IoT, OEE, SCADA, E-FACTORY, E-LOGISTICS

IoT có tên Tiếng Anh đầy đủ là Internet of Things, nghĩa là Internet vạn vật. Nó là một hệ thống các thiết bị, máy móc, đối tượng và cảm biến được kết nối với nhau thông qua Internet để trao đổi thông tin và thực hiện các tác vụ mà trước đây chỉ có con người hoặc máy tính mới có thể thực hiện được. 

Chúng ta có thể dễ dàng bắt gặp IoT trong cuộc sống hằng ngày, chẳng hạn như hệ thống cửa hàng tự động động cho đến máy bay tự lái. IoT ra đời bổ sung một mức độ thông minh kỹ thuật số cho các thiết bị thụ động, cho phép chúng giao tiếp dữ liệu với nhau thông qua Internet mà không cần sự tham gia hay điều khiển của con người, hợp nhất hiệu quả thế giới kỹ thuật số và vật lý. 

Ưu điểm của IoT

• Truy cập thông tin dễ dàng, mọi lúc, mọi nơi trên mọi thiết bị. 
• Cải thiện việc giao tiếp giữa các thiết bị điện tử đã được kết nối.
• Tiết kiệm thời gian, công sức, tiền bạc trong quá trình tiếp nhận và truyền đạt thông tin bởi dữ liệu đã được chuyển qua mạng Internet. 
• Tự động hóa các chức năng, nhiệm vụ giúp cải thiện chất lượng dịch vụ của doanh nghiệp. 

Hạn chế của IoT

• Người dùng cần quan tâm về vấn đề bảo mật và khả năng bị hack hoặc vi phạm dữ liệu.
• Các vấn đề về quyền riêng tư liên quan đến việc thu thập và sử dụng dữ liệu cá nhân.
• Sự phụ thuộc vào công nghệ và khả năng xảy ra lỗi hệ thống.
• Hạn chế tiêu chuẩn hóa và khả năng tương thích giữa các thiết bị. 
• Độ phức tạp và yêu cầu về thời gian bảo trì.
• Chi phí đầu tư ban đầu cao.
• Tuổi thọ pin hạn chế trên một số thiết bị. 

IoT là gì? Ưu điểm và hạn chế của IoT

Hệ thống IoT bao gồm 4 thành phần chính như sau:

• Thiết bị (Things)
• Trạm kết nối (Gateways)
• Hạ tầng mạng (Network and Cloud)
• Bộ phân tích và xử lý dữ liệu (Services-creation and Solution Layers)

Ngoài ra, các cảm biến có có nhiệm vụ cảm nhận các yếu tố từ môi trường như ánh sáng, nhiệt độ, áp suất. Thông qua môi trường Internet, các yếu tố này sẽ chuyển dưới dạng dữ liệu. Sau đó, các tín hiệu sẽ được xử lý và đưa ra thay đổi theo nhu cầu của người dùng. 

Hệ thống IoT sử dụng các công nghệ như sau:

• Điện toán biên: Điện toán biên đề cập đến công nghệ được sử dụng để thực hiện nhiệm vụ điều khiển các thiết bị thông minh thực hiện nhiều tác vụ hơn, không đơn thuần là gửi hay nhận dữ liệu từ nền tảng Internet vạn vật. Công nghệ này tăng cường công suất điện toán tại biên của một mạng lưới Internet vạn vật, giảm bớt độ trễ trong quá trình tiếp nhận thông tin, đồng thời cải thiện tốc độ phản hồi.
• Điện toán đám mây: Công nghệ đám mây được sử dụng với mục đích lưu trữ dữ liệu từ xa, đồng thời quản lý thiết bị IoT, giúp các thiết bị trong cùng một mạng lưới có thể truy cập dữ liệu. 
• Máy học: Công nghệ máy học đề cập đến phần mềm và thuật toán được sử dụng với mục đích xử lý dữ liệu và đưa ra các quyết định theo thời gian thực dựa trên dữ liệu đó. Những thuật toán máy học này có thể được sử dụng để triển khai trên đám mây hoặc tại biên. 

