عندما يتحدث الناس عن الأجهزة المتصلة، عادةً ما يكون إنترنت الأشياء (IoT) أول ما يتبادر إلى أذهانهم. ولكن في البيئات الصناعية، يُحدث إنترنت الأشياء الصناعي (IIoT) ثورةً في كيفية عمل المصانع وشبكات الطاقة وأنظمة اللوجستيات، وهو ما يُحدث ثورةً في كيفية عمل المصانع وشبكات الطاقة وأنظمة اللوجستيات.
إذًا، ما هو الفرق الحقيقي بين إنترنت الأشياء (IoT) وإنترنت الأشياء الصناعي (IIoT)؟ تستكشف هذه المقالة هذا الفرق من خلال أمثلة عملية، وبروتوكولات، ومعايير، ومنتجات، وحالات استخدام صناعية - موفرةً لك أكثر من مجرد شرح سطحي.
جدول مقارنة سريع: إنترنت الأشياء مقابل إنترنت الأشياء الصناعي
| فئة | إنترنت الأشياء (IoT) | إنترنت الأشياء الصناعي (IIoT) |
|---|---|---|
| المستخدمون المستهدفون | المستهلكون | المشغلون الصناعيون والمهندسون |
| الأجهزة الشائعة | الساعات الذكية، أجهزة المنزل الذكية | أجهزة التحكم المنطقية القابلة للبرمجة (PLCs)، ونظام SCADA، وأجهزة الاستشعار الصناعية |
| الأهداف الرئيسية | الراحة والأتمتة وأسلوب الحياة | الكفاءة التشغيلية والسلامة ووقت التشغيل |
| البيئة النموذجية | المنازل والمكاتب | المصانع ومحطات الطاقة ومنصات النفط |
| بروتوكولات الاتصال | واي فاي، بلوتوث، زيجبي | Modbus TCP، MQTT، OPC UA، Ethernet/IP |
| التركيز على الأمن | بيانات المستخدم على مستوى الجهاز | تقسيم الشبكة، وتعزيز نقطة النهاية، والمراقبة في الوقت الحقيقي |
| المعايير والامتثال | IEEE 802.15.4، المادة | IEC 62443، ISA-95، مؤسسة OPC |
| متطلبات التسامح | درجة المستهلك الأساسية | متانة عالية، وموثوقية في الوقت الحقيقي، ومقاومة للتداخل الكهرومغناطيسي |
ما هو إنترنت الأشياء؟
يشير إنترنت الأشياء إلى شبكة من الأجهزة الموجهة للمستهلك والتي تقوم بنقل البيانات عبر الإنترنت لجعل الحياة أكثر ملاءمة.
أمثلة شائعة على إنترنت الأشياء:
- الأجهزة القابلة للارتداء مثل Fitbit أو Apple Watch
- الثلاجات الذكية، وأجراس الأبواب، وكاميرات المراقبة
- المساعدون الصوتيون مثل Alexa أو Google Home
بروتوكولات إنترنت الأشياء:
- واي فاي:تعمل معظم الأجهزة المنزلية على الشبكات المحلية.
- زيجبي و Z-Wave:اتصالات لاسلكية منخفضة الطاقة للتكامل مع المنزل الذكي.
- ام كيو تي تي:الرسائل خفيفة الوزن لأتمتة المنزل الذكي.
صفات:
- أجهزة منخفضة التكلفة ومنخفضة الطاقة
- واجهة سهلة الاستخدام
- الاستخدام المتكرر للتخزين السحابي وتطبيقات الهاتف المحمول
- إعطاء الأولوية للراحة والترابط
ما هو إنترنت الأشياء الصناعي (IIoT)؟
يأخذ IIoT مبادئ إنترنت الأشياء ويصممها لتناسب عالم الصناعة القاسي ذي المخاطر العالية - حيث يكون وقت تشغيل الآلة والسلامة والأداء في الوقت الفعلي غير قابل للتفاوض.
أمثلة واقعية على إنترنت الأشياء الصناعي:
- توربينات الرياح مع أجهزة استشعار الاهتزاز للصيانة التنبؤية
- خطوط التصنيع الذكية التي يتم تعديلها تلقائيًا بناءً على الإنتاجية
- مراقبة خطوط الأنابيب عن بعد في حقول النفط والغاز
- يتصل تصنيع باستخدام الحاسب الآلي مع وحدات التحكم المنطقية القابلة للبرمجة في المصانع
بروتوكولات IIoT:
- Modbus TCP / RTU: الاتصالات الصناعية القديمة والحالية
- OPC UA:تبادل البيانات الصناعية الآمنة والمستقلة عن المنصة
- إيثرنت/آي بي، بروفينت:بروتوكولات إيثرنت الصناعية في الوقت الفعلي
- MQTT (مع TLS):للقياس عن بعد الآمن في البيئات المقيدة
معايير الأمن:
- IEC 62443:معيار الأمن السيبراني للأتمتة الصناعية
- معيار المعهد الوطني للمعايير والتكنولوجيا SP 800-82:دليل أمن نظام التحكم الصناعي (ICS)
- ISA-95:يحدد تكامل أنظمة المؤسسة والتحكم
الميزات الرئيسية:
- التكرار المدمج والتعافي السريع من الفشل
- مقاومة البيئات القاسية (الصدمات، التداخل الكهرومغناطيسي، الغبار، الاهتزاز)
- الحوسبة الحافة لاتخاذ القرارات في الوقت الفعلي
- تقسيم الشبكة والاتصال الحتمي
أنظمة المنتجات البيئية: إنترنت الأشياء الاستهلاكي مقابل إنترنت الأشياء الصناعي
| ميزة | أجهزة إنترنت الأشياء | أجهزة إنترنت الأشياء الصناعي |
|---|---|---|
| أمثلة | ترموستات Nest، Echo Dot | شركة Siemens PLC، وبوابات Advantech، مفاتيح Come-Star |
| بوابات | أجهزة توجيه مخصصة للمستهلكين | بوابات إنترنت الأشياء الصناعية مع دعم Modbus/OPC |
| أجهزة الاستشعار | أجهزة استشعار الحركة ودرجة الحرارة والضوء | أجهزة استشعار الاهتزاز وعزم الدوران والضغط والتصوير الحراري |
| أنظمة المراقبة | تطبيقات الهاتف المحمول ولوحات المعلومات السحابية | أنظمة SCADA وDCS ولوحات HMI وأنظمة MES |
| القوة وعامل الشكل | يعمل بالبطارية/USB | سكة DIN، مثبتة على الرف، مع دعم واسع لدرجة الحرارة والجهد |
تفصيل حالات الاستخدام: حيث يتخذ إنترنت الأشياء وإنترنت الأشياء الصناعي مسارات مختلفة
🏠 إنترنت الأشياء في المنازل:
- يرسل القفل الذكي إشعارًا إلى هاتفك عند دخول شخص ما.
- يتعلم مكبر الصوت الذكي عاداتك الموسيقية ويقترح قوائم التشغيل.
🏗️ IIoT في الصناعة:
- يتلقى نظام SCADA بيانات في الوقت الفعلي من أكثر من 30 توربينًا للرياح، تحسين خطوة الشفرة لتحقيق كفاءة الطاقة.
- يقوم مصنع التصنيع بتتبع اهتزاز كل محرك للتنبؤ بفشل الماكينة ومنع حدوثه.
ملخص: الاختلافات الرئيسية بين إنترنت الأشياء وإنترنت الأشياء الصناعي
| إنترنت الأشياء | إنترنت الأشياء الصناعي | |
|---|---|---|
| نية المستخدم | الراحة والأتمتة وأسلوب الحياة | الكفاءة والسلامة والأداء |
| التعقيد التقني | منخفض إلى متوسط | عالية (في الوقت الحقيقي، مهمة للغاية) |
| المطالب الأمنية | معتدل | المتطرفة (عدم الثقة، وتجزئة الشبكة) |
| الاتصال | الإنترنت العام، السحابة | الحوسبة الحافة، إيثرنت الصناعية |
| المشتري النموذجي | المستهلكون | شركات تصنيع المعدات الأصلية، ومُدمجو الأنظمة، ومشغلو المرافق |
الأفكار النهائية
إن فهم الفرق بين إنترنت الأشياء (IoT) وإنترنت الأشياء الصناعي (IIoT) لا يقتصر على التعريفات فحسب، بل يشمل فهم الغرض والبيئة ومجموعة التقنيات والنتائج المترتبة عليها. فبينما يُسهم إنترنت الأشياء في تبسيط الحياة اليومية، يُحدث إنترنت الأشياء الصناعي تحولاً جذرياً في كيفية بناء العالم وتزويده بالطاقة وحركته.
إذا كنت تستكشف الحلول الصناعية أو تقوم بتطوير المنتجات في مجال إنترنت الأشياء الصناعي، فإن معرفة هذه الفروق الدقيقة سوف تساعدك في بناء أنظمة ليست ذكية فحسب، بل ذكية بدرجة صناعية.
