¿Cuál es la diferencia entre Internet de las cosas (IoT) y los sistemas ciberfísicos (CPS)?

CPS e IoT forman dos niveles diferentes de integración digital vertical.

1. Sistemas ciberfísicos

El Sistema Ciberfísico es un sistema holónico que consiste en una ‘entidad física’ y su ‘gemelo cibernético’ conectados entre sí. Este ‘gemelo cibernético’ es básicamente un ‘modelo de relación computacional’ de la entidad física, lo que significa que puede replicar virtualmente el comportamiento de la máquina física y dar una idea de cómo reaccionará la máquina cuando se le solicite con varias acciones. La conexión se puede hacer usando sensores y actuadores.

Por ejemplo, si consideramos una máquina de torno, realiza la tarea de producir trabajos a un ritmo particular; sometido a mantenimiento preventivo; rompiendo produciendo piezas defectuosas de calidad, etc. Llamemos a estas actividades como “estados” de máquinas que ocurren en un patrón particular en la vida real. Ahora, un gemelo cibernético de esta máquina de torno será un programa de computadora que dará la salida como los ‘estados’ de esta máquina en un patrón similar al seguido por la máquina real.

Esencialmente, un CPS debe tomarse en el sentido de una entidad desconectada (con otro CPS y no entre sus contrapartes físicas y cibernéticas). Los CPS conectados se denominan Internet de las cosas (IoT).

2. Internet de las cosas

Ahora, IoT es simplemente una red de estas ‘Cosas’ Ciberfísicas para la transferencia de información. Es obvio que el hardware simple no tiene la capacidad de conectarse. Es por eso que primero transformamos el hardware en un software y ahora, juntos, podemos conectar el hardware y eso es IoT. Hardware, aquí, significa la entidad física o ‘Cosa’.

Por lo tanto, CPS forma el primer nivel e IoT forma el segundo nivel de integración digital vertical.

Es importante destacar que, dado que este dominio se está realizando gradualmente por la fraternidad tecnológica de todo el mundo, también se está desarrollando un nuevo vocabulario en torno a él. Por ejemplo, si extendemos la idea de IoT a las industrias, se convierte en: Internet de las cosas industrial (IIoT) o Sistemas de producción ciberfísica (CPPS) o Smart Factory o Future Factory, etc. Si lo extendemos a nuestros hogares se convierte en ‘ ¡Casas inteligentes! Entonces, la esencia tecnológica es más importante que su nomenclatura.

Hola,

Trataré de responder esta pregunta de una manera un poco diferente a la teoría. De nuevo, todo lo que estoy respondiendo es algo que me he dado cuenta de lo poco que he tratado de aprender.

IoT es algo que está estrechamente asociado con el hecho de que cómo se pueden conectar los dispositivos físicos entre sí a través de Internet para hacer algo útil. Por ejemplo, el suministro de agua automatizado utilizando la aplicación de teléfono inteligente, etc. Entonces, el aspecto principal de IoT se convierte en los dispositivos físicos e Internet. En general, IoT se limita a controlar y monitorear dispositivos pequeños. Tales sistemas no tienen restricciones para tener los dispositivos en una red común.

Por otro lado, los sistemas físicos cibernéticos están más preocupados en cuanto a cómo los sistemas físicos pueden ser monitoreados y controlados utilizando el espacio cibernético. Y dicho sistema físico son generalmente sistemas físicos experimentales. Por ejemplo, los reactores atómicos son un gran ejemplo de sistemas físicos cibernéticos. Tal sistema generalmente necesita los dispositivos y los sistemas en una red común. Cómo tales sistemas no están obligados a seguir tal restricción, pero la industria y la comunidad los siguen según los requisitos del sistema. Algunos ejemplos muy buenos para este sistema podrían ser radiotelescopios, reactores termo-nucleares, sistemas de control y monitoreo de centrales eléctricas, etc.

En una vista de nivel superior, ambos dominios muestran una notable similitud en su arquitectura de solución. Pero estos dominios son diferentes en términos de su implementación y uso.

Espero que esto te ayude, no dudes en preguntar cualquier cosa que necesites.

Saludos !!

