IIoT คืออะไร? ทำไมอุตสาหกรรมการผลิตยุคใหม่ต้องรู้จัก

การผลิตยุคใหม่นั้นให้ความสำคัญกับความโปร่งใสซึ่งเป็นพื้นฐานสำคัญของทุกสิ่ง เมื่อทุกกิจกรรมเกิดความโปร่งใสการบริหารจัดการจึงเกิดขึ้นได้อย่างมีประสิทธิภาพ ไม่ว่าจะเป็นการประเมินความคุ้มค่า การวางแผนล่วงหน้า ตลอดจนความสามารถในการปรับเปลี่ยนเพื่อรับมือกับความเปลี่ยนแปลงอันรวดเร็วได้เป็นอย่างดี ซึ่งหนึ่งในอุปกรณ์สำคัญที่เป็นพื้นฐานสำหรับความโปร่งใสในการแข่งขันยุคใหม่นี้ คือ IIoT นั่นเอง

IIoT คืออะไร?

หลายคนอาจคุ้นเคยกับคำว่า IoT หรือ Internet of Things ที่แปลเป็นไทยว่าอินเทอร์เน็ตแห่งสรรพสิ่ง ซึ่งเจ้า IoT นี้เองเป็นเครือข่ายของอุปกรณ์อัจฉริยะ คอมพิวเตอร์ อุปกรณ์เคลื่อนที่และแอปพลิเคชันที่เชื่อมต่อผ่านอินเทอร์เน็ต IoT ทำหน้าที่เก็บรวบรวมข้อมูลจำนวนมหาศาล เก็บรักษาและประมวลผลบน Cloud และแบ่งปันให้กับผู้ใช้งาน และ IIoT เองก็ไม่ได้แตกต่างกัน

IIoT หรือ Industrial Internet of Things นั้นเรียกได้ว่าเป็น Ecosystem ของอุปกรณ์ เซนเซอร์ แอปพลิเคชัน และอุปกรณ์เครือข่ายที่ทำงานร่วมกันเพื่อเก็บเกี่ยว มอนิเตอร์ และวิเคราะห์ข้อมูลจากปฏิบัติการณ์ทางด้านอุตสาหกรรม มักใช้ในการเชื่อมต่อกับอุปกรณ์อัตโนมัติ เช่น เซนเซอร์, Actuator และ PLC เพื่อใช้งานกับเครือข่ายอินเทอร์เน็ตและเพื่อสื่อสารกันเอง (M2M)

ความแตกต่างระหว่าง IIoT และ IoT คือ ความแตกต่างระหว่างการสื่อสารด้าน IT และ OT เทคโนโลยี IIoT นั้นถูกออกแบบให้สามารถสื่อสารกับเทคโนโลยีกลุ่ม OT สำหรับโรงงานอุตสาหกรรมได้ รวมถึงอุปกรณ์ควบคุมในงานอุตสาหกรรม เช่น DCS, PLC และ SCADA ซึ่งการใช้งานภายใต้สภาพแวดล้อมของอุตสาหกรรมของ IIoT นั้นมีความท้าทายอยู่มากมาย ไม่ว่าจะเป็นสภาพแวดล้อม พลังงาน การทำงานต่อเนื่อง ความแม่นยำระดับสูง และการตอบสนองที่รวดเร็ว ในขณะที่อุปกรณ์ IoT นั้นไม่จำเป็นต้องทำงานภายใต้สภาพแวดล้อมและบริบทที่มีความซับซ้อนสูงระดับอุตสาหกรรม ยกตัวอย่างเช่น Smart Watch ที่มีการรายงานผลเฉพาะรายชื่อผู้ใช้หรืออุปกรณ์ที่กำหนด แตกต่างจากโรงงานอุตสาหกรรมที่มือการสื่อสารข้อมูลต่อเนื่องนับร้อยนับพันชิ้นเข้ากับฐานข้อมูลหรือแพลตฟอร์มขนาดใหญ่

IIoT เทคโนโลยีเพื่อเอาชนะความท้าทายการผลิตยุคใหม่

หัวใจสำคัญของการแข่งขันยุคใหม่นั้นอยู่ที่การใช้เทคโนโลยี IT หรือพลังของเทคโนโลยีดิจิทัลเพื่อสร้างความโปร่งใส การได้มาซึ่งข้อูลที่มีความเที่ยงตรงและมีรายละเอียดระดับสูงจึงทำให้เกิดความโปร่งใสขึ้นได้ ทำให้เกิดการติดตาข้อมูลและการตอบสนองต่อการเปลี่ยนแปลงต่าง ๆ แบบ Real-time และทำให้เกิดความสามารถในการคาดคะเนสถานการณ์ล่วงหน้าหรือวางแผนได้อย่างมีประสิทธิภาพ เช่น การวางแผนซ่อมบำรุงล่วงหน้า หรือการปรับเปลี่ยนปริมาณการผลิตให้สอดคล้องกับแนวโน้มที่เกิดขึ้นได้อย่างรวดเร็ว ตลอดจนการตรวจสอบวัดผล OEE และเครื่องจักรได้อย่างแม่นยำ

