Course Code: iotpu01
Duration: 22 hours
Prerequisites:
  • Powinien posiadać podstawową wiedzę na temat działalności biznesowej, urządzeń, systemów elektronicznych i systemów danych
  • Musi mieć podstawową wiedzę na temat oprogramowania i systemów

Podstawowe zrozumienie Statistics (na Excel poziomach)

Docelowi odbiorcy

  1. Decydenci/strategowie/twórcy polityki
  • Liderzy inżynierii, główni programiści, eksperci ds. bezpieczeństwa

Podział modułu (każdy moduł 2 godziny, klienci mogą poprosić o dowolną liczbę modułów): Łącznie 22 godziny, 3 dni

Overview:

Urządzenia podłączone do Internetu rzeczy zakłócają funkcjonowanie wielu firm, a sektor energetyczny nie jest tu wyjątkiem. Firmy energetyczne stoją zasadniczo przed czterema wyzwaniami związanymi z rozwojem IoT

  1. Maszyny, sterowniki, HMI, systemy SCADA są coraz częściej podłączane do chmury przez dostawców, którzy obiecują oferować więcej analiz i wglądu w dane w celu konserwacji predykcyjnej i zapobiegawczej. Jednak polityka kwarantanny krytycznych zasobów oznacza, że te nowe funkcje IoT od dostawców maszyn / sterowników nie mogą być wykorzystywane przez przedsiębiorstwa energetyczne
  2. Wraz ze stale malejącymi kosztami mikrosieci energii słonecznej i wiatrowej, przedsiębiorstwa energetyczne wkrótce odnotują malejące przychody z wytwarzania energii. Aby zrekompensować utracone przychody z produkcji energii, firma musi agresywnie poszukiwać nowych obszarów przychodów, takich jak zarządzanie energią w domu jako usługa, magazynowanie energii jako usługa, oferowanie usług sieciowych do ładowania pojazdów elektrycznych, usług sieciowych do handlu energią P2P między domami, domem a mikrosiecią, mikrosiecią do mikrosieci, mikrosiecią do akumulatora, domem do akumulatora itp. Wszystko to musi być ułatwione dzięki inteligentnemu pomiarowi, inteligentnej sieci oraz inteligentnym i zabezpieczonym transakcjom możliwym tylko dzięki DLT (technologia rozproszonego rejestru), takim jak IOTA. Również przedsiębiorstwa użyteczności publicznej badają możliwość zaoferowania władzom miasta niektórych usług inteligentnego miasta
  3. W przypadku infrastruktury krytycznej, takiej jak tamy, ICOLD (Międzynarodowy Komitet Dużych Zapór) chce zobaczyć monitorowanie stanu strukturalnego (SHM) zapór w czasie rzeczywistym, aby można było z wyprzedzeniem poinformować o zbliżającym się niebezpieczeństwie zawalenia się tamy, skały lub tunelu w celu opuszczenia ludzi, którzy mogą być dotknięci.
  4. Nowym pojawiającym się obszarem przychodów będzie również ładowanie pojazdów elektrycznych na parkingach - w jaki sposób IoT może ułatwić inteligentne ładowanie i inteligentne parkowanie?

W ciągu ostatnich trzech lat w inżynierii IoT nastąpiły ogromne zmiany, napędzane głównie przez Microsoft, Google i Amazon. Te wielkie behemoty zainwestowały miliardy dolarów w rozwój platform IoT, które są łatwiejsze w zarządzaniu i bezpieczniejsze. Również IoT edge zyskało dużą dynamikę zarówno w badaniach, jak i wdrożeniach jako jedyny sposób na praktyczną implementację IoT. 5G obiecuje przekształcić biznes IoT. Doprowadziło to do bezprecedensowego dużego pokosu nowych obszarów finansowania badań w IoT. Właśnie dlatego dla każdego praktykującego inżyniera absolutnie niezbędne jest zrozumienie platform IoT opracowanych dla głównych graczy, takich jak AWS, Go ogle i specjalnie Microsoft.

Jednak żadna z powyższych platform nie oferuje wyczerpującego lub całkowicie kompleksowego rozwiązania dla skalowalnego IoT. Aby inteligentne liczniki mogły zostać wdrożone w milionach domów, wymagana będzie dodatkowa technologia do zabezpieczenia inteligentnych liczników, sieci radiowych, technologii zarządzania IoT i wielu innych dodatkowych zabezpieczonych usług. Strategia, cena i bezpieczeństwo każdego wdrożenia IoT muszą być optymalne i akceptowalne. Biorąc pod uwagę tak dużą interdyscyplinarną wiedzę, każdej firmie prawie trudno jest wdrożyć zespół, który może spełnić wszystkie wymagania.

