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Com o desenvolvimento dos tempos, a ciência e a tecnologia avançam a cada dia, e as pessoas entraram na era da informação. Atualmente, com a crescente popularização da Internet das Coisas, a aplicação das tecnologias dessa área na indústria torna-se ainda mais importante ； Num contexto em que as redes industriais e o cálculo móvel continuam a influenciar o setor manufatureiro e os ambientes industriais, essas tecnologias ajudam os fabricantes e organizações de todo o mundo a transformar em realidade conceitos como “fábricas conectadas”, “Indústria 4.0” e Internet das Coisas Industriais (IIoT). Acredito que todos já ouviram falar da Internet das Coisas – chuveiros inteligentes, geladeiras conectadas, lâmpadas conectadas, e assim por diante. Mas a Internet das Coisas possui também um subconjunto chamado Internet das Coisas Industrial, que tem um impacto considerável nas empresas, na segurança e até no dia a dia das pessoas. A Internet das Coisas Industrial (IIoT) conecta máquinas e equipamentos em setores como transportes, energia e saúde. https://p6-tt.byteimg.com/origin/dfic-imagehandler/1f7b7bbc-8ba3-4718-ab2f-fbd78dd3dfb4?from=pc O que é a Internet das Coisas Industriais (IIoT)? IIoT refere-se à Internet das Coisas Industrial. Em termos gerais, refere-se à aplicação de instrumentos, sensores e outros dispositivos em máquinas e veículos nos setores de transporte, energia e indústria. Semelhante às fábricas interconectadas e à Indústria 4.0, o IIoT significa que as organizações podem conectar vários dispositivos diferentes, incluindo equipamentos antigos, e permitir que eles “conversem” entre si. Ao coletar, analisar e utilizar dados de dispositivos novos e antigos, as organizações podem aumentar sua eficiência e obter vantagens competitivas. Na prática, um sistema IIoT pode ser simples ou complexo. Um sistema IIoT simples pode ser, por exemplo, uma máquina de lavar louça inteligente ； Sistemas complexos de IIoT podem ser tão complexos quanto uma linha de produção em grande escala e totalmente automatizada, capaz de rastrear, por meio de uma rede enorme e multinível, a manutenção, a produção e até mesmo os pedidos e a entrega. O que são fábricas interconectadas e Indústria 4.0? Quanto a substantivos novos, talvez seja difícil para as pessoas compreendê-los antes de terem contato com eles ； A concepção de fábricas interconectadas para o ambiente de produção prevê que cada máquina possa se comunicar com todas as outras máquinas e equipamentos presentes na fábrica, bem como em locais remotos. As fábricas interconectadas se concentram em conectar, monitorar e controlar qualquer dispositivo, em qualquer local, a fim de aumentar a produtividade operacional e a rentabilidade. Na descrição da Wikipédia, a Indústria 4.0 é “um termo coletivo para um conjunto de tecnologias e conceitos utilizados pela organização da cadeia de valor”. Esta palavra teve origem na Alemanha, no âmbito de um plano estratégico de alta tecnologia relacionado à Quarta Revolução Industrial. Seu fundamento é a otimização dinâmica dos recursos de produção, tanto dentro das fábricas quanto entre elas, graças à alta interconexão. https://p1-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/66d7dedb5df4415093355b6af0d1b47a?from=pc Para resolver esse problema, surgiu a plataforma IoTopo da TuTopo IoT. A plataforma industrial IoTopo abrange quatro componentes principais: dispositivos de entrada, computação em borda, computação em nuvem e exibição nos terminais. Dispositivos de entrada: incluem vários módulos sensores, instrumentos de medição, PLCs, conversores de frequência, compressores de ar e outros dispositivos industriais de entrada ； Computação em borda: permite a interconexão entre os dados dos dispositivos de front-end e a nuvem, suporta um grande número de conexões, a coleta e o processamento de dados, além de oferecer suporte ao protocolo MQTT para comunicação com a nuvem ； Camada de computação em nuvem: permite a integração, armazenamento e análise dos dados dos dispositivos, além do gerenciamento completo do ciclo de vida dos dispositivos ； Camada de exibição do terminal: utiliza design responsivo, suportando acesso em várias plataformas, como telas grandes, aplicativos para celular, tablets e computadores desktop. https://p3-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/b75c9467baff40848498739d9c2ae4c4?from=pc Atualmente, todo o mundo está se esforçando para implementar os conceitos de fábricas interconectadas, Indústria 4.0 e IIoT, com o objetivo de obter vários benefícios, como redução dos custos operacionais, melhor visibilidade e maior capacidade de controle. No entanto, para a maioria das organizações, construir