Desmistificando a IIoT – 10 aplicações e casos de uso em todos os setores

A Internet Industrial das Coisas (IIoT) é uma tecnologia revolucionária que garantiu seu lugar em vários setores. Esta tecnologia transformadora revoluciona diferentes setores ao conectar máquinas, dispositivos e sensores para coletar, analisar e trocar dados. As aplicações da IIoT proporcionam inúmeros benefícios e criam novas oportunidades para as empresas otimizarem as operações, aumentarem a produtividade e impulsionarem a inovação em todos os setores.

Os especialistas prevêem um futuro próspero para a tecnologia IIoT, ultrapassando o valor de mercado global de 3,3 biliões de dólares até 2030. Este crescimento é impulsionado por vários factores, incluindo a rápida adopção de plataformas de computação em nuvem, avanços tecnológicos em semicondutores e dispositivos electrónicos, padronização do IPv6 e breve.

Na atual era digital acelerada, empresas de todos os tamanhos em todo o mundo estão adotando cada vez mais a IIoT para monitorar o desempenho dos equipamentos, otimizar a logística, prever falhas de máquinas, melhorar a qualidade dos produtos, aumentar a segurança dos funcionários, obter informações valiosas e muito mais. Eles são a força motriz por trás da rápida adoção da Indústria 5.0, a quinta revolução industrial que define o próximo nível de automação e troca segura de dados no setor manufatureiro.

Vamos nos aprofundar no mundo da IIoT, discutindo suas diversas aplicações e casos de uso em todos os setores. Também descobriremos alguns exemplos reais de IIoT neste blog.

Compreendendo a tecnologia IIoT

Antes de nos aprofundarmos em aplicações e casos de uso específicos da IIoT, é essencial compreender sua essência. IIoT refere-se à rede de dispositivos, sensores e sistemas interconectados em ambientes industriais, o que leva a uma tomada de decisão mais inteligente e à eficiência operacional.

Quando administradas por um ERP moderno com recursos de inteligência artificial (IA) e aprendizado de máquina (ML), as empresas podem analisar e aproveitar os dados gerados pelas soluções IIoT para melhorar a visibilidade, a produtividade, a eficiência e muito mais. Os padrões IIoT geralmente facilitam a comunicação máquina a máquina (M2M) e a transmissão consistente de dados entre o sistema central e todos os dispositivos integrados à tecnologia IIoT.

Resumindo, IIoT é um termo usado para definir as aplicações da Internet das Coisas (IoT) em ambientes industriais, permitindo monitoramento de dados em tempo real, análise preditiva e gerenciamento remoto.

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IoT versus IIoT

IoT é um termo mais amplo que abrange uma vasta rede de dispositivos interconectados, abrangendo desde eletrodomésticos e veículos até vários gadgets, todos comunicando e compartilhando dados pela Internet. Suas aplicações variam amplamente, desde dispositivos vestíveis e carros conectados até casas inteligentes e até mesmo o conceito de cidades inteligentes.

IIoT é um subconjunto de IoT adaptado especificamente para aplicações industriais. Seu foco principal está na otimização de operações e processos industriais por meio de insights baseados em dados. A tecnologia IIoT concentra-se principalmente na automação em um ecossistema organizacional conectado, melhorando a eficiência, a qualidade, a produtividade e a segurança em vários setores, como manufatura, energia e transporte.

Embora a IoT e a IIoT sejam impulsionadas pelas mesmas tecnologias essenciais, como sensores, conectividade e análise de dados, a disparidade fundamental reside nas suas aplicações e vantagens. A IoT enriquece a nossa vida quotidiana ao introduzir inteligência nas nossas casas, cidades e dispositivos, enquanto a IIoT revoluciona indústrias inteiras, remodelando a forma como as empresas funcionam e competem.

Aqui está uma breve tabela destacando as principais diferenças entre IoT e IIoT.

Aplicações e casos de uso de IIoT em diferentes setores

A IIoT é usada em uma ampla variedade de ambientes industriais, da agricultura à gestão de energia, da manufatura ao setor automotivo, da saúde ao transporte, da segurança cibernética à construção e muito mais. Eles são uma parte vital de um sistema maior que se concentra em objetos e dispositivos usados ​​nas empresas, criando uma operação industrial mais lucrativa, eficiente e inteligente. Vamos explorar as aplicações industriais da IIoT em vários setores.

