Khung lý thuyết:

• IoT là nền tảng kết nối các đối tượng vật lý với Internet, tạo ra mạng lưới thu thập và trao đổi thông tin.
• - Công nghiệp 4.0 là sự tích hợp của IoT, CPS, điện toán đám mây và phân tích dữ liệu lớn nhằm đạt trạng thái sản xuất gần như không lỗi.
• - Kiến trúc IoT gồm 4 lớp: cảm nhận (sensors), truyền dẫn (protocols), tính toán (algorithms, cloud), ứng dụng (sản xuất, năng lượng, y tế…).

Tiêu chuẩn hóa:

• Các tổ chức tiêu chuẩn chính: ISO, IEC, ISO/IEC JTC 1, ETSI, IEEE, IETF.
• - Tiêu chuẩn được phân theo lớp kiến trúc IoT:
•   ▪ Cảm nhận: RFID, AIDC, SensorML, TEDS, ISO/IEC 19762, 18000, 17363–17367
•   ▪ Truyền dẫn: Ethernet, Bluetooth, Zigbee, WirelessHART, WIA-PA, ISO/IEC 8802, IEC 61158, IEC 61784
•   ▪ Tính toán: Arduino, Raspberry Pi, Hadoop, TinyOS, ISO/IEC 27033, IEC 62443
•   ▪ Ứng dụng: EDDL, FDT, oBIX, SOA, SaaS, IEC 61804, IEC 62453

Phân tích bằng sáng chế:

• Dữ liệu từ USPTO, EPO, SIPO, JPO, KIPO, WIPO giai đoạn 2006–2015.
• - Các công ty dẫn đầu: Intel, IBM, Samsung, Huawei, ZTE, Qualcomm, Ericsson, Siemens, Nokia, Fujitsu.
• - Phân loại IPC phổ biến: H04L (giao thức truyền thông), G06F (tính toán), G05B (điều khiển sản xuất).
• - Phân tích theo lớp IoT: cảm nhận (sensors, RFID), truyền dẫn (protocols, topology), tính toán (algorithms, cloud), ứng dụng (sản xuất, năng lượng, chuỗi cung ứng).
• - Ma trận ứng dụng công nghệ (TAM) cho thấy các công nghệ chiếm ưu thế gồm: phần mềm, phần cứng, cảm biến, mã hóa.

Kết luận:

• Tiêu chuẩn hóa và sở hữu trí tuệ là hai trụ cột thúc đẩy thương mại hóa IoT trong Công nghiệp 4.0.
• - Phần lớn tiêu chuẩn và bằng sáng chế tập trung vào lớp cảm nhận và truyền dẫn.
• - Cần nghiên cứu thêm về khoảng cách giữa tiềm năng công nghệ và khả năng ứng dụng thực tế trong sản xuất.
• - Bài viết cung cấp cơ sở cho các nhà nghiên cứu và doanh nghiệp xây dựng chiến lược phát triển và đầu tư vào IoT.