Por lo poco que pude entender, la diferencia es más sobre la perspectiva. Los investigadores en diferentes departamentos / comunidades parecen usar diferentes nombres y resolver diferentes subconjuntos de problemas, todos los cuales son necesarios para que esto suceda.

CPS: la mayoría de las disciplinas de ingeniería (particularmente EE, ME, AE) y un subconjunto de CS (principalmente personas de verificación, software y sistemas) lo llaman CPS. La interacción entre los dispositivos computacionales que interactúan con los sistemas dinámicos (ecuaciones diferenciales), los problemas relacionados con la discritización de estas ecuaciones y la falta de representación de bits adecuada del tiempo continuo en el mundo cibernético y cómo solucionar esto parecen ser el hilo conductor. CPS no necesita estar necesariamente en red, pero si lo están, abre más preguntas como seguridad de red, retrasos en tareas de alta velocidad, etc. La aplicación más citada en CPS es la red inteligente.

IoT parece ser más popular entre la industria, la inteligencia artificial y las personas de redes. Creo que a la industria le gusta esto porque parece más comercializable para personas no técnicas. Aquí la pregunta central parece ser la inteligencia colectiva y mucha toma de decisiones discretas. Es decir, hay muchos sensores, pero no mucha actuación física en el mundo. Un ejemplo común utilizado son los refrigeradores “inteligentes” que pueden usar sensores para encontrar la cantidad y el tipo de alimentos en el refrigerador, y pueden ordenar automáticamente los alimentos a través de Internet. Otro ejemplo son los semáforos inteligentes, donde diferentes luces pueden comunicarse a través de la red y colectivamente descubrir la mejor manera de enrutar el tráfico. Como puede ver, no existe una actuación directa del mundo físico (al menos desde un punto de vista de sistemas dinámicos).

Los sistemas ciberfísicos son dispositivos que acoplan estrechamente la computadora cibernética (digital) con un sistema físico (partes mecánicas) donde la computadora digital actúa como un controlador para el sistema físico. Por ejemplo, una impresora tiene partes mecánicas y un controlador digital en su interior, por lo tanto, puede considerarse un ejemplo para un sistema ciberfísico. Otros ejemplos incluyen automóviles, dispositivos médicos y aviones. Los sistemas ciberfísicos no son necesariamente conectados entre sí.

Internet de las cosas se refiere a sistemas integrados únicos identificables y conectados a Internet.

Los sistemas físicos cibernéticos que son identificables de forma única y pueden comunicarse a través de Internet son algunos ejemplos de IoT.

Creo que los dos términos se pueden usar indistintamente. Sin embargo, puede haber un poco diferente

Imagine que tiene muchos objetos físicos (P1, P2, P3, ..). Estos objetos se representan en Internet (mundo digital) como (Pd1, Pd2, Pd3, ..). Ahora, P1, P2, P3 están en el mundo físico, y Pd1, Pd2, Pd3 están en el mundo cibernético. La interconexión entre el mundo físico y cibernético se llama CPS (sistema físico cibernético).

Ahora, ¿qué es el Internet de las cosas (IoT)? ¿IoT es un término para describir la interconexión entre el mundo físico y cibernético? La respuesta es “No”, IoT está en el nivel de los objetos físicos. Cuando compila, como la detección de tráfico o, en general, la detección de eventos mediante el uso de una conexión entre el mundo físico y el digital, lo percibimos como una aplicación IoT. Por lo general, IoT es construir una conexión ubicua en el espacio físico. Concluyo esta comprensión de estas diapositivas (Diapositivas 10 y 11):
http://research.microsoft.com/en

Nota: Existe otro término de Sistemas Ciber-físicos-sociales (CPSS) que es similar a CPS, pero que tiene en cuenta los datos de las redes sociales.

Un sistema ciberfísico es un concepto abstracto utilizado para la clasificación. Internet de las cosas es un término popular que se usa principalmente para describir cosas que hablan a Internet (y entre sí, por supuesto) como redes de sensores, rastreadores de actividad física y similares.

Un buen ejemplo para Internet de las cosas es que Fitbit apaga el refrigerador de cerveza cuando no camina lo suficiente.

Un sistema físico cibernético es todo, desde un robot de fábrica controlado por software hasta google glass.