作为一项硬件密集型活动，工业物联网项目的启动成本很高。例如，虽然RaspberryPi和Arduino等低成本工具包随处可得，但它们最适合快速原型设计和入门级物联网实验。商业工业物联网应用的恶劣环境意味着你需要更坚固的设备，因此也更昂贵，而且能在适当的地方存在多年。即使是对现有设备进行传感器和数据传输功能的改造，成本也很高。

管理前期成本的一种方法是确定哪些地方不需要传统的成本结构。例如，基于云计算价格结构的现收现付连接将确保你只在需要的时候支付你需要的东西。然后，连接成本会随着项目的发展而增加，而不会增加实施的高成本。

（2）挑战2:安全数据存储和管理

如果你认为我们现在正经历着数据过剩，那就等到物联网，尤其是工业物联网的实施开始增长。工业物联网被视为预测的巨大数据量的头号贡献者，例如IDC估计，到2025年，全球数据量将达到175zb。

为了使工业物联网项目发挥作用，需要收集和组织由连接资产产生的巨大数据量，然后将其转化为快速准确地创造价值的见解。成功的工业物联网实施需要简化数据监控、管理和存储，以平衡数据处理和分析的安全性。这可能涉及边缘计算和集中式云计算的混合，以有效地控制设备群。

（3）挑战3:连通性

连接性是工业物联网实现的核心，在为企业的特定用例选择正确的设备及其连接性时，有几件事需要提前决定。其中包括工业物联网设备传输数据的频率和距离、功耗要求以及最适合项目的连接类型。工业物联网应用甚至可能需要混合的连接解决方案。

需要记住的是，连接需要双向工作，因为工业物联网实现通常需要将设备和传感器定位在远程或危险的位置，因此远程管理策略至关重要。企业将希望与设备通信，无论它们位于何处，以更新设备配置或执行远程固件升级。

工业物联网项目的连接也需要持续和不间断。虽然最大的连接正常运行时间是所有数字服务的要求，但对于工业物联网，停机时间可能会产生可怕的后果。传感器故障可能会导致有毒气体泄漏，智能电网停机可能会影响整个城市。当然，由于计划或计划外的维护或故障等原因，一些停机时间是不可避免的。但是理想的工业物联网连接供应商必须避免停机，并满足特定于您的行业的连接要求。

（4）挑战4:将工业物联网技术与传统基础设施相结合

工业物联网项目很少是新项目。许多项目的目标是释放现有系统中的价值并优化当前操作，而不是在空白的空间中工作。这意味着新的工业物联网项目需要将新的设备和技术与一系列制造商生产的传统系统和设备结合起来。

这可能会给IT管理员和OT工程师带来挑战，他们需要完全透明、访问和控制从端到端的操作。这种技术和设备的摇篮，加上行业的相对年轻，意味着对于如何处理各种系统、设备和机器之间的数据传输没有标准。包括“非智能”遗留设备在内的互操作性和安全系统的基准仍在出现。

所有这些系统都需要集成起来，以应对工业物联网产生的大量数据。这些数据可能是异构的，需要使用非关系数据库进行管理。考虑一个运行振动传感器进行预测性维护的企业，并使用振动传感器扩展其设备群。突然，新的数据被发送，使用特定的数据格式、不同的无线技术和需要处理的新的IP协议。这需要加以适应。

（5）挑战5:获得工业物联网技能

从工业物联网项目中实现承诺的投资回报率的一个关键成功因素是获得正确的技能集。目前，缺乏工业物联网技能和专业知识正在阻碍组织实施其工业物联网项目的能力。这些技能多种多样，包括数据集成专业知识，以及蜂窝连接、安全、无线固件更新和电源优化方面的经验。

企业不能等待时机，等待合适的技能和经验出现，而竞争对手则在工业物联网项目上领先。组织必须利用现有的和不断增长的网络、生态系统和平台来推进他们的工业物联网雄心。

结语

很难想象未来没有物联网的工业用途。它有很多有形的好处，从优化操作到提高生产率和提高安全性。利用迅速发展的物联网和工业物联网行业生态系统，并与专家合作，对于确保项目的成功至关重要。评估这些挑战，以及它们如何适用于你的情况，寻找可以帮助你克服这些挑战的合作伙伴。