instalações completamente novas ou “derrubar tudo o que existe e começar do zero” não é realista, nem econômico. Portanto, muitas soluções utilizam os equipamentos existentes e um deploy inteligente de componentes para possibilitar um monitoramento e controle ampliados. Ao atualizar as instalações, é muito importante estabelecer expectativas o quanto antes. Embora cada dispositivo na rede tenha um endereço IP, isso não significa que você possa usar o iPhone para se conectar a cada painel de controle, bomba d’água e inversor de frequência. Para que as instalações entrem no século XXI, existem várias regras básicas fundamentais, que permitem garantir uma transição tranquila e oferecem a capacidade de acessar, monitorar e controlar as informações provenientes de diferentes locais. Para iniciar esse processo de transformação, as organizações devem considerar os seguintes três pontos: 1. A criação de uma rede da Internet das Coisas, com protocolos de comunicação unificados entre os dispositivos; 2. A melhoria da eficiência operacional, por meio da visualização de dados para uma interação humano-máquina mais eficaz; 3. A existência de uma plataforma de aplicativos extremamente segura, capaz de oferecer grandes possibilidades de expansão ； https://p3-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/3e98f6d06fcd4467b6f24858517d9ccd?from=pc Protocolos de comunicação entre dispositivos; no processamento em gateways de borda, em algumas fábricas, drivers, sensores, controladores lógicos programáveis (PLC), painéis de controle e outros dispositivos automatizados podem estar em uso há muitos anos, ou até mesmo décadas. Para criar fábricas interconectadas, a dificuldade reside em saber como fazer com que esses dispositivos se comuniquem por meio de protocolos de comunicação específicos, utilizando cabos seriais RS232/422/485. Embora esses protocolos seriais sejam eficientes para sistemas individuais, esses protocolos personalizados não podem ser aplicados a uma rede inteira. https://p1-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/8f80a17969414ded9bedbdca8c6228d2?from=pc Para integrar esses dispositivos no contexto das fábricas conectadas, da Indústria 4.0 e do IoT, os engenheiros das organizações precisam primeiro garantir que esses dispositivos possam se comunicar com os outros dispositivos presentes na fábrica. Atualmente, no local, são utilizados mais HMI avançados que suportam diferentes protocolos, conversores de protocolo e outros produtos de automação, a fim de conectar dispositivos de diferentes fabricantes. Esses produtos industriais não precisam levar em consideração o meio físico durante a comunicação, podendo oferecer transmissão industrial fluida e suporte a vários protocolos. A plataforma IoTopo para essa topologia é capaz de suportar conexões via protocolo MQTT, além de permitir a análise de protocolos de comunicação industrial como Modbus e OPC UA. Página HTML5 padrão, que pode ser integrada perfeitamente à própria plataforma. É possível integrar facilmente sistemas de dados de terceiros em um sistema abrangente de visualização de dados. Aumentar a eficiência operacional: existem diversos métodos para isso por meio de plataformas de visualização de dados. Um deles é utilizar os dados coletados nos pontos de monitoramento da linha de produção, a fim de minimizar o desperdício e o tempo de parada. Com o aperfeiçoamento contínuo da tecnologia, esses pontos de status incluirão mais informações de fontes mais diversas. Torna-se então particularmente importante saber como apresentar melhor esses dados aos profissionais de operações após sua coleta ； Para isso, a plataforma IoTopo é capaz de realizar as seguintes funções: Interface de login: permite personalizar a interface de login do sistema, suportando login com nome de usuário e senha, login via WeChat corporativo e login com código de verificação. Gestão da plataforma: oferece funcionalidades gerais de gestão, como gerenciamento de modelos de dispositivos, modelos de projetos, usuários e perfis, serviços de e-mail, serviços de mensagem de texto e registros de log do sistema. Gestão de projetos: suporta a gestão de vários projetos, mapas do site, além de diversos tipos de projetos ou modelos de projeto, como usinas fotovoltaicas, usinas eólicas, edifícios, fábricas, estações de carregamento e postos de gasolina. Cada projeto pode ter sua própria entrada de console independente. Gestão de permissões: Utiliza um mecanismo de gestão de permissões baseado em papéis de usuário. É possível configurar de forma flexível vários tipos de perfis de usuário, definindo permissões de acesso e permissões de operação. É possível designar separadamente um administrador da plataforma e um administrador