Internet of Things-standaarden versus datasilo’s

De meeste productie-omgevingen zullen IoT- en M2M-communicatie-standaarden pas omarmen als er echt dwingende redenen voor zijn. Vandaag is de vereiste maturiteit er eenvoudigweg nog niet.

Trefwoorden: #CMMS, #communicatiestandaard, #datasilo, #ERP, #Internet of Things, #IoT, #M2M, #productiebedrijf

Lees verder

Magazine

Download het artikel in

ENGINEERINGNET.BE - Wim Mues: «Het zullen de productie-organisaties zijn die aangeven waar en wanneer ze die standaarden nodig hebben. En het zulllen ook zij zijn die bepalen welke standaard - of standaarden - het uiteindelijk haalt».

Wel is het zo dat nieuwe fabrieken vandaag al direct Industrie 4.0-waardig gemaakt worden door sensoren te installeren met algemene standaarden 'in place'.

Vele productie-omgevingen bestaan uit datasilo’s die niet met elkaar communiceren. De data die door machines, logistieke processen, onderhoudsinterventies etc. gegenereerd worden, komen geaggregeerd terecht in een database van het type data historian, CMMS, ERP, …

Probleem is dat er voor elk type van data ook een afzonderlijke database of databasesysteem bestaat, waardoor een wijdverspreid landschap aan datasilo’s ontstaat. Het is voornamelijk het linken van de data in deze verschillende systemen die de grootste uitdaging vormt. En waar tegelijk ook de grootste toegevoegde waarde ligt van het gebruik van deze data. De vraag die men zich moet stellen: wat willen organisaties bereiken met deze data?

Het antwoord: dit hangt af van de ambities die u voor de komende jaren hebt met uw productie-omgeving. Hoe meer intelligentie u uit de totale omgeving wilt halen, hoe groter die behoefte aan data-integratie kan worden. Denk maar aan het combineren van sensordata die in één systeem gecapteerd worden met de onderhoudsinterventies die dan weer in een ander systeem zitten.

Om nog niet te spreken over de vaak tientallen verschillende databronnen die aanwezig zijn in een industriële omgeving. En kan het gebruik van standaarden hier eventueel een oplossing voor bieden? Als het erop aankomt om de gegevens uit één systeem te capteren en te analyseren, zoals vandaag de dag meestal gedaan wordt, dan is de toegevoegde waarde van een gemeenschappelijke standaard zo goed als onbestaande.

Wanneer u echter alle data bronnen wil samenbrengen om businesswaarde te genereren, dan kunnen standaarden zeer nuttig zijn. Kijk maar naar de huidige ontwikkelingen binnen concepten als Industrie 4.0, IoT, etc. waar alle systemen in een plant met elkaar gaan communiceren en waar het gebruik van standaarden voor deze communicatie dus van zeer groot belang wordt.

Scheldelaan vol data historians
Dat merken we ook in de praktijk: voor vele productie-omgevingen bestaat er een ‘data historian’ of ‘operational historian’, een databasesoftwaretoepassing die tijd-gebaseerde procesgegevens opslaat of in een historiek giet.

Volgens mij heeft elk bedrijf op de Scheldelaan in Antwerpen wel een data historian. De communicatie tussen machines en data historians, DCS, SCADA-systemen etc., gebeurt al jaren aan de hand van algemeen geaccepteerde industriële standaarden zoals OPC.

Een stap verder zetten
De behoefte aan nieuwe standaarden duikt pas op wanneer je een stap verder wil zetten. Als je de hele productielijn wil optimaliseren aan de hand van de vele huidige datasilo’s. Of als je toe bent aan het Internet of Things (IoT), waarbij sensoren uit verschillende machines, processen en/of databronnen met elkaar moeten worden verbonden om meer inzichten te verschaffen.

Deze inzichten kunnen op hun beurt bijdragen tot bijvoorbeeld het verhogen van de betrouwbaarheid of het verlengen van de levensduur van de machines. Maar dat lijkt voorlopig meer het geval bij de grote multinationals en bij steden met de ambitie om ‘smart city’ te worden.

Vele bedrijven bekijken de mogelijke waarde van IoT, maar deze moet zich wel nog altijd binnen de muur van de plant of site bevinden. De gegevens die nu intern worden geanalyseerd, blijven mooi binnenshuis en kunnen niet worden onderschept door kwaadwillige buitenstaanders. Paranoïde gedachten?

Toch niet: analisten, thought leaders en consultancy-bedrijven zijn het erover eens dat cyberaanvallen binnen de manufacturing-sector sterk zullen stijgen om uiteenlopende redenen, die gaan van geld verdienen via competitieve informatie en afpersing, tot het strategisch verstoren van de processen door concurrenten. Cybersecurity zal in de toekomst alleen maar aan belang winnen gezien de verdere digitalisering van de industrie.

Met een gemeenschappelijke standaard wordt de kans op onderschepping nog groter, vrezen vele organisaties: hackers hoeven dan immers maar één taal te leren om toegang te krijgen tot alle mogelijke gegevens.

Maar dat is slechts een drogreden: als er maar één enkele standaard is, hoeven de beveiligingsbedrijven ook maar in één platform te investeren en kunnen ze dus ook sneller innovatieve oplossingen bouwen om die cybercriminelen te bestrijden.

Langzaam maar zeker naar een standaard voor IoT
Het tempo waarmee standaarden voor IoT de kop opsteken, is verschroeiend. Er bestaan er de dag van vandaag letterlijk honderden.

Dit zorgt er ook voor dat de meeste productie-omgevingen vandaag de dag IoT en machine-to-machine (M2M) communicatiestandaarden pas zullen omarmen als hier echt dwingende redenen voor zijn, eenvoudigweg omdat de vereiste maturiteit er nog niet is. Als de machines die ze gebruiken echt aan vernieuwing toe zijn bijvoorbeeld.

Dit scenario is zeker niet ondenkbeeldig: vele machines dateren al uit de sixties van de vorige eeuw, en de babyboomers die deze toestellen konden besturen en onderhouden, worden vervangen door een nieuwe generatie, die modernere technologie en standaarden verkiest. Zo investeren heel wat bedrijven in de toekomst als ze nieuwe fabrieken bouwen door deze direct Industrie 4.0-waardig te maken (alle sensoren aanwezig met algemene standaarden in place).

Een andere mogelijke reden om richting standaarden te evolueren is de globalisering van deze markt, en de overnames die hier steeds vaker uit voortvloeien. Wie een andere onderneming overneemt, al dan niet in hetzelfde land, dreigt vaak met een omgeving opgescheept te zitten die niet met dezelfde analyse-tools kan worden opgevolgd. Dan wordt de roep om standaarden toch weer net iets groter.

De komst van gemeenschappelijke IoT-standaarden (of misschien zelfs één gemeenschappelijke standaard) lijkt ons op lange termijn dus onvermijdelijk. Maar het tempo zal niet worden bepaald door die leveranciers/bedrijven die zulke standaarden kunnen aanbieden en/of ontwikkelen.

Het zullen de productie-organisaties zijn die aangeven waar en wanneer ze standaarden nodig hebben, en zij zullen ook bepalen welke standaard het uiteindelijk haalt. Zo heeft Proximus bijvoorbeeld recent beslist om IoT-toepassingen te ontwikkelen en implementeren gebaseerd op het LORA protocol/standaard.

Een uitgebreid artikel over onder meer LORA kon u lezen in het vorige nummer van Engineeringnet Magazine.


(foto's: SAS)
door Wim Mues, Account Manager bij SAS