IIoT na manufatura

A IIoT na fabricação revoluciona os processos ao permitir manutenção preditiva, monitoramento em tempo real e automação. Os fabricantes podem implantar sensores IIoT e plataformas analíticas para monitorar a integridade dos equipamentos, detectar anomalias e prever possíveis falhas antes que elas ocorram. Essa abordagem proativa à manutenção minimiza o tempo de inatividade, reduz os custos de manutenção e melhora a confiabilidade geral do equipamento.

Além disso, os sistemas de automação habilitados para IIoT simplificam os processos de produção, aumentam a eficiência e permitem a personalização em massa para atender às crescentes demandas dos clientes. De acordo com um relatório, a maior parte da IIoT, aproximadamente 34%, é utilizada pelo setor manufatureiro.

IIoT na saúde

A IIoT na área da saúde revoluciona a indústria, facilitando o monitoramento remoto de pacientes e melhorando a eficiência operacional em hospitais. Por exemplo, os hospitais usam dispositivos vestíveis habilitados para IIoT para monitorar remotamente os sintomas dos pacientes. Ele capacita os prestadores de cuidados de saúde a detectar sinais precoces de doenças e fornecer intervenções oportunas, reduzindo as readmissões hospitalares e melhorando os resultados dos pacientes. Além disso, os hospitais aproveitam a IIoT para rastreamento e gerenciamento de ativos, garantindo que os equipamentos médicos sejam mantidos adequadamente e estejam prontamente disponíveis quando necessário.

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IIoT no varejo e na cadeia de suprimentos

As aplicações da IIoT no setor retalhista ajudam a otimizar as operações da cadeia de abastecimento e a transformar a experiência do cliente. Os varejistas usam dispositivos habilitados para IIoT, como beacons e etiquetas RFID, para rastrear níveis de estoque, monitorar movimentos de produtos e otimizar layouts de lojas para melhorar o envolvimento do cliente e as vendas.

Além disso, as soluções IIoT podem ser implementadas em armazéns e centros de distribuição para automatizar a gestão de inventário, otimizar os processos de recolha e embalagem e garantir a entrega atempada de mercadorias aos clientes. Aumenta a eficiência geral do gerenciamento da cadeia de suprimentos e a satisfação do cliente.

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IIoT na agricultura inteligente

Na agricultura, as aplicações da IIoT redefinem as práticas agrícolas tradicionais, permitindo a agricultura de precisão e técnicas agrícolas inteligentes. Os agricultores podem utilizar sensores IIoT e drones para monitorar os níveis de umidade do solo, a saúde das culturas e as condições ambientais em tempo real. Esta abordagem baseada em dados permite que os agricultores otimizem os cronogramas de irrigação, minimizem o uso de água e maximizem o rendimento das colheitas. Além disso, as soluções IIoT podem ser utilizadas para monitorização do gado, ajudando os agricultores a monitorizar o comportamento animal, a saúde e os padrões de alimentação para melhorar o bem-estar geral dos animais e a produtividade agrícola.

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IIoT em energia e serviços públicos

O setor de energia e serviços públicos utiliza IIoT para otimizar a produção, distribuição e consumo de energia. Por exemplo, as empresas de serviços públicos implementam contadores e sensores inteligentes para monitorizar a utilização de energia em tempo real, permitindo aos consumidores monitorizar o seu consumo de energia e tomar decisões informadas para reduzir custos e conservar energia. Além disso, as redes inteligentes habilitadas para IIoT utilizam sensores, análise de dados e conectividade para detectar e responder mais rapidamente a cortes de energia e perturbações na rede, garantindo um fornecimento de energia ininterrupto aos consumidores.

Assim, várias empresas de energia estão a aproveitar cada vez mais as soluções IIoT para analisar dados de turbinas eólicas, otimizar o desempenho das turbinas, minimizar os custos de manutenção e aumentar a produção de energia.

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IIoT em segurança cibernética

No domínio da segurança cibernética, a IIoT desempenha um papel cada vez mais crítico na proteção de sistemas e redes industriais contra ameaças cibernéticas. A IIoT permite o monitoramento contínuo da atividade da rede, detecção de anomalias e resposta rápida a incidentes, reforçando a segurança cibernética das organizações industriais.

Por exemplo, empresas em todo o mundo implementam sensores IIoT e plataformas analíticas para monitorizar o tráfego de rede, identificar comportamentos suspeitos e detectar a probabilidade de potenciais ameaças cibernéticas. Além disso, a IIoT permite autenticação segura de dispositivos, criptografia de transmissões de dados e mecanismos de controle de acesso para proteger informações confidenciais e impedir o acesso não autorizado a ativos industriais.

