Que tipos de soluções de IoT estão sendo implementadas na prática e quais são suas vantagens e desvantagens?
Existem basicamente duas abordagens no setor para a arquitetura de soluções de IoT.
1. abordagem de compra vertical
Nessa abordagem, componentes personalizados de hardware e software são adquiridos para aplicações muito específicas no setor, de preferência de um único fornecedor. Por exemplo, se a qualidade do ar em um salão deve ser monitorada, então há um sensor, um hardware de gateway para conectividade com a Internet, um aplicativo móvel e um painel da Web para monitoramento da qualidade do ar. Essa solução é então fornecida por uma startup como um pacote completo e requer apenas uma pequena configuração para o comprador.
2. abordagem de construção vertical
Essa abordagem geralmente é escolhida quando a solução desejada é tão especial que simplesmente não há uma oferta completa para ela no mercado. Nesse caso, uma solução individual é implementada em um projeto em colaboração com provedores de serviços de TI externos usando vários serviços de nuvem, componentes de hardware e software.
3. abordagem de plataforma horizontal
Nessa abordagem, uma tecnologia básica é introduzida pela primeira vez na empresa, que inicialmente não fornece uma implementação para nenhum problema específico. No entanto, o objetivo é poder implementar várias soluções de IoT de forma muito eficiente e homogênea com base nessa plataforma. O ganho de eficiência é obtido pelo fato de que o hardware e os sensores de borda podem ser reutilizados para diferentes soluções e que as funções básicas para operar aplicativos de borda, como atualizações over-the-air, gerenciamento de autorizações, interfaces de administração etc., só precisam ser fornecidas uma vez.
Avaliação
Atualmente, ainda há um forte foco na abordagem de compra vertical. Isso se deve, em grande parte, ao fato de que muitas vezes há muito pouco conhecimento especializado em TI na prática industrial para operar arquiteturas complexas de IoT e interfaces de usuário genéricas. Essa abordagem fornece muito rapidamente soluções concretas para um problema específico, mas também significa que, em médio prazo, a empresa precisa gerenciar um zoológico inteiro de soluções verticais que não são muito compatíveis entre si.
Se a abordagem de construção vertical for adotada, geralmente se começa com uma prova de conceito para um projeto de IoT. A complexidade técnica costuma ser subestimada pelos clientes industriais, e os consultores se concentram na seleção ideal dos módulos técnicos, esquecendo-se, muitas vezes, de que a arquitetura geral deve ser operada internamente pelo cliente. Também costuma haver um foco excessivo na implementação da PoC e não se considera suficientemente a complexidade envolvida no dimensionamento e na entrada em operação dessa solução. Isso leva a muitos projetos de PoC fracassados no campo da IoT.
Também na abordagem de plataforma, há principalmente empresas maiores que desejam criar sua própria plataforma para fins internos. Também nesse caso, os departamentos de TI iniciais geralmente subestimam a complexidade de um produto de software desse tipo, o que faz com que a plataforma não consiga acompanhar a variedade de funções das plataformas disponíveis no mercado e com que a facilidade de uso da implementação geralmente seja reduzida.
Em longo prazo, a maneira mais eficaz de implementar uma estratégia de IoT é usar uma plataforma de IoT sofisticada e implementar soluções individuais para casos de uso específicos com base na plataforma. Consultores externos também podem ser usados aqui, os quais podem complementar soluções puramente na forma de aplicativos de IoT com a ajuda da plataforma existente. Todos os aplicativos de IoT podem então ser gerenciados e expandidos de forma centralizada.
Author: Dr. Marko Petzold, CEO of Record Evolution
O estado do mercado de plataformas industriais de IoT
Se você é uma empresa do setor de manufatura ou de processos, está operando uma grande quantidade de máquinas de diferentes fornecedores. Para muitos casos de uso, você deseja otimizar sua eficiência no chão de fábrica utilizando serviços digitais.
Seus fornecedores lhe oferecerão o serviço digital correspondente para os produtos deles, resultando em uma sobrecarga de arquitetura digital, soluções de modernização e plataformas que você precisa integrar à sua própria infraestrutura digital. E cada um desses serviços incluirá sua própria versão dos padrões de IoT, como atualização over-the-air, acesso remoto e coleta de dados.
Essa é a origem da ideia da plataforma IoT:
Usar uma plataforma de IoT fundamental para todas as máquinas e operar serviços digitais verticais como módulos (“Aplicativos”) por meio dessa plataforma.
Isso exige que todos os participantes concordem com uma plataforma comum?
Até o momento, no mundo industrial, nenhuma plataforma única conseguiu estabelecer com sucesso um domínio de mercado na IoT comparável ao iOS ou Android no mercado de celulares. Nem mesmo um projeto de código aberto foi bem-sucedido o suficiente para se tornar a solução principal nesse campo. Não acredito que isso mudará em um futuro próximo por vários motivos. De qualquer forma, não é realista supor que haverá apenas uma única plataforma de IoT no setor.
Por que os fabricantes de equipamentos não impulsionam a adoção da plataforma de IoT?
A maioria dos fabricantes de equipamentos (OEMs) percebe que os serviços digitais serão um fator decisivo no futuro para se diferenciar no mercado. No entanto, a maioria deles reluta em oferecer seus serviços como um aplicativo em uma plataforma de IoT externa. Algumas delas, como a KEB, a Weidmüller ou a EMAG, até investiram no desenvolvimento de suas próprias plataformas de IoT, o que é um empreendimento muito desafiador e caro.
Parte do motivo dessa abordagem é que os OEMs querem manter o controle sobre sua marca digital e seus principais produtos de hardware, evitando dependências de plataformas de IoT externas. Outro motivo é a incerteza mencionada anteriormente em relação a qual plataforma de IoT deve ser suportada?
Até mesmo empresas de TI industrial, como a Softing, relutam em trabalhar com plataformas de IoT. Embora o esforço técnico muitas vezes seja mínimo devido ao Docker, o esforço organizacional ainda não é desprezível. Essas partes veem muita incerteza quanto ao número de usuários que poderiam atrair em qualquer plataforma específica. Na verdade, as lojas de aplicativos de IoT desempenham apenas um pequeno papel como canal de marketing ou vendas atualmente.
O principal objetivo das lojas de aplicativos industriais atualmente é permitir o gerenciamento estruturado de aplicativos em frotas de dispositivos remotos para vários locatários. Os OEMs e seus clientes podem se beneficiar muito apenas com essa funcionalidade.
De modo geral, essa situação resulta em muita incerteza e desperdício de recursos por todos os lados no setor, e as empresas se retraem para avançar com uma ou outra plataforma de IoT e, em vez disso, ficam presas em longas considerações estratégicas ou projetos de TI excessivamente caros.
Mas as plataformas de IoT são uma coisa boa, como todos podem se beneficiar de seu potencial?
Certamente, há uma grande eficiência a ser obtida com o uso de plataformas de IoT como base para serviços digitais industriais, assim como o Android e o iOS oferecem grande valor para a economia de aplicativos móveis. Entretanto, a diversidade de hardware e software é muito maior no mercado industrial do que no mercado móvel.
O bom do mercado de plataformas de IoT industrial é que há uma tecnologia comumente estabelecida que é usada por quase todas as plataformas e OEMs. E essa tecnologia é o Docker.
Com o Docker, os aplicativos industriais são facilmente portáteis entre qualquer uma das plataformas de IoT, como Record Evolution, Siemens Industrial Edge ou Bosch CtrlX e muitas outras. Além disso, o Docker também aborda a diversidade de hardware de computador que é usado em diferentes aplicativos. No entanto, essa padronização só se aplica à camada de borda. Todos os outros componentes das plataformas de IoT, como transmissão de dados, armazenamento de dados, acesso remoto e outras funcionalidades baseadas em nuvem, não são padronizados.
Alguns fabricantes de equipamentos, como a Festo, oferecem seus aplicativos não apenas em seu próprio ecossistema (Festo AX), mas gradualmente também em outras plataformas, começando com o Siemens Industrial Edge. Essa estratégia multimercado aborda o problema de dependência que você tem quando se compromete com apenas uma plataforma.
No entanto, a estratégia multimercado é atualmente adotada por muito poucos OEMs, o que contribui para o problema geral das plataformas de IoT. Um problema que atrasa todo o setor. Uma maneira comum de superar esse problema é patrocinar a integração de compradores e vendedores. Mas mesmo isso pode falhar nas plataformas de IoT, como já aconteceu no passado (por exemplo, a descontinuação da Bosch Azena)
Então, como podemos lidar com essa situação complexa no mercado?
Três etapas para o sucesso da IoT industrial:
- Os fornecedores de aplicativos e de plataformas devem adotar a estratégia de vários mercados.
- Os fornecedores de plataformas devem estabelecer padrões além do Docker para reduzir as preocupações e os esforços de dependência dos OEMs. E os fornecedores de plataformas devem melhorar a interoperabilidade e a coexistência em implantações em larga escala.
- Os usuários do setor devem adotar plataformas e incentivar o uso de plataformas por seus OEMs em vez de aceitar soluções personalizadas de cada fornecedor.
Como todos se beneficiam com essas ações?
OEMs: Redução de custos para o desenvolvimento de serviços industriais. Melhoria do gerenciamento colaborativo e do serviço junto com seus clientes.
Operadores/usuários da planta: A execução de serviços de diferentes OEMs na mesma plataforma reduz muito o esforço de gerenciamento e integração de dados e interfaces. Soluções personalizadas podem ser adicionadas em qualquer lugar com muito menos esforço. Separação clara das preocupações com relação à propriedade legal dos dados de produção (conformidade com a Lei de Dados da UE).
Fornecedores de plataformas de IoT: Integração mais fácil para OEMs nos mercados de aplicativos de IoT.
Tudo em prol de uma produção mais eficiente e de produtos mais inteligentes no final.
Author: Dr. Marko Petzold, CEO of Record Evolution