do projeto. Gestão de equipamentos: suporta modelagem de equipamentos, monitoramento em tempo real de dados, análise de logs de dados, rastreamento de auditoria, registro de ligados/desligados, alertas de equipamentos, mapa de equipamentos e diagrama de topologia de rede. Alarmes de eventos: suporta alarmes digitais baseados no modelo do dispositivo, alarmes de ultrapassagem de limite e alarmes de desconexão de comunicação. Suporta controle interligado para gerar eventos personalizados. Notificações em tempo real para alertas de atividades, com suporte a som de alarme, e oferece várias formas de notificação, como e-mail, SMS e WeChat. É possível consultar alertas históricos e eles suportam o processamento de tickets. Regras de interação: Fornecimento de um mecanismo de regras de interação, editor de controle lógico gráfico e interação entre dispositivos em nível de plataforma. Suporta lógica de data e hora, cálculos e julgamentos lógicos comuns, vários algoritmos de saída de controle, entrada de alertas de dispositivos e eventos personalizados. https://p6-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/92f0411fae2a419bb980b6da0b573160?from=pc Relatórios de dados: relatórios de snapshot dos dados dos dispositivos integrados, relatórios estatísticos dos dados dos dispositivos, com vários tipos de relatórios para períodos de hora, dia, semana e mês. Gestão do consumo de energia: vários tipos de consumo, como água, eletricidade e gás, que podem ser configurados dinamicamente. Modelo personalizado de consumo de energia, relatórios estatísticos de consumo, configurações para picos e baixas no consumo de eletricidade. Gestão de vídeo: Pode se conectar a câmeras de rede de fabricantes líderes como Hikvision e Dahua, podendo ser integrada às telas gráficas de configuração. Configuração na Web: Motor de gráficos vetoriais da Web baseado no padrão HTML5, que oferece funcionalidades de configuração em nuvem, permitindo a criação de componentes vetoriais personalizados. Suporta edição online das telas de monitoramento da configuração, sem necessidade de compilação ou publicação; edição em tempo real com efeito imediato. Suporta gráficos EChart, com gráficos de colunas, linhas, pizza e pontos dispersos comuns integrados. Suporta componentes de mapa e componentes multimídia. Vários componentes de texto: lista rolante, tabela de chave-valor, texto em várias linhas, barra de progresso, display numérico, temporizador, etc. Equipamentos e componentes do painel de instrumentos. Aplicativo web: permite gerenciar a tela de configuração, configurar o menu de navegação e criar um aplicativo web. É possível configurar aplicativos da Web exclusivos para diferentes projetos. Aplicativo móvel: É possível configurar menus para dispositivos móveis, e ele pode se conectar a contas oficiais, miniaplicativos do WeChat e WeCom. Desempenho de segurança é uma prioridade absoluta nas plataformas de Internet das Coisas industriais (IIoT). Para isso, a plataforma de monitoramento de IoT IoTopo adota uma arquitetura de microsserviços. Foi adotado um modelo de desenvolvimento com separação entre front-end e back-end; a linguagem principal do back-end é Golang, enquanto o front-end é desenvolvido utilizando os padrões HTML5. A plataforma oferece funcionalidades flexíveis de desenvolvimento secundário, com SDK aberto e interfaces API abertas. https://p3-tt.byteimg.com/origin/pgc-image/66f4fe62b3b84708ade078fdc25c7326?from=pc A eficiência das fábricas interconectadas, da Indústria 4.0 e/ou dos modelos IIoT não deriva do número absoluto de conexões, mas sim das conexões de alto valor, bem como das vantagens competitivas que surgem do diálogo harmonioso entre os dispositivos e as pessoas. A visualização de dados e a aplicação da tecnologia IoT tornam-se particularmente importantes ； A comunicação fluida com operadores, sistemas de controle e aplicativos de software, somada a opções de rede práticas e suporte a funcionalidades e protocolos locais, são os principais objetivos da tecnologia IoT industrial; essas funcionalidades elevam a automação e o gerenciamento remoto a um novo nível, tornando essa ideia realidade. As organizações utilizam componentes de suporte especialmente projetados para integrar com precisão todas as instalações em uma rede unificada, permitindo assim funções de conexão, monitoramento e controle. Isso aumenta significativamente a produtividade e a eficiência operacional, ajudando-as a enfrentar melhor os desafios do futuro. A Topo Software espera que esse conteúdo possa estimular reflexões mais aprofundadas sobre visualização de dados por parte dos profissionais do setor e da academia, contribuindo assim para o desenvolvimento da indústria industrial no país!