Managed hosting door True

Open applicatieontwikkeling stuwt het Industrial IoT

 

Computable Expert

Rogier Heemskerk
Account Director, LEWIS. Expert van Computable voor de topics Development, Mobility en Infrastructuur.

Industrial 4.0, waar het Industrial Internet of Things (IIoT) deel van uitmaakt, is de nieuwste industriële revolutie. Zware machines worden voorzien van netwerksensoren en software die de machines kunnen sturen in hun processen. Door middel van analyses van actuele data kunnen deze sensoren bijvoorbeeld bepalen of het tempo van het werkproces moet worden veranderd. Dit levert bedrijven kostenbesparingen op. Veel bedrijven investeren om deze reden in het IIoT, maar moeten wel een gedegen plan hebben voor interoperabiliteit tussen systemen.

Het IIoT wordt door innovatieve bedrijven in bijvoorbeeld de energie-, gezondheidszorg- en logistieke sector omarmd omdat het IIoT extra inkomstenbronnen kan bieden door de automatisering en optimalisering van processen. Interoperabiliteit tussen verschillende systemen is echter een groot struikelblok. Verschillende programma's moeten met elkaar kunnen communiceren om een effectieve IIoT te realiseren. Dit kan worden verwezenlijkt door middel van open technologie in een open ecosysteem, waarbij applicatieontwikkeling het uitganspunt moet zijn.

De mogelijkheden van IIoT

De nieuwste industriële revolutie, ook wel Industrie 4.0 genoemd, is de informatisering en automatisering van machines via robotica. Het ondersteunt meetbaarheid en analyse van data om zo efficiëntie, winstgevendheid en veiligheid van machines te optimaliseren. Hiermee kunnen bedrijven data genereren waarmee ze kosten kunnen verlagen en een betere dienstverlening kunnen bieden.

Het IIoT biedt bedrijven veel ruimte om de dienstverlening te ontwikkelen en de omzet te stuwen, maar het implementeren van IIoT gaat niet eenvoudig. Een belangrijk obstakel is de mindere mate van interoperabiliteit van verschillende systemen. Apparaten en machines gebruiken uiteenlopende protocollen en hebben vaak een verschillende architectuur. Dit maakt het koppelen van systemen en apparaten complex en duur. Daarnaast werken veel systemen in afzonderlijke silo's en hebben ze een lange levensduur, wat IIoT nog complexer maakt. Afzonderlijke silo's en systemen worden dus niet eenvoudig aan elkaar gekoppeld om data uit te wisselen en te analyseren.

Het ideale beeld is een digitaal ecosysteem waarin eenvoudig data tussen machines en systemen van verschillende bedrijven wordt gedeeld. In de praktijk wordt er wel gewerkt aan interoperabiliteit en gemeenschappelijke architectuur, maar wordt er nog teveel in gesloten ecosystemen gewerkt en worden er voornamelijk native applicaties ontwikkeld.

De rol van open architectuur en web-applicaties

Bedrijven zoals Apple en Google hebben deels een antwoord gegeven op het probleem van interoperabiliteit door ecosystemen van devices te ontwikkelen die met elkaar in contact staan. Dit zijn echter gesloten ecosystemen waarin het aantal apparaten beperkt is. Dit belemmert de groei van het IIoT. Beheerders hebben controle over de ontwikkeling van IIoT binnen deze ecosystemen en deze ontwikkeling verloopt op een manier die voordelig is voor de beheerder zelf. Daarnaast hebben bedrijven verschillende systemen die opgesloten zitten in afzonderlijke ecosystemen, waardoor interoperabiliteit tussen systemen van hetzelfde bedrijf wordt bemoeilijkt.

Een goede oplossing hiervoor is het ontwikkelen van IIoT-systemen door middel van open technologieën en een open architectuur, te beginnen bij applicatieontwikkeling. Er werd altijd gekozen voor gesloten ecosystemen vanwege de superieure functionaliteit van native applicaties ten opzichte van web-applicaties. Tegenwoordig is het echter mogelijk om met open technologieën web-applicaties te ontwikkelen die op verschillende besturingssystemen kunnen worden gebruikt.

Open systemen moeten beschermde systemen zijn

Onderzoek in opdracht van mijn werkgever toont aan dat databeveiliging en privacy de belangrijkste uitdagingen zijn bij het ontwikkelen van IIoT-applicaties. Deze uitdagingen worden alleen maar groter omdat open architectuur vatbaarder is voor bedreigingen. Een open systeem hoeft echter niet per se een systeem te zijn dat ook toegankelijk is voor bedreigingen. Met een zorgvuldige strategie kunnen open systemen worden beveiligd zonder dat dit afbreuk doet aan het samenwerken en delen van informatie via deze systemen. Om risico's te voorkomen, moeten ontwikkelaars alle data van encryptie voorzien. Hierdoor is het mogelijk om samen te werken zonder dat er gevoelige data bloot wordt gesteld aan ongeautoriseerde toegang.

De afgesloten ecosystemen die partijen opzetten, zijn de grootste bedreiging voor een succesvolle Industrial Internet of Things. Bedrijven moeten investeren in open en beveiligde technologieën om hun digitale transformatie te versnellen.

Dit artikel is afkomstig van Computable.nl (https://www.computable.nl/artikel/5747608). © Jaarbeurs IT Media.

?


Lees meer over


 

Reacties

Stevig artikel. In essentie ben ik het wel eens met de stelling en presentatie.

Verschillende segmenten
Wat ik in de praktijk nog wel eens tegen kom zijn omgevingen die je eigenlijk niet wil voorzien van een 'generieke' IIoT of software. Het liefste niet zelfs. Die zou je zelfs niet aan het internet willen koppelen maar via een zeer 'specifieke koppeling' benaderen en aansturen. Daar zal het niet echt uit maken welk 'standaard' men zou willen implementeren is mijn ervaring.

Standaard
Ik ben vaak wat voorzichtiger waar het de koppeling standaard en open source betreft. Ik kan bijvoorbeeld heel warm lopen van een ontwikkeling zoals van Linux in vele vormen en varianten waar heel veel professionals wereldwijd prachtige bijdragen aan leveren. Maar wie bepaald en onderhoud dan 'standaard' in dat opzicht, is dan weer mijn tegenargument.

Kijkend naar de zeer rigide en gesloten omgevingen zijn die terecht zeer terughoudend, dit om tal van denkbare en voorstelbare redenen. Uw presentatie en tal van mogelijkheden die dat met zich mee kan brengen, helder leesvoer.

Dank.

Standaardisatie is er op meerdere niveaus.

Laten we voorop stellen dat praten over IP de basis is die je moet willen gebruiken. (Standaard 1)

Laten we de sensoren praten met een centrale eindpunt op basis van SSL, dan is de communicatie tussen sensor en eindpunt in ieder geval beveiligd. (Standaard 2)

Als we dan toch de werking van het internet (lokaal) nabootsen, laten we dan JSON REST API's gebruiken (Standaard 3)

Dan blijft er over (Standaard 4) : Een conventie hoe de te communiceren berichten eruit zien.

Hierin zit uiteraard een angel als je bijvoorbeeld kijkt naar de XBRL standaard die bijvoorbeeld voor de financiele wereld geldt. Hoe richt je een consortium op om een standaard neer te zetten?

Mijn idee is om als partij even heel goed na te denken met wat techneuten en hiervoor een conventie bedenken en deze publiceren als open source. Dan heb je een handvat wat andere bedrijven ook gaan gebruiken als het zinvol is en evt. verbeteringen en toevoegingen op aanbrengen en voila, misschien ontstaat zo wel de nieuwe standaard.

Voordeel van deze aanpak is dat een groot deel van de ontwikkelaars dit prima begrijpt en makkelijk aan de slag kan.

Een soort gelijk traject (helaas wel gesloten, de industrie is nog niet helemaal up-to-speed met delen van informatie) heb ik nu een paar keer uitgevoerd.

De grootste belemmering is de industrie zelf. Ze snappen het vaak veelal niet en gruwelen van openheid omdat ze dat als een bedreiging zien. Gevolg is brakke API's die niet "gehard" zijn om te gebruiken buiten een on-premises omgeving.

"Make it simple and they will come..." (and use it)

Henri,
IPv4 of IPv6?

Ewout,

haha, goed punt! Ervanuitgaande dat men veel sensoren toch "intern" gebruikt, denk ik dat IPv4 nog belangrijker is dan meteen of alleen IPv6. Maar jouw vraag leidde meteen tot een omissie in mijn eerdere reactie.

*Hoe* gaan die sensoren standaard praten met een eindpunt.
Via Bluetooth? Via WiFi? Via LoraWan? Via etc.?

Ik ben bezig met locatie bepaling van assets en personen en dat valt nog niet mee. Driehoeksmeting met Wifi verreist nogal wat van je access points, licentie en software kosten en bovendien is je energie voorziening een bottleneck. Bluetooth heeft weer "middleware" nodig om data naar IP te krijgen. LoraWan is prematuur en nog geen brede standaard.

De software ontwikkeling zelf is de easy part...

Een aardige opsomming van mogelijke opties:
https://www.micrium.com/iot/internet-protocols/

KJ: Wat een heerlijke link! Ook de andere parts zijn de moeite van het lezen waard.

@Henri
Je eigen project (locatie bepaling van assets en personen), lijkt mij typisch een RTLS applicatie. RFID over Wifi lijkt daarvoor de de-facto standaard te zijn. Had je daar al naar gekeken?

Dag KJ, nogmaals dank voor je link, er zaten zoveel goede doorlees links in dat ik even een uurtje zoet was, maar hele zinvolle informatie gevonden.

Voor tracking assets is Ekahau marktleider op dit gebied, maar als je op de details ingaat is het duur, complex en is er moeilijk een goede business case op te maken. Licenties, consultants, gevoeligheid, energie gebruik, tags zelf zijn allemaal uitdagingen. In mijn ogen zijn er nog geen kosteneffectieve oplossingen.

Als je de praatjes ziet en hoort lijkt het allemaal geweldig, maar als je verder kijkt is het in mijn ogen gewoon niet niet klaar / betaalbaar / af.

Als je meer weet dan ik, hoor ik het graag!

Vacatures

Stuur door

Stuur dit artikel door

Je naam ontbreekt
Je e-mailadres ontbreekt
De naam van de ontvanger ontbreekt
Het e-mailadres van de ontvanger ontbreekt

×
×