IoT hoạt động thông qua việc thu thập và trao đổi dữ liệu theo thời gian thực. Một hệ thống IoT có ba thành phần: 

Thiết bị thông minh

Thiết bị thông minh giống như Camera an ninh, tivi đã được trao cho khả năng điện toán. Thiết bị này thu thập dữ liệu từ môi trường diễn ra xung quanh, thao tác nhập liệu của người dùng, khả năng nhận và truyền dữ liệu thông qua Internet từ ứng dụng IoT. 

Ứng dụng IoT

Ứng dụng IoT là tập hợp các phần mềm hoặc dịch vụ có chức năng tích hợp dữ liệu nhận được từ các thiết bị IoT khác nhau. Ứng dụng này sử dụng trí tuệ nhân tạo (Ai) hoặc công nghệ máy học để phân tích dữ liệu nhận được, từ đó đưa ra những quyết định chính xác. Những quyết định này được truyền trở lại thiết lại IoT. Sau đó, thiết bị IoT thực hiện chức năng phản hồi lại dữ liệu đầu vào một cách thông minh. 

Giao diện đồ họa người dùng

Giao diện đồ họa người dùng được sử dụng để quản lý nhóm thiết bị IoT. Ví dụ như trang web hoặc ứng dụng di động có thể được sử dụng để đăng ký và kiểm soát các thiết bị thông minh.

IoT hoạt động như thế nào?

Tăng tốc độ đổi mới

Internet vạn vật mang tới cho doanh nghiệp nhưng cơ hội mới thông qua khả năng tiếp cận với những phân tích nâng cao hơn. Chẳng hạn như doanh nghiệp có thể tạo ra những chiến dịch tiếp thị nhắm mục tiêu chuẩn xác hơn thông qua cách thu thập dữ liệu về hành vi của khách hàng.

Chuyển đổi dữ liệu thành thông tin chuyên sâu và hành động bằng AL và ML

Dữ liệu đã được thu thập trong quá khứ có thể được sử dụng để dự đoán kết quả trong tương lai. Ví dụ thông tin bảo hành có thể được kết hợp với dữ liệu do Internet vạn vật thu thập để dự đoán các sự cố bảo trì. Điều này mang lại lợi ích tuyệt vời, giúp xây dựng lòng trung thành của khách hàng. 

Tăng tính bảo mật

Sử dụng Internet vạn vật để giám sát cơ sở hạ tầng kỹ thuật số cũng như vật lý giúp cải thiện mức độ hiệu quả, giảm bớt rủi ro an toàn và tối ưu hóa hiệu suất.

Thay đổi quy mô các giải pháp đặc biệt

IoT có thể được triển khai theo hướng tập trung vào nhưng phản hồi, đánh giá của  khách hàng để cải thiện mức độ hài lòng của họ khi sử dụng các sản phẩm, dịch vụ. Ví dụ: Các sản phẩm bán chạy trong siêu thị hoặc cửa hàng bán lẻ sẽ được bổ sung kịp thời khi có thông báo trên hệ thống để tránh tình trạng thiếu hụt hàng hóa. 

Ngành chế tạo

Trong ngành chế tạo, nhà sản xuất có thể giám sát dây chuyền sản xuất để bảo trì chủ động trên các thiết bị khi cảm biến phát hiện ra lỗi sắp xảy ra. 

Bên cạnh đó, các cảm biến có thể đo lường khi sản lượng sản xuất bị tổn hại. Với sự trợ giúp của cảnh báo cảm biến, nhà sản xuất có thể kiểm tra độ chính xác của thiết bị hoặc loại bỏ nó khỏi chu trình sản xuất cho đến khi được sửa chữa. Điều này cho phép doanh nghiệp giảm chi phí hoạt động, có thời gian hoạt động tốt hơn, đồng thời bảo vệ và cải thiện quản lý hiệu suất tài sản. 

Ngành ô tô

Việc sử dụng các ứng dụng IoT mang lại những lợi ích đáng kể trong ngành công nghiệp ô tô. Ngoại việc sử dụng IoT trong dây chuyền sản xuất, các cảm biến còn có chức năng phát hiện lỗi sắp xảy ra trên các phương tiện đã đi đường. Vì thế nó có thể cảnh báo người lái xe một cách hiệu quả, chi tiết.

