Co je IoT a jak funguje?
Tato webová stránka byla pro vás přeložena strojovým překladem. Společnost SAP neposkytuje žádné záruky správnosti nebo úplnosti strojového překladu. Původní anglickou webovou stránku najdete pomocí mapy světa v pravém horním rohu této stránky.
Internet věcí zahrnuje v nejobecnější rovině jakýkoliv objekt – neboli „věc“ –, který může být bezdrátově připojen k internetové síti. Dnes však internet věcí přišel konkrétněji a znamená propojené věci, které jsou vybaveny senzory, softwarem a dalšími technologiemi, které jim umožňují přenášet a přijímat data – za účelem informování uživatelů nebo automatizace akce. Tradičně se konektivity dosáhlo především prostřednictvím Wi-Fi, zatímco dnes 5G a další typy síťových platforem nabízejí příslib manipulace s obrovskými datovými sadami, a to téměř kdekoliv, s rychlostí a spolehlivostí.
Jakmile IoT zařízení shromažďují a přenášejí data, konečným bodem je naučit se z něj co nejvíce a učinit z něj stále přesnější a sofistikovanější výstupy a přehledy. Zde vstupují do hry technologie umělé inteligence: rozšíření sítí IoT o sílu pokročilých analytických nástrojů a strojového učení.
Historie IoT
V roce 2021 bylo na světě přes 10 miliard IoT zařízení a do roku 2025 očekává IDC, že globální generování dat překročí 73 zettabytů – což se rovná 73 bilionům gigabajtů. I když nemůžeme skutečně vyčíslit digitální data ve fyzické rovině, můžeme říci, že kdyby byla všechna tato data převedena na diskety z 90. let – a ty byly nakonec dokončeny – mohly by jít na měsíc a zpět více než 5000 krát.
Za několik desítek let data z internetu věcí exponenciálně vzrostla a je pravděpodobné, že budou pokračovat. Co tedy spustilo tento boom Internet of Things? Aby se internet věcí vyvíjel, musel se sejít specifický soubor technologií a současně pokročit.
- Konektivita: Dnešní připojení k internetu a cloudu je nyní dostatečně rychlé a robustní, aby bylo možné odesílat a přijímat obrovské objemy dat a podporovat exponenciální růst internetu věcí.
- Technologie senzorů: S neustálým růstem poptávky po inovacích senzorů IoT se trh přesunul z několika nákladných, specializovaných poskytovatelů k vysoce globalizovanému a cenově konkurenceschopnému průmyslu výroby senzorů. Od roku 2004 poklesla průměrná cena senzorů internetu věcí o více než 70 %, což je doprovázeno nárůstem lepší funkčnosti a rozmanitosti těchto produktů, který byl podpořen poptávkou.
- Výpočetní síla: V příštích pěti letech bude vytvořeno dvakrát více dat v porovnání se začátkem digitálního ukládání. Aby mohly moderní podniky využívat a využívat všechna tato data, požadují stále větší množství paměti a síly pro zpracování. Snaha o dosažení tohoto cíle byla rychlá a konkurenceschopná a vedla k rostoucímu významu a použitelnosti internetu věcí.
- Technologie Big Data: Od 80. let 20. století exponenciálně rostla světová data, stejně jako výpočetní technika potřebná k jejímu uchovávání. Pokrok v oblasti databází a analytických nástrojů umožnil zpracování a analýzu obrovských objemů dat generovaných z IoT zařízení, inteligentních vozidel a zařízení v reálném čase. Tato rychlost a kapacita jsou pro internet věcí zásadní.
- Umělá inteligence a strojové učení: Tyto technologie poskytují schopnost nejen spravovat a zpracovávat obrovské množství dat IoT, ale také analyzovat a učit se z nich. Big Data jsou oblíbeným jídlem umělé inteligence a strojového učení. Čím větší a rozmanitější jsou datové sady, tím robustnější a přesnější jsou přehledy a intel, které mohou poskytovat pokročilé analytické nástroje využívající