IIoT em Transporte e Logística

A IIoT está revolucionando rapidamente o setor de transporte e logística, permitindo rastreamento em tempo real, manutenção preditiva e logística inteligente. Usando dispositivos IIoT, as empresas podem monitorar veículos, rastrear remessas e otimizar rotas com base no tráfego e nas condições climáticas. Isso leva à redução de custos, maior eficiência operacional e melhor atendimento ao cliente.

Por exemplo, as empresas de logística podem implementar a IIoT para rastrear frotas de camiões em tempo real, permitindo manutenção preditiva, melhor planeamento de rotas e otimização do consumo de combustível. Isso resulta em melhor prestação de serviços e economia significativa de custos.

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IIoT no setor automotivo

No setor automóvel, a IIoT ajuda a redefinir os processos de produção, melhorando a eficiência, o controlo de qualidade e a manutenção preditiva, melhorando o desempenho dos veículos e reduzindo custos.

Sensores IIoT incorporados em equipamentos de fabricação e linhas de produção coletam dados em tempo real sobre desempenho de máquinas, taxas de produção e métricas de qualidade. Esses dados são então analisados ​​para otimizar cronogramas de produção, identificar ineficiências e detectar defeitos precocemente no processo de fabricação.

Além disso, a manutenção preditiva habilitada para IIoT ajuda a otimizar as estratégias de manutenção de veículos, mudando de estratégias reativas para proativas. Os sistemas IIoT podem monitorar vários componentes em tempo real, como desempenho do motor, pressão dos pneus e desgaste dos freios, detectando sinais precoces de falhas de componentes. Ajuda os gerentes a agendar reparos ou substituições proativas antes que ocorra uma pane. Esta abordagem minimiza o tempo de inatividade não planejado, reduz os custos de reparo e melhora a segurança do veículo.

Além disso, as indústrias automotivas usam veículos autônomos habilitados para IIoT para gerenciamento logístico e entrega de mercadorias dentro de suas instalações. Esses veículos inteligentes autônomos estão equipados com muitos sensores inteligentes que os ajudam a detectar continuamente congestionamentos de trânsito ao longo de seu caminho, comunicar-se com a estação de controle e fazer desvios para chegar ao seu destino com segurança e rapidez.

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IIoT na construção

As empresas de construção utilizam sensores IIoT e soluções telemáticas para monitorar o uso de equipamentos, rastrear a localização de ativos e programar a manutenção com mais eficiência. Essa visibilidade em tempo real da disponibilidade e do desempenho dos equipamentos permite que os gerentes de construção otimizem a alocação de recursos, minimizem o tempo de inatividade e reduzam o roubo e o uso indevido de equipamentos.

Além disso, dispositivos vestíveis e sensores habilitados para IIoT melhoram a segurança dos trabalhadores monitorando sinais vitais, detectando condições perigosas e fornecendo alertas em tempo real para prevenir acidentes e lesões em canteiros de obras.

IIoT em Alimentos e Bebidas

A IIoT na indústria de alimentos e bebidas ajuda a melhorar a segurança alimentar, o controle de qualidade e o gerenciamento da cadeia de suprimentos. Sensores e dispositivos IIoT monitoram vários aspectos da produção e distribuição de alimentos, como temperatura, umidade e condições de armazenamento, garantindo a conformidade com os regulamentos de segurança alimentar e reduzindo o risco de contaminação.

Além disso, as soluções de cadeia de abastecimento habilitadas para IIoT melhoram a gestão de inventário, a rastreabilidade e a transparência, permitindo que as empresas otimizem os processos de produção, reduzam o desperdício e forneçam produtos mais frescos e seguros aos consumidores.

Desafios e soluções para aplicações IIoT

As aplicações e casos de uso da IIoT apresentam riscos e desafios. Isso inclui questões relacionadas à conectividade, segurança de dados, conformidade e privacidade. No entanto, todo desafio tem sua solução potencial. Vamos discutir detalhadamente os desafios e soluções para aplicações IIoT:

Segurança e privacidade

Desafio : Os sistemas IIoT são vulneráveis ​​a ataques cibernéticos e violações de dados, representando riscos para informações confidenciais e integridade operacional.

Solução : Implemente medidas robustas de segurança cibernética, incluindo criptografia, autenticação multifatorial, controles de acesso e auditorias regulares de segurança.

Gerenciamento e análise de dados

Desafio : Gerenciar e analisar grandes volumes de dados gerados por dispositivos IIoT consomem muitos recursos e representam um desafio significativo.

Solução : Para enfrentar este desafio de forma eficaz, as empresas devem investir em ferramentas avançadas de análise de dados e soluções escaláveis ​​de armazenamento de dados para processar e analisar dados IIoT em tempo real.

Escalabilidade e Integração

Desafio : O dimensionamento de implantações de IIoT em vários locais e a integração com sistemas legados existentes pode ser complexo e demorado.

Solução : Projete soluções IIoT com escalabilidade em mente, utilizando arquiteturas modulares e interfaces padronizadas para facilitar a integração perfeita com sistemas existentes.

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Conformidade regulatória

Desafio : A adesão às regulamentações e requisitos de conformidade específicos do setor, como GDPR ou HIPAA, pode representar um grande desafio para as implementações de IIoT.

Solução : Garantir que as soluções IIoT cumpram os padrões relevantes e as políticas de governança de dados para garantir a conformidade com os requisitos regulamentares específicos do setor.

Exemplos reais de aplicações IIoT

Muitas empresas de todos os setores adotaram com sucesso a arquitetura IIoT e estão colhendo os benefícios da IIoT para melhorar seus negócios. Aqui estão alguns exemplos de negócios reais de aplicações IIoT em vários setores:

Fanuc Corporation: Análise Preditiva

A Fanuc Corporation, fabricante líder de robôs industriais e soluções de automação, utiliza a tecnologia IIoT para implementar análises preditivas para manter seus sistemas robóticos. A adoção tailandesa ajuda a empresa a antecipar possíveis falhas nos equipamentos antes que elas ocorram, permitindo intervenções de manutenção proativas para evitar paralisações não planejadas e otimizar a eficiência da produção.

Philips Healthcare: monitoramento remoto de pacientes

A Philips Healthcare oferece uma variedade de dispositivos médicos habilitados para IIoT para monitoramento remoto de pacientes. Sua plataforma HealthSuite integra dados de sensores vestíveis, dispositivos médicos e registros eletrônicos de saúde para fornecer aos prestadores de serviços de saúde insights em tempo real sobre o estado de saúde dos pacientes e a adesão aos planos de tratamento, permitindo intervenções proativas e atendimento personalizado.

Airbus: fábrica inteligente

A Airbus, fabricante aeroespacial global, adotou a IIoT para criar fábricas inteligentes que aproveitam a automação, a conectividade e a análise de dados para otimizar os processos de fabricação. Ao transformar as suas instalações de produção em fábricas inteligentes, a Airbus pretende aumentar a eficiência operacional, reduzir custos e acelerar o tempo de colocação no mercado das suas aeronaves e produtos aeroespaciais.

Schneider Electric: Gestão de Energia

A Schneider Electric, uma empresa multinacional especializada em gestão de energia e automação digital, oferece soluções de redes inteligentes habilitadas para IIoT para serviços públicos, a fim de reduzir custos e aumentar a satisfação do cliente. A sua plataforma EcoStruxure recolhe dados de sensores, contadores e infraestruturas de rede para otimizar a distribuição de energia, monitorizar a qualidade da energia e detetar e responder a perturbações da rede em tempo real.

John Deere: veículos autônomos

A John Deere é fabricante de equipamentos pesados, incluindo motores a diesel, máquinas agrícolas, equipamentos para cuidar de gramados e muito mais. Os tratores e máquinas agrícolas autónomos da John Deere estão equipados com sensores IIoT, tecnologia GPS e sistemas de automação avançados que permitem a operação autónoma em todas as suas instalações.

DHL: Rastreamento e gerenciamento de ativos

A DHL, uma empresa de logística global, utiliza dispositivos de rastreamento habilitados para IIoT para monitorar a localização e a condição de pacotes e remessas em trânsito. Ao aproveitar dados em tempo real sobre o estado do envio, temperatura e humidade, a DHL pode garantir a entrega atempada das mercadorias, ao mesmo tempo que minimiza perdas e atrasos na cadeia de abastecimento.