Bên cạnh đó, việc ứng dụng IoT để tổng hợp và thu thập dữ liệu còn giúp nhà sản xuất và nhà cung cấp ô tô có thể tìm hiểu thêm về cách giữ cho xe chạy và thông báo cho chủ xe về các thông tin ở chặng đường phía trước. 

Giao thông vận tải

Nhờ dữ liệu cảm biến IoT, các phương tiện như xe tải, tàu chở hàng có thể đổi hướng di chuyển dựa trên điều kiện thời tiết hoặc tính khả dụng của tài xế. Ngoài ra, bản thân các mặt hàng tồn kho cũng có thể trang bị các cảm biến IoT để theo dõi và kiểm soát nhiệt độ. 

Ngành bán lẻ

Ứng dụng của IoT trong ngành bán lẻ để quản lý hàng tồn kho, tối ưu hóa chuỗi cung ứng, cải thiện trải nghiệm của khách hàng, giảm chi phí hoạt động. 

Chăm sóc sức khỏe

IoT được ứng dụng trong ngành chăm sóc sức khỏe để cải thiện trải nghiệm người dùng. Chẳng hạn như khi bác sĩ, y tá muốn biết vị trí chính xác của xe lăn để hỗ trợ bệnh nhân một cách tốt nhất. khi các cảm biến IoT được trang bị xe lăn, chúng có thể được theo dõi từ ứng dụng giám sát tài sản IoT để bất cứ ai đang có nhu cầu tìm kiếm xe lăn cũng có thể nhanh chóng tìm thấy chiếc xe lăn có vị trí gần nhất. 

IoT – giải pháp tự động hóa được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực khác nhau

Mặc dù IoT – giải pháp tự động hóa mang lại cho doanh nghiệp và con người nhiều lợi ích đặc biệt. Tuy nhiên, nó vẫn tồn tại một số thách thức cần được giải quyết trong tương lai, bao gồm:

• Vấn đề bảo mật: Với việc sử dụng nhiều thiết bị kết nối Internet, việc bảo mật thông tin và dữ liệu là một vấn đề vô cùng quan trọng. Các thiết bị IoT thường có các lỗ hổng liên quan đến vấn đề bảo mật, dễ bị tấn công từ các kẻ tấn công để chiếm đoạt thông tin, ảnh hưởng đến sự an toàn và quyền riêng tư của người sử dụng. 
• Quản lý và phân tích dữ liệu: Với lượng dữ liệu khổng lồ từ các thiết bị IoT, việc quản lý và phân tích dữ liệu là một thách thức lớn. Cần phải có các công nghệ và giải pháp phù hợp để giúp xử lý dữ liệu hiệu quả và trích xuất thông tin hữu ích từ đó. 
• Tính tương thích: Do sự phát triển nhanh chóng của IoT, các thiết bị IoT hiện nay không đồng nhất về phần cứng, phần mềm và giao thức kết nối. Điều này hiến cho việc tích hợp và tương thích giữa các thiết bị IoT trở nên khó khăn, đặc biệt khi các thiết bị được sản xuất được sản xuất bởi các nhà sản xuất khác nhau. 
• Vấn đề về năng lượng: Các thiết bị IoT thường được sử dụng liên tục và phải kết nối với mạng Internet, điều này đòi hỏi năng lượng cao. Tuy nhiên, việc cung cấp năng lượng cho các thiết bị IoT đang là vấn đề lớn, đặc biệt là các thiết bị được đặt ở những nơi khó tiếp cận và không có nguồn năng lượng dự phòng. 
• Điều chỉnh quy định: IoT đang mở ra một loạt các vấn đề pháp lý và đạo đức mới, bao gồm bảo vệ quyền riêng tư, bảo vệ người tiêu dùng và bảo mật thông tin. Việc điều chỉnh và áp dụng quy định hiệu quả cần được thực hiện để đảm bảo rằng các công nghệ IoT được sử dụng an toàn và hợp lý.