Ten kurs jest skromną próbą edukowania kluczowych decydentów, programistów, ekspertów ds. bezpieczeństwa na temat wyzwań, ryzyka i praktycznych sposobów wdrażania IoT w ich działalności związanej z energetyką nowej generacji.

Ponadto, wraz ze skalowalnym wdrożeniem, zarządzanie usługami IoT dla tysięcy czujników i połączeń staje się odrębnym przedmiotem badań inżynieryjnych. Obszar ten, formalnie znany jako zarządzane usługi IoT, doświadcza szybkiego wzrostu, ponieważ wyzwania związane ze skalowalnym IoT są znacznie większe niż ich budowanie. Obejmuje to bezpieczeństwo aktualizacji oprogramowania układowego / oprogramowania, zarządzanie kalibracją czujników i systemów, automatyczną diagnostykę wszelkich problemów z połączeniem, zawężanie pierwotnej przyczyny awarii interfejsu API, śledzenie stanu sprzętu i usług systemu rozproszonego itp.

Cele kursu

Głównym celem kursu jest wprowadzenie pojawiających się opcji technologicznych, platform i studiów przypadków implementacji IoT w przedsiębiorstwach energetycznych - Smart Metering, Smart Car, SHM (monitorowanie stanu strukturalnego), diagnostyka jakości energii i Smart Contracts. Podstawowe wprowadzenie wszystkich elementów IoT - mechanika, platforma Electronics / czujnik, protokoły bezprzewodowe i przewodowe, integracja mobilna z Electronics, integracja mobilna z przedsiębiorstwem, aplikacje do analizy danych i płaszczyzny sterowania.

  1. Stosy technologii IoT: Urządzenia, bramy, urządzenia brzegowe, chmura brzegowa, chmura publiczna, bazy danych IoT, aplikacje internetowe i mobilne dla IoT, scentralizowane i zdecentralizowane IoT.
  2. Ekosystem IoT dla Business, zarządzanie urządzeniami stron trzecich, zarządzanie ryzykiem całego ekosystemu IoT
  3. Bezprzewodowe protokoły M2M dla IoT - WiFi, SigFox, LORA, LPWAN, Zigbee/Zwave, Bluetooth, ANT+: Kiedy i gdzie używać którego z nich?
  4. Podstawy bramek IoT - zagrożenia, Management i ekosystem
  5. Aplikacja mobilna / desktopowa / internetowa - do rejestracji, akwizycji danych i kontroli - Dostępna platforma akwizycji danych M2M dla IoT - AWS IoT, Azure IoT, Go ogle IoT
  6. Kwestie bezpieczeństwa i rozwiązania dla IoT - Przegląd bezpieczeństwa wszystkich stosów technologii
  7. Platformy IoT dla przedsiębiorstw, takie jak Microsoft Azure pakiety IoT, AWS IoT, Google IoT, Siemens MindSphere
  8. Smart Metering, Open Smart Grid Protocols (OSGP), ANSI C 2.18 Protocols, NIST Standard for HAN (Home Area Network), Home Plug Powerline Alliance, Security Standard for Smart Meter- IEC 62056
  9. Technologia rozproszonego rejestru (DLT), taka jak Blockchain, HyperLedger i DAG (Direct Acyclic Graph) dla inteligentnych kontraktów, transakcji P2P, inteligentnego ładowania samochodów
  10. IoT dla infrastruktury krytycznej, takiej jak DAM, transformator, podstacja, przewody wysokiego napięcia
Course Outline:

Moduł 1 Wprowadzenie, podstawy i studia przypadków z przedsiębiorstw energetycznych

  • Podstawy wszystkich technologii w IIoT
  • Wskaźnik adaptacji IoT na rynku usług energetycznych i sposób, w jaki dostosowują swój przyszły model biznesowy i operacje wokół IoT
  • Szeroki obszar zastosowań
  • Inteligentny licznik, inteligentny samochód, inteligentna sieć - krótka definicja, przyjęcie i wyzwania
  • Generowanie reguł dla IoT Business
  • 3-warstwowa architektura Big Data - fizyczna (czujniki), Communication i inteligencja danych
  • Ewoluujące standardy i gracze platformowi, tacy jak Azure, AWS i Go ogle - krótkie wprowadzenie. Co oferują, a czego nie

