A praga da confusão na IoT industrial

A Internet das Coisas Industrial (IIoT) é a revolução técnica mais importante de nossa vida. Mas a IIoT está doente.

Por que eu digo isso? A importância que vem por aí é óbvia. Hoje, hospitais, fábricas, centros de transporte e usinas de energia funcionam essencialmente da mesma forma que há 25 anos. Mas, ao combinar os crescentes recursos do processador com uma rede fácil, a IoT industrial trará inteligência para quase todos os setores do planeta. Os analistas estimam que seu impacto econômico será maior do que a Internet, os telefones e aplicativos móveis e a nuvem. Combinado .

A doença que assola a IIoT não é tão óbvia. A doença é confusão.

Meia dúzia de "padrões de conectividade" fazem afirmações semelhantes, apesar de recursos amplamente diferentes. Existem mais de 400 "plataformas IoT" que têm o mesmo som, mas ainda assim não competem. "Analytics" abrange desde algoritmos matemáticos que monitoram um fluxo de dados para prever falhas de peças até otimizadores de Big Data para plantas inteiras. E já que estamos nisso, o que é "tempo real"? O que "segurança" realmente significa? Mesmo termos comuns como "borda" têm muitos significados para pessoas diferentes. Quase todos os termos têm várias definições.

Claro, a confusão sempre reina em um novo mercado. Mas é pior quando as apostas são altas. E as apostas nunca foram tão altas. Esses sistemas industriais exigem um grande investimento. Leva muitos anos para projetar um carro autônomo, uma nova rede de energia com capacidade renovável ou uma arquitetura de saúde totalmente nova. Seguir na direção errada pode arruinar empresas. A única coisa pior é esperar, porque o atraso quase certamente arruinará as empresas. O resultado? Paralisia. E essa disfunção é tão disseminada que não é injusto chamá-la de praga.

Vejamos um exemplo:o que é uma "arquitetura de software"? Isso nem sempre é óbvio. Por exemplo, dois dos padrões de conectividade mais importantes na IoT Industrial são OPC UA e DDS. Seus proponentes as chamam de "arquiteturas de software". Mas eles significam coisas completamente diferentes.

Realmente, existem poucas semelhanças. OPC UA é difundido na fabricação. O DDS opera usinas de energia, carros autônomos, sistemas médicos, hyperloop, controle de tráfego aéreo, navios, defesa, turbinas eólicas, robótica inteligente, aceleradores de partículas, sistemas de mineração, perfuração de petróleo, até mesmo fazendas de peixes ... mas o DDS não é usado na fabricação. A falta de sobreposição é impressionante.

A área de aplicação é apenas uma diferença. Muitos produtos suportam OPC UA, incluindo dezenas de tipos de dispositivos de hardware e software como HMIs e historiadores; nenhum produto suporta DDS. Eles são opostos. OPC UA é orientado a objetos; O DDS é centrado nos dados. Opostos. O modelo de dados OPC UA é hierárquico; o modelo de dados DDS é relacional. Opostos. A maioria dos usuários de DDS são engenheiros de software; essencialmente, nenhum usuário do OPC UA é engenheiro de software. Opostos. A única coisa que eles fazem em comum é enviar bytes. Mas, além disso, essas tecnologias não têm nada em comum. Eles são, bem, opostos.

Isso não se deve ao posicionamento de marketing ou às origens históricas. Isso ocorre porque os mercados são fundamentalmente diferentes e as propostas de valor devem corresponder às necessidades do mercado. Técnicos e engenheiros industriais criam células de trabalho de fabricação combinando componentes. O OPC UA se destaca nisso. Equipes de engenheiros de software criam sistemas de ponta inteligentes. O DDS é ótimo para isso. As proposições de valor são, como tudo mais, opostos completos. Portanto, o OPC UA está em fabricação porque há poucos softwares personalizados. A DDS não está na fabricação porque não há engenheiros de software na fabricação. OPC UA e DDS simplesmente não competem entre si, porque as indústrias têm necessidades e pessoas muito diferentes.

No entanto, mesmo os profissionais da área muitas vezes não entendem isso, pela simples razão de que eles só veem sua própria fatia estreita do universo. Para OPC UA, uma "arquitetura de software" é uma tecnologia para integrar produtos, tanto hardware quanto software, com pouco software customizado. Para DDS, uma "arquitetura de software" é uma tecnologia que oferece suporte ao desenvolvimento de software personalizado. Opostos. Sem uma visão mais ampla, comunicações são comunicações, parece que fazem a mesma coisa, e a praga da confusão se espalha.

Felizmente, existe uma cura para esta doença. A confusão é a doença do isolamento. O melhor antídoto é a interação.

Os consórcios podem fazer a diferença. A RTI é membro de 16 iniciativas diferentes e muito ativa em cerca de 10. Tenho a honra de ser vice-presidente da CII *, a maior de todas. Outros funcionários da RTI fazem parte do conselho, presidem o grupo DDS e o gateway OPC UA na OMG, presidem o Grupo de Trabalho de Comunicações na OpenFog, conduzem o esforço DDS na AUTOSAR (automotivo) e contribuem extensivamente para FACE (aviônica), ROS (robótica ), ARM (robótica), MDPnP (médica), SEPA (energia) e muito mais. Por meio de todos esses esforços, nos esforçamos para resolver a confusão.

Muitos desses consórcios fizeram grande progresso com os designs iniciais, e esses designs mostram os resultados da interação. A CII, por exemplo, publica vocabulário e arquitetura de referência, bem como conectividade, segurança, análises e estruturas de processos de negócios. O OPAF está aplicando a arquitetura FACE relativamente madura para aviônicos para controle de processos. ROS e AUTOSAR agora têm ligações com DDS. O OMG tem um gateway padrão para conectar OPC UA ao DDS. Esses esforços mostram o poder do respeito por outras tecnologias.

Esses esforços contínuos para aumentar a interação entre as fronteiras da tecnologia aumentam a clareza. Os resultados das interações ajudam os usuários a diferenciar e selecionar a tecnologia mais adequada. Portanto, o calor da confusão no setor está diminuindo. Talvez a febre esteja quase prestes a ceder.

P.S:Para obter mais informações, resumi alguns dos resultados dos consórcios do setor em meu e-book recente. Para obter orientação prática sobre como selecionar a tecnologia de conectividade certa para sua aplicação, sintonize no próximo webinar:The Rise of the Robot Overlords:Clarifying the Industrial IoT. Parte 2:Como escolher a tecnologia de conectividade certa.

* Para evitar interromper o fluxo do texto, aqui estão as siglas neste blog:
IIC: Consórcio Industrial de Internet. O maior consórcio da IoT Industrial. OMG: Grupo de gerenciamento de objetos. A maior organização de padrões de software de sistemas do mundo. DDS: Serviço de distribuição de dados. Um padrão de conectividade gerenciado pelo OMG. OPC UA: Arquitetura unificada OPC. Um padrão de conectividade gerenciado pela OPC Foundation. SEPA: Smart Energy Power Association. Uma organização com mais de 1000 concessionárias na América do Norte. MDPnP: Plug-n-Play de dispositivo médico. Um projeto de pesquisa da Harvard Medical School; também responsável pelo padrão de Ambiente Clínico Integrado (ICE). FACE: Ambiente de computação aerotransportada do futuro. Uma organização de padrões que desenvolve uma arquitetura para sistemas aviônicos gerenciados pelo OpenGroup. OPAF: Fórum de automação de processos aberto. Uma organização de padrões que constrói uma arquitetura para automação de processos, especialmente refino de petróleo downstream. HMI: Interface homem-máquina. Uma interface gráfica para um sistema de computação.