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A IIoT industrial pode desbloquear imensas oportunidades para empresas em vários setores. À medida que a adoção da tecnologia IIoT continua a aumentar, ela está prestes a ser uma nova norma no setor industrial. Então, se você também está pensando em adotar essa tecnologia para automação de seu negócio, entre em contato com nossos evangelistas de tecnologia para orientação e suporte especializado.

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Perguntas frequentes

P. Quais são as vantagens da Internet das Coisas Industrial?

R. Existem vários benefícios da IIoT para as empresas que as ajudam a alcançar a excelência operacional, impulsionar a inovação e obter vantagens competitivas num cenário digital em rápida evolução. Alguns dos benefícios notáveis ​​da IIoT incluem:

Eficiência operacional aprimorada : as aplicações de IIoT permitem o monitoramento e a otimização em tempo real dos processos industriais, levando ao aumento da eficiência e à redução do tempo de inatividade.

Manutenção Preditiva : Os sensores IIoT coletam dados sobre o desempenho do equipamento, permitindo a manutenção preditiva para identificar possíveis problemas antes que resultem em quebras dispendiosas.

Produtividade aprimorada : a automação e a otimização orientadas pela IIoT simplificam os fluxos de trabalho, aumentam a produtividade e permitem tomadas de decisão mais ágeis.

Redução de custos : A tecnologia ajuda a reduzir os custos operacionais através do consumo otimizado de energia, melhor utilização de recursos e manutenção preditiva, levando a economias gerais de custos.

Segurança aprimorada : aplicativos IIoT, como monitoramento remoto e wearables, melhoram a segurança no local de trabalho, detectando perigos, garantindo a conformidade com os regulamentos de segurança e melhorando a segurança dos trabalhadores.

Insights baseados em dados : as soluções IIoT geram grandes quantidades de dados que as empresas podem analisar para obter insights acionáveis, otimizar processos e impulsionar a inovação.

Práticas Sustentáveis : A IIoT facilita a otimização de recursos, a redução de resíduos e a eficiência energética, reduzindo o impacto ambiental e apoiando as metas de sustentabilidade.

P. Quais são as principais tecnologias na arquitetura IIoT?

R. Existem diversas tecnologias que trabalham juntas para formar a base da arquitetura IIoT, permitindo o desenvolvimento de soluções escaláveis, seguras e interoperáveis ​​para aplicações industriais. As principais tecnologias na arquitetura IIoT incluem

Sensores e Atuadores : Os sensores coletam dados do ambiente físico, enquanto os atuadores permitem que o sistema interaja com objetos físicos.

Conectividade : Tecnologias de conectividade como redes celulares, Wi-Fi, Bluetooth e Zigbee permitem a comunicação entre dispositivos e sistemas no ecossistema IIoT.

Edge Computing : Edge Computing aproxima a computação e o armazenamento de dados da fonte de dados, reduzindo a latência e o uso de largura de banda.

Computação em nuvem : a computação em nuvem fornece recursos escaláveis ​​de armazenamento e processamento para lidar com grandes volumes de dados IIoT.

Análise de dados e inteligência artificial : tecnologias de IA e análise de dados são usadas para obter insights acionáveis ​​de dados IIoT.

Tecnologias de segurança : Tecnologias de segurança como criptografia, autenticação, controle de acesso e sistemas de detecção de intrusão são vitais para garantir a integridade e confidencialidade dos sistemas IIoT.

Protocolos e Padrões: Protocolos e padrões definem como os dispositivos se comunicam e trocam dados em redes IIoT.

P. Qual é o custo para construir uma solução IIoT?

R. O custo para construir uma solução IIoT pode variar significativamente dependendo de vários fatores, como a complexidade do projeto, a escala de implantação e o nicho e os requisitos específicos do negócio.

Geralmente, o custo para desenvolver soluções IIoT inclui despesas relacionadas com hardware (sensores, dispositivos, gateways), desenvolvimento de software IIoT, infraestrutura de conectividade, ferramentas de análise de dados e manutenção e suporte contínuos. Além disso, outros factores vitais como a integração de medidas de segurança, lista de funcionalidades, requisitos de escalabilidade, conformidade regulamentar e qualquer personalização ou integração com sistemas existentes também influenciam o custo.

Em média, um aplicativo básico baseado em IIoT com funcionalidades limitadas pode variar entre US$ 30.000 e US$ 100.000. Para um projeto mais complexo envolvendo integração com sistemas existentes, customização e escalabilidade, o custo de desenvolvimento pode girar em torno de US$ 100.000 a US$ 300.000 ou mais.

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