Menjembatani IT dan OT: Mendorong Keberhasilan Industrial IoT Melalui Konvergensi

Perusahaan telah menyadari manfaat teknologi informasi selama bertahun-tahun. Dan dengan kedatangan teknologi Industrial Internet of Things (IIoT), revolusi baru dalam digitalisasi produksi sedang berlangsung. Namun seiring teknologi ini terus berkembang, konvergensi IT/OT menjadi kenyataan dan berjanji untuk memberikan manfaat gabungan yang lebih besar bagi adopsi IIoT daripada yang dapat dilakukan masing-masing sendirian.

Apa itu Definisi Information Technology (IT)?

Sistem IT telah ada selama beberapa dekade. Sistem ini terdiri dari kumpulan perangkat lunak, sistem, jaringan, pemeliharaan, dan penyimpanan data dalam sistem gabungan yang memproses dan mendistribusikan data. Manajer dan pengambil keputusan menggunakan data ini di setiap level untuk membuat keputusan tingkat perusahaan atau tingkat pabrik di lingkungan industri.

Untuk perangkat lunak, ini dapat mencakup sistem MRP mandiri, sistem ERP, platform keuangan atau kualitas khusus, dan lainnya. Awalnya, platform perangkat lunak ini adalah sistem on-premises yang memerlukan pembaruan rutin dan mahal bagi yang menggunakannya.

Information Technology juga membutuhkan jaringan. Secara tradisional, ini berarti server dalam rumah, kabel kabel atau serat optik, dan keterampilan pemeliharaan untuk menginstal dan memelihara perangkat keras jaringan. Keterampilan berharga lain diperlukan untuk menghubungkan perangkat lunak dan perangkat keras sistem.

Sistem IT seringkali ditinggali oleh ketidakmampuan perangkat untuk berkomunikasi dengan program perangkat lunak lainnya, sehingga data tersilo dan tunduk pada bias input serta kesenjangan waktu dari pengambilan data hingga distribusi yang dapat ditindaklanjuti. Platform berbasis cloud telah menggantikan sebagian besar kebutuhan akan jaringan dalam rumah, namun banyak sistem perangkat keras lama mungkin masih tidak memiliki interoperabilitas.

Apa itu Definisi Operational Technology (OT)?

Sementara operational technology asli menggunakan MES, SCADA, dan platform lain, seperti sistem IT, sistem operational technology ini tidak selalu terjaring. Kemajuan platform komputer berbasis cloud dan analitik lanjutan memungkinkan sistem OT untuk terintegrasi dan bermigrasi ke platform analitik, pemrosesan, dan terintegrasi terpusat dalam waktu yang lebih singkat.

Perbaikan ini menjadi mungkin karena kemajuan dalam analisis komputer, kecerdasan buatan (AI), machine learning (ML), proliferasi perangkat, dan teknologi terkait lainnya. Sebagai bagian dari gerakan Industrial Internet of Things (IIoT), dan lebih luas sebagai bagian dari teknologi Industry 4.0, OT adalah serangkaian sistem kontrol yang memantau peristiwa.

Data OT memungkinkan perusahaan untuk memantau proses dan perangkat seperti sensor, indikator suhu, output getaran, dan data frekuensi tinggi. Karena dapat melakukan pemantauan ini pada atau dekat real-time, penyesuaian industri tingkat pabrik dan tingkat perusahaan dapat dilakukan, menghasilkan proses yang lebih dioptimalkan.

Ketergantungan OT pada data real-time juga memungkinkan penyesuaian terdeteksi dan dilakukan oleh mesin lebih cepat dari operator manusia. Dan sistem canggih dapat menerima parameter yang ditentukan pengguna atau wawasan dari mesin analitik yang diaktifkan AI dan ML untuk melakukan penyesuaian otonom atau semi-otonom.

Apakah Ada Perbedaan antara IT dan OT?

Perbedaan paling sederhana antara IT dan OT adalah IT berurusan khusus dengan informasi yang berpusat pada data. Di sisi lain, OT fokus pada konektivitas mesin dan analisis terpusat data yang diperoleh untuk membuat keputusan yang lebih baik dalam operasi seperti proses manufaktur.

IT mungkin atau mungkin tidak terdiri dari platform perangkat lunak yang interoperabel, yang berarti perangkat lunak berkualitas pada tingkat pabrik mungkin tidak dapat berkomunikasi dengan MRP atau perangkat lunak perencanaan permintaan, dll.

Data tersilo ini berarti komunikasi antara kelompok fungsional tidak transparan atau dioptimalkan. Keputusan hanya dibuat dalam konteks perangkat lunak yang digunakan, yang mungkin bertentangan atau bahkan kontradiktif dengan departemen lain.

OT fokus pada mesin dan berdedikasi untuk mendapatkan data yang benar per perangkat untuk mengeksekusi dan mengontrol proses lantai produksi. IT mungkin memiliki perangkat lunak tersilo atau celupan dalam cakupan jaringan dan input data ke sistem; OT memerlukan data yang tidak tersilo sebagai mutlak.

Karena konektivitas mesin memungkinkan input data massal, analitik lanjutan memungkinkan sistem OT untuk mengoptimalkan sistem manufaktur dan proses lantai produksi, proses kualitas, dan proses bisnis tingkat lebih tinggi seperti keuangan, Sales and Operations Planning (S&OP), dan perencanaan permintaan. Ekosistem data OT didorong oleh mesin dengan data daripada sekadar sistem pemrosesan data yang berorientasi pada kesenjangan waktu.

Mengapa OT Masih Berbeda dari IT?

OT masih berbeda dari IT untuk beberapa alasan.

Age of Technology

IT telah ada jauh lebih lama dari OT dan terdiri dari kumpulan teknologi yang lebih matang. OT dimulai sebagai upaya untuk membawa kekuatan perangkat lunak ke lantai produksi tetapi telah dibantu dalam kemajuan sistem berbasis cloud yang cepat tanggap dan fleksibel yang menggabungkan banyak fungsionalitas dalam satu sistem real-time menggunakan data yang diperoleh pada level mesin.

Sunk Costs

OT juga berbeda dari IT karena banyak perusahaan telah menanamkan banyak dolar CAPEX ke dalam jaringan kabel, serat, server, dan keterampilan pemeliharaan yang kompleks dalam rumah. Perusahaan yang telah berinvestasi besar-besarannya ragu-ragu untuk mengusir sistem mereka meskipun biaya masuk yang lebih rendah dan beban fisik serta pemeliharaan yang lebih rendah yang ditawarkan oleh sistem OT saat ini.

Adoption Rate for New Technologies

Perusahaan manufaktur memiliki budaya perusahaan yang beragam. Dan adopsi teknologi baru mungkin tertinggal sebagai akibatnya. Diperkirakan bahwa pada 2020, hanya 25% perusahaan yang menggunakan sistem berbasis cloud terdistribusi di seluruh perusahaan mereka. Lainnya 29% menggunakan sistem tersebut dalam skala kecil, dengan yang lainnya tertinggal atau di tengah-tengah. Sebagian besar operasi manufaktur menghabiskan banyak CAPEX setiap tahun dalam bentuk peralatan produksi yang mahal. Beberapa akan segera mengadopsi, banyak akan mengambil pendekatan bertahap, dan lainnya melihat pendekatan "wait and see".

Apa itu Arti IT/OT Convergence?

Kedua IT dan OT telah memiliki dampak luar biasa pada peningkatan efisiensi dan optimasi proses pada tingkat pabrik. Masing-masing dapat menganalisis data operasional menggunakan perangkat lunak. Namun konvergensi IT/OT berarti menciptakan sistem cyber-fisik yang menghubungkan keduanya untuk memanfaatkan bagian terbaik dari masing-masing dan memberikan nilai yang lebih besar daripada setiap bagian yang dapat menghasilkan secara individu.

Konvergensi ini berarti bahwa peristiwa dan proses fisik sistem manufaktur dapat dikontrol dengan kerangka dan infrastruktur yang sudah ada dari instalasi IT lama dan perangkat lunak, analitik lanjutan, dan teknologi muncul lainnya untuk mensukseskan manufaktur.

Saat data mesin disalurkan dalam aliran data masif ke mesin analitik, kontrol mesin, simulasi, wawasan proses, dan informasi lain dapat meningkatkan optimasi proses dan secara signifikan mempengaruhi efisiensi, kualitas, kontrol inventaris, dan infrastruktur kritis lainnya dalam perusahaan.

Konvergensi IT/OT juga telah mempercepat selama beberapa tahun terakhir karena perusahaan menyadari bahwa nilai teknologi baru tidak dapat diabaikan. Diperkirakan bahwa pada 2022, sebanyak 40% vendor IT dan OT akan bergabung untuk menyediakan solusi gabungan yang mengurangi biaya penerapan dan integrasi sebesar 20%.

Apa Peran Industrial IoT dalam Mendekatkan IT dan OT?

Sistem IT dan OT berkembang di jalur yang berbeda karena mereka melakukan hal yang berbeda. Di mana IT didasarkan pada data yang dapat digunakan pada tingkat lantai pabrik dan sering digunakan, OT dirancang untuk menggunakan kekuatan perangkat lunak untuk meningkatkan proses pada tingkat lantai produksi.

Peran paling signifikan yang dibawa oleh pengenalan teknologi IIoT untuk konvergensi IT/OT adalah bahwa IIoT bertindai sebagai jembatan antara keduanya. Ini dilakukan dengan mengurangi kesenjangan waktu sehingga komponen IT dan OT memiliki akses ke data saat dihasilkan.

Ini juga menyembangkan ROI peralatan karena teknologi IIoT sangat fleksibel dan dapat diterapkan di peralatan analog lama melalui instalasi perangkat dan dengan peralatan OEM dengan konektivitas yang disematkan. Ini juga dapat memanfaatkan teknologi seluler untuk peralatan yang sulit dijangkau atau dalam operasi yang menggunakan ruang yang terbatas atau eklektik.

Jembatan ini memungkinkan perusahaan untuk merealisasikan ROI yang lebih tinggi pada peralatan karena platform analitik baru menggunakan IIoT tidak memerlukan pembelian peralatan baru untuk membawa semua peralatan fisik di bawah satu payung sistem.

Akhirnya, perannya sebagai jembatan terletak pada pemrograman dan kemampuan pemrosesan yang fleksibel. Ini berarti perusahaan dapat membeli platform lengkap di mana interoperabilitas perangkat lunak adalah native atau di mana dapat digabungkan dengan API untuk tidak menyilo informasi dan memiliki semua area fungsional terhubung ke platform analitik yang sama.

Solusi Industrial IoT sedang diterapkan dengan tingkat yang meningkat karena produsen mencoba menggabungkan komponen fisik dan digital lantai produksi mereka.

Apa Keuntungan dari Strategi Konvergensi IT/OT?

Platform IT dan OT tradisional didasarkan pada "data islands." Untuk operasi kritis lantai pabrik seperti cycle time, data islands ini dapat menyembunyikan ketidakefisienan karena standar pekerja dan cycle time harus diukur dan dicatat secara manual, dan penyesuaian apa pun harus dilakukan secara manual.

Dengan memanfaatkan data real-time dan mendorong pengambilan keputusan dari lantai produksi melalui C-suites, nilai yang lebih besar didorong di seluruh operasi, dan perusahaan dapat menemukan jalan menuju inovasi. Pengambilan data real-time berfokus pada kinerja aktual mesin daripada kinerja yang diharapkan.

Keuntungan konvergensi IT/OT meliputi:

Real-time Production Visibility

Bias dan asumsi operator diganti oleh kondisi mesin aktual.

Increased Capacity

Pengambil keputusan akan menemukan keadaan aktual operasi mereka dan mengembangkan solusi berbasis data. Mereka dapat merealisasikan peningkatan kapasitas dari peralatan yang sama, yang mengurangi pengeluaran CAPEX.

Actionable Insights

Karena data dapat segera mendorong perbaikan proses, ini dapat membantu manajer mengembangkan solusi seperti otomatisasi yang ditingkatkan, perubahan tata letak pabrik, kebutuhan pelatihan, dan penggunaan tenaga kerja.

Improved Design

Data digital membawa fungsionalitas real-time ke desain dan pengembangan. Fungsionalitas ini memperpendek proyek iteratif yang mahal dan mengurangi waktu ke pasar untuk produk dan layanan baru. Dan ini memungkinkan penggunaan perangkat lunak CAD/CAM dan manajemen siklus hidup proyek (PLM).

Improved Manufacturability

Integrasi IT/OT yang benar menggunakan teknologi IIoT membuka kemampuan untuk memanfaatkan pemodelan 3D lanjutan dan simulasi kinerja. Pembuatan "digital twins" dapat membantu desainer menciptakan produk yang dapat dioptimalkan untuk produksi.

Lower Costs

Penghematan biaya melalui konvergensi IT dan OT berkisar dari tingkat holistik hingga tingkat poros pada mesin. Sensor IIoT dan pengumpulan serta analisis data real-time berarti proses dapat dioptimalkan pada tingkat pabrik. Namun IIoT dapat memungkinkan pengembangan rencana pemeliharaan prediktif yang mendasarkan perbaikan dan penggantian pada data aktual. Manajemen panas, aus alat mesin, dan faktor lain yang diganti pada titik optimal adalah contoh penghematan biaya ini.

Apa Kendala yang Dihadapi Organisasi saat Mengenai Konvergensi IT/OT?

Sementara konvergensi IT/OT mempercepat, beberapa tantangan mempengaruhi gerakan yang lebih cepat menuju digitalisasi pabrik lengkap. Tantangan ini meliputi:

Security

Karena konvergensi IT/OT memanfaatkan teknologi IIoT, keamanan data adalah kekhawatiran bagi banyak orang.

Scalability

Perusahaan yang ingin menggabungkan IT dan OT juga harus mempertimbangkan cara menskalakan. Karena volume data yang besar, banyak perangkat dan sensor mungkin mendorong begitu banyak informasi sehingga menciptakan hambatan bandwidth. Teknologi sedang berkembang untuk komputasi edge, di mana masalah latensi dan bandwidth diminimalkan dengan melakukan sebagian besar pemrosesan sehingga hanya data yang paling relevan dan sebagian diproses yang diperlukan untuk platform analitik berbasis cloud.

Legacy Issues

Banyak perangkat satu arah dalam hal komunikasi. Sistem IT dan OT biasanya akan memerlukan kemampuan komunikasi dua arah. Jenis sistem IT dan OT yang ada juga penting karena protokol komunikasi, karena banyak perangkat OT memiliki protokol non-standar.

Konvergensi IT dan OT Sekarang Mungkin Karena Kemajuan Teknologi

Kemajuan teknologi baru sedang hadir yang dapat membantu mengatasi banyak tantangan yang dihadapi dalam konvergensi IT/OT. Teknologi ini menawarkan kemajuan seperti:

No-code Applications

Banyak perangkat dan sensor baru memungkinkan penggunaan pemrograman bahasa alami. Pemrograman ini berarti keterampilan coding tidak diperlukan untuk membawa mereka online.

Digital Twins

Dengan membangun replika digital dari objek, digital twins menawarkan banyak keuntungan. Mereka dapat menjadi mesin atau sistem mesin utuh. Mereka juga dapat menjadi bagian tunggal atau rangkaian yang dapat disimulasikan di bawah stres hingga pengujian kegagalan. Atau mereka dapat menjadi pengembangan produk baru.

A digital twin of a CNC Machine.

Augmented Reality

Realitas terluas dapat digunakan untuk inspeksi. Namun, ini juga adalah cara untuk meningkatkan pelatihan atau memungkinkan teknisi terampil di lokasi jarak jauh untuk membantu perbaikan yang dilakukan oleh operator yang tidak terampil.

Edge Computing

Aliran data luas menciptakan hambatan ke cloud. Dengan menggunakan komputasi edge, data sebagian diproses sebelum memasuki cloud. Pemrosesan ini berarti platform analitik dapat lebih baik ditugaskan untuk analisis, dan ini berarti latensi diminimalkan di ujung mesin.

IT/OT Convergence Using MachineMetrics

MachineMetrics memahami kekuatan data mesin dan kebutuhan Anda untuk menggabungkan fungsionalitas IT/OT lama Anda di bawah platform IoT kelas terbaik yang dibuat khusus untuk produsen. Platform MachineMetrics terhubung ke merek dan model peralatan apa pun, dan instalasi cepat.

Pemantauan produksi, pemantauan kondisi, dan solusi kuat lainnya memungkinkan Anda mengidentifikasi hambatan dalam produksi dan bertindak dengan cepat. Dengan analitik data real-time, Anda dapat mengoptimalkan proses Anda dengan wawasan yang dapat ditindaklanjuti saat terjadi, dan memanfaatkan data dalam sistem lain seperti kualitas, pemeliharaan, dan penawaran.

Hubungi kami hari ini untuk mengetahui bagaimana MachineMetrics dapat membantu Anda dengan proyek integrasi dan konvergensi IT/OT Anda untuk membuatnya sepenuhnya interoperabel.