เพื่อให้ได้มาซึ่งข้อมูลดังกล่าว ‘เซนเซอร์’ ที่ใช้ตรวจวัดค่าต่าง ๆ จึงเป็นสิ่งจำเป็น ทว่าการผลิตในยุคที่เครื่องจักรและอุปกรณ์ทุกอย่างต้องสามารถเชื่อมต่อและสื่อสารกันได้อย่างอิสระนั้นเซนเซอร์แบบดั้งเดิมไม่อาจตอบสนองความต้องการที่เกิดขึ้นได้ ทำให้เกิดการปรับปรุงความสามารถในการเชื่อมต่อเข้ากับเครือข่ายหรือเพิ่มความสามารถอื่น ๆ เช่น Embedded System ที่ทำให้สามารถปรับตั้งค่าหรือตอบสนองต่อสถานการณ์ตรงหน้าได้ แตกต่างจากเซนเซอร์ดั้งเดิมที่ทำหน้าที่ส่งข้อมูลเพียงอย่างเดียวเท่านั้น คุณสมบัติเหล่านี้จึงกลายมาเป็นเทคโนโลยี IIoT ที่เห็นกันอยู่ในปัจจุบัน

IIoT นั้นสามารถเป็นได้หลายอย่างแต่หัวใจสำคัญอยู่ที่การสื่อสารผ่านเครือข่ายและการปรับแต่งการทำงานต่าง ๆ ได้ IIoT ยุคใหม่มักจะเป็นอุปกรณ์ที่สามารถเชื่อมต่อกับเครือข่ายไร้สายได้เพื่อทำให้เกิดความคล่องตัวในการใช้งานจริง เช่น การติดตั้งเพื่อตรวจสอบในพื้นที่ที่เข้าถึงยากอย่างปั๊มหรือวาล์ว การติดตั้ง IIoT กับเครื่องจักรเก่าเพื่อตรวจวัดแรงสั่นสะเทือนหรืออุณหภูมิที่เกิดขึ้น อาจคิดได้ง่าย ๆ ว่าการติดตั้งอุปกรณ์ IIoT ตามจุดสำคัญได้มากเท่าไหร่ก็จะสามารถบริหารจัดกรได้อย่างมีประสิทธิภาพมากขึ้นเท่านั้น เนื่องจากทำให้มองเห็นภาพกว้างหรือนำข้อมูลมาเรียบเรียงเพื่อวิเคราะห์หาปัญหาได้อย่างชัดเจนมากขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งปัญหาที่ไม่อาจมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าหรือมนุษย์ไม่อาจใช้สัมผัสทั่วไปในการตัดสินได้ เช่น การสั่นสะเทือน ปริมาณพลังงานที่ใช้ ไปจนถึงโฟลวของไหลที่เกิดขึ้นเป็นต้น

เมื่อเกิดความโปร่งใสขึ้นในระบบอย่างสมบูรณ่แล้วการบริหารจัดการต่าง ๆ ก็สามารถเกิดขึ้นได้ในจุดที่เล็กที่สุดเช่นกัน เรียกได้ว่าสามารมองเห็นภาพรวม ปัญหาเฉพาะจุด และปัญหาที่เกี่ยวเนื่องกันได้อย่างชัดเจนบนฐานของข้อมูลที่เป็นเหตุเป็นผล การปรับปรุง ปรับเปลี่ยน หรือตอบสนองที่จำเป็นจึงเกิดขึ้นได้อย่างมีประสิทธิภาพ ไม่ต้องทำการทดสอบปัญหา A, B, C หรือ D เพื่อระบุปัญหาให้ชัดเจนอีกครั้ง เพราะข้อมูลต่าง ๆ จะถูกแสดงผลบนหน้าจอได้อย่างละเอียด ชัดเจน หรือจะเลือกคัดกรองเฉพาะที่ต้องการก็ได้เช่นกัน โดยจุดเด่นในการใช้งาน ได้แก่

• เพิ่มความปลอดภัยแรงงาน
• เพิ่ม Uptime ของกระบวนการผลิต
• รักษาคุณภาพผลิตภัณฑ์
• ทำให้มั่นใจได้ในการดำเนินงานตามข้อกำหนดหรือมาตรฐาน
• เพิ่มประสิทธิภาพในการทำงาน
• เพิ่มความเร็วในการต้อบสนองด้วยข้อมูลและการประมวลผลแบบ Real-time

สำหรับโรงงานที่สนใจใช้งาน IIoT นั้นสิ่งที่ต้องคำนึงถึงเป็นอย่างแรก คือ ความพร้อมของระบบเครือข่ายการเชื่อมต่อ รูปแบบการเชื่อมต่อของโรงงาน จากนั้นจึงพิจารณาถึงข้อมูลที่อยากได้ว่ามีข้อมูลของอุปกรณ์หรือการทำงานแบบใดบ้าง และซอฟต์แวร์หรือแพลตฟอร์มที่ใช้ในการควบคุม ดูแล หรือติดตามข้อมูลที่ IIoT นั้นได้สื่อสารมา โดยแพลตฟอร์มจากผู้เชี่ยวชาญแต่ละรายก็จะมีจุดเด่นและข้อจำกัดที่แตกต่างกันออกไป

อ้างอิง:
https://www.ptc.com/en/technologies/iiot
https://www.cisco.com/c/en/us/solutions/internet-of-things/what-is-industrial-iot.html
https://blog.isa.org/what-is-iiot