Moduł 2: Czujniki, sprzęt i sieci czujników

  • Podstawowa funkcja i architektura czujnika - korpus czujnika, mechanizm czujnika, kalibracja czujnika, konserwacja czujnika, struktura kosztów i cen, starsze i nowoczesne sieci czujników - wszystkie podstawy dotyczące czujników
  • Rozwój elektroniki czujników - IoT a starsze rozwiązania i open source a tradycyjny styl projektowania PCB
  • Rozwój protokołów komunikacji czujników - od historii do współczesności. Starsze protokoły, takie jak Modbus, przekaźnik, HART do współczesnych Zigbee, Zwave, X10, Bluetooth, ANT, 6LoPAN, WiFi-x, NB-IoT, SignalFx, LORA.
  • Opcje zasilania czujników - baterie, energia słoneczna, urządzenia mobilne i PoE
  • Rozwiązania pozyskiwania energii dla urządzeń ubieralnych
  • Czujniki SoC (Sensors on Chips) i czujniki oparte na MEMS
  • Dopasowanie częstotliwości próbkowania do aplikacji - dlaczego ma to znaczenie w biznesie?
  • Co to jest sieć czujników? Co to jest sieć Ad-hoc?
  • Sieć bezprzewodowa a sieć przewodowa
  • Automatyczne parowanie i ponowne łączenie
  • Których aplikacji używać i gdzie
  • [Ćwiczenie sprawdzające, którą sieć wybrać i gdzie

Moduł 3: Kluczowe obawy związane z bezpieczeństwem i ryzykiem w IoT

  • Ryzyko związane z łataniem oprogramowania układowego - miękkie podbrzusze IoT
  • Szczegółowy przegląd bezpieczeństwa protokołów komunikacyjnych IoT - warstwy transportowe ( NB-IoT, 4G, 5G, LORA, Zigbee itp. ) i warstwy aplikacji - MQTT, Web Socket itp.
  • Podatność punktów końcowych API - lista wszystkich możliwych API w architekturze IoT
  • Podatność urządzeń i usług Gate Way
  • Podatność podłączonych czujników - komunikacja Gateway
  • Podatność bramy - komunikacja z serwerem
  • Podatność usług w chmurze Database w IoT
  • Podatność warstw aplikacji
  • Podatność usługi zarządzania bramą - lokalna i oparta na chmurze
  • Ryzyko zarządzania logami w architekturze brzegowej i nie brzegowej

Moduł 4: Uczenie maszynowe, sztuczna inteligencja, analityka dla inteligentnego IoT

  • Jaki jest zwrot z inwestycji w inteligentny IoT?
  • W sektorze użyteczności publicznej - jakość zasilania, zarządzanie energią, inne usługi analityczne (AAS)
  • Wprowadzenie do stosów analitycznych w IoT - ekstrakcja cech, przetwarzanie sygnałów, uczenie maszynowe
  • Wprowadzenie do cyfrowego przetwarzania sygnałów
  • Podstawy stosów analitycznych w aplikacjach IoT
  • Uczenie się technik klasyfikacji
  • Przewidywanie bayesowskie - przygotowanie pliku szkoleniowego
  • Maszyna wektorów nośnych
  • Analityka obrazów i wideo dla IoT
  • Analityka oszustw i alertów za pośrednictwem IoT
  • Analityka w czasie rzeczywistym/analityka strumieniowa
  • Scala Kwestie elastyczności IoT i uczenia maszynowego
  • Przetwarzanie FOG
  • Architektura brzegowa

Moduł 5: Smart Metering - standardy, bezpieczeństwo i przyszłość

  • Inteligentne opomiarowanie,
  • Otwarte protokoły inteligentnych sieci (OSGP)
  • Protokoły ANSI C 2.18
  • Standard NIST dla sieci HAN (Home Area Network)
  • Home Plug Powerline Alliance
  • Standard bezpieczeństwa dla inteligentnych liczników - IEC 62056
  • Podatność inteligentnych liczników na zagrożenia - studia przypadków

Moduł 6: Platforma chmurowa dla IoT / Iaas/Paas/Saas dla IoT

  • Iaas : Infrastruktura jako usługa - ewoluujące modele
  • Mechanizm naruszenia bezpieczeństwa w warstwie IOT dla Iaas
  • Oprogramowanie pośredniczące do implementacji biznesowej Iaas w opiece zdrowotnej, homeautomatyzacji i rolnictwie
  • Studium przypadku Iaas dla informacji o pojazdach dla autoasekuracji i rolnictwa
  • Paas: Platforma jako usługa w IoT. Studia przypadków niektórych programów pośredniczących IoT
  • Saas : Oprogramowanie/system jako usługa dla modeli biznesowych IoT
  • Aktualizacje i poprawki za pośrednictwem mechanizmu web-OTA
  • Microsoft IoT Central jako przykład platformy PaaS
  • Go ogle IoT, AWS IoT platforma PaaS

