物联网 (IoT)

什么是物联网 (IoT)?

物联网 (IoT) 是由传统计算设备以外的智能“事物”组成的不断扩大的网络,这些“事物”可通过互联网收集和发送数据和/或接收指令。

提供数据访问

借助 IoT,企业能够访问从业务流程、制造环境、产品开发、供应链等方面收集的大量数据。通过对这些数据进行分析,发现可提高生产力、增强安全性、实现预测性维护以及优化运维的重要机会。

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模拟到数字数据

“物联网”一词由 Kevin Ashton 在 1999 年首次提出,当时他正在为宝洁公司进行供应链优化。他设想使用传感器系统来捕捉物理信息,以便将其转化为数字数据。如今,全球有近 140 亿台 IoT 互联设备,预计到 2025 年这一数字将攀升至 300 亿以上。

物联网的关键技术

要成为 IoT 的一部分,设备必须具备以下关键组件。

传感器:供 IoT 设备收集物理环境信息,相当于人类的视觉、听觉和触觉,只不过是数字形式。传感器分为很多不同的类型,设备所使用的传感器取决于该设备的用途。例如,智能温控器需要使用温度传感器,但可能不需要加速度计。

微控制器:为设备提供计算能力、内存和互联网连接。如果说传感器是设备的数字眼睛和耳朵,那么微控制器就是大脑。虽然微控制器的处理能力有限,但由于 CPU 和内存嵌入在一个芯片上,因此使用它们的成本较低、功率要求极低、设计也相对简单,这使其成为许多 IoT 设备的理想之选。

网络连接:用于将数据移入和移出设备。有很多不同的网络连接可供选择,包括 Wi-Fi、WAN、LAN、蜂窝、蓝牙以及 NFC 等。连接技术的选择取决于设备类型以及使用环境。举例来说,由于架构和构建材料的原因,蜂窝网络在一些工厂中的覆盖范围可能很有限,因此自动驾驶汽车中的设备将需要下一代 5G 网络连接。

IoT 用例

从智能家居和智慧城市,到制造业、远程医疗,再到精准农业,IoT 正在推动众多不同市场的发展。尽管 IoT 的全部潜力尚有待挖掘,但目前已有诸多实际应用。

运输与物流:为监测产品质量,IoT 设备可搭配运输集装箱使用,以跟踪和收集位置、集装箱开口、温度和振动等数据。车辆跟踪系统能够监测停运时间、运输时间以及驾驶方式,从而为车队管理提供协助,制定更高效的送货路线并改善驾驶员的安全。而公路沿途传感器所收集的实时交通数据可帮助驾驶员更快、更高效地到达目的地。

自动驾驶汽车:虽然目前尚未出现可完全自动驾驶的汽车,但制造商如今为车辆配备了摄像头、雷达、激光雷达和其他车载传感器。如今,这些设备可用于收集有关车辆内部装备(如制动辅助和转向支持)以及周围环境的信息,从而提高安全性。未来,这些传感器将连接到一个网络,使车辆能够互联互通,并与周围的基础设施通信,从而实现完全自动驾驶的汽车。

智能电网:在 IoT 的支持下,智能电网可取代过时的电网系统,从而更高效地利用分布式能源,同时增强公用事业部门和消费者的控制力。智能仪表和家用电器中的传感器使消费者能够详细了解能耗情况,并相应调整能源使用方式。对于公用事业部门来说,IoT 技术使他们能够根据实时数据来检测电力中断问题、应对负载的变化并调整配电情况以提高供电效率。

医疗保健:借助智能手表、健身追踪器和生物传感器等 IoT 可穿戴技术,消费者能够轻松获得大量健康相关数据,令健康状况一目了然。智能胰岛素笔、插入式心脏监测器、互联式吸入器以及葡萄糖监测器等强大设备取得进一步发展,能够帮助病人监测慢性疾病,并按需获取医疗支持。此外,远程医疗和虚拟医学技术还使远程门诊和长期护理服务成为可能。

工业 IoT 与工业 4.0

很多不同的行业已开始应用 IoT 来改善运营情况。借助自动化技术的进步、为现有生产设备配备全新低成本传感器的能力,以及运维技术 (OT) 与企业 IT 的融合,很多制造商正在寻找机会,持续提高运维的数字化程度。这一趋势推动了向工业 4.0 的转变。这一转变有助于实现物理世界和数字世界的弥合,可改变制造过程、改善业务运营并推动收入增长。

没有工业 IoT (IIoT),工业 4.0 便无法实现。借助 IIoT,制造商能够增强安全性、优化维护计划、提高运营效率、改善操作员工作成效,并减少意外停机时间。

通过对现场资产进行远程状态监控,技术人员能够更合理地规划其日常工作,并减少往返不同地点所耗费的差旅时间。在工厂车间,传感器有助于评估制成品和生产工艺本身的质量,使最终产品的质量更加稳定,并发掘更多质量提升空间。移动或旋转机械上的传感器可收集关于资产状态的关键数据,这有助于实施预测性维护计划、减少设备停机时间并优化维护计划。

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IoT 为从互联的人员、位置和资产中获得洞见提供了新的可能。为了在如今的数字经济中充分利用这些机会,您需要在网络、计算、数据管理和安全性方面采取整全的方案。HPE 可在这一过程中为您提供支持,助您深入了解自己的 IoT 生态系统。

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对于一些企业来说,他们对 IoT 应用的采用不仅仅局限于关键的安全性和合规性最佳实践。Aruba 软件定义平台采用开放的云原生设计,专为提供先进的人工智能 (AI) 和机器学习 (ML) 安全功能而构建,可对所有网络连接设备进行集中、不间断的发现和监控。

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