Moduł 7: Przyszłość inteligentnych sieci i inteligentnych pomiarów

  • Ładowanie pojazdów elektrycznych jako usługa
  • EV jako mobilny portfel baterii i ładowarek
  • Magazynowanie dużych baterii - bateria wodna, bateria litowa i inne inicjatywy
  • Ładowanie i magazynowanie jako usługa
  • Sieć jako usługa dla handlu energią P2P
  • Wykorzystanie technologii rozproszonego rejestru w handlu energią P2P - Blockchain, HyperLedger i DAG
  • IOTA/TIANGLE w ładowaniu P2P
  • IOTA/TANGLE w inteligentnej energii i inteligentnych kontraktach

Moduł 8: Kilka popularnych systemów IoT do monetyzacji użyteczności publicznej

  • Automatyka domowa
  • Inteligentne parkowanie
  • Optymalizacja zużycia energii
  • Automotive-OBD /Iaas/Paas dla ubezpieczeń i parkowania samochodów
  • Mobilny system sprzedaży biletów parkingowych
  • Śledzenie lokalizacji w pomieszczeniach
  • Inteligentne oświetlenie dla inteligentnego miasta
  • Inteligentny system usuwania odpadów
  • Inteligentna kontrola zanieczyszczeń w mieście

Moduł 9: Mobilny modem IoT, 4G, 5G, NB-IOT

  • Standardy 4G IoT dla IoT: aplikacje LTE-M, NB-IoT, standard UNB dla 3GPP, 4G, LTE CAT-1 IoT
  • 5G Standardy IoT dla IoT: LPWA, eMTC, IMT 2020 5G
  • Szczegółowa architektura modemu mobilnego IoT
  • Podatność bezpieczeństwa 4G/5G i sieci radiowych
  • Bramy IoT - architektura, klasyfikacja i kwestie bezpieczeństwa

Moduł 10: Zarządzane usługi IoT: Warstwy zarządzania IoT

  • Dołączanie czujników
  • Mapowanie czujników
  • Cyfrowy bliźniak
  • Zarządzanie zasobami
  • Zarządzanie urządzeniami i bramami innych firm
  • Zarządzanie łącznością czujników i bram
  • Zarządzanie stanem urządzeń i bram
  • Zarządzanie kalibracją czujników i kontrolą jakości
  • Zarządzanie OTA / poprawkami na dużą skalę
  • Zarządzanie oprogramowaniem sprzętowym, oprogramowaniem pośredniczącym i kompilacjami analitycznymi w systemie rozproszonym
  • Zarządzanie bezpieczeństwem i ryzykiem
  • Zarządzanie API
  • Zarządzanie logami

Moduł 11 : Zarządzanie aktywami krytycznymi

  • Przegląd istniejącej sieci światłowodowej, SCADA, PLC dla elektrowni, podstacji i krytycznych transformatorów.
  • SHM (Structural Health Monitoring) systemu DAM - standardICOLD dla monitorowania zapór.
  • Modernizacja z SCADA do lokalnego systemu opartego na chmurze (nie chmura publiczna)
  • SCADA/PLC do inteligentnej lokalnej chmury dla bardziej efektywnego zarządzania aktywami krytycznymi
  • Strategia nowej polityki wdrażania inteligentnych urządzeń
Sites Published:

United Arab Emirates - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Qatar - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Egypt - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Saudi Arabia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

South Africa - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Brasil - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Canada - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

中国 - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

香港 - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

澳門 - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

台灣 - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

USA - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Österreich - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Schweiz - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Deutschland - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Czech Republic - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Denmark - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Estonia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Finland - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Greece - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Magyarország - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Ireland - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Luxembourg - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Latvia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

España - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Italia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Lithuania - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Nederland - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Norway - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Portugal - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

România - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Sverige - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Türkiye - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Malta - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Belgique - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

France - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

日本 - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Australia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Malaysia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

New Zealand - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Philippines - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Singapore - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Thailand - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Vietnam - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

India - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Argentina - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Chile - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Costa Rica - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Ecuador - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Guatemala - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Colombia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

México - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Panama - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Peru - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Uruguay - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Venezuela - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Polska - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

United Kingdom - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

South Korea - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Pakistan - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Sri Lanka - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Bulgaria - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Bolivia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Indonesia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Kazakhstan - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Moldova - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Morocco - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Tunisia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Kuwait - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Oman - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Slovakia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Kenya - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Nigeria - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Botswana - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Slovenia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Croatia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Serbia - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Bhutan - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Nepal - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy

Uzbekistan - IoT for Power Utility: Fundamentals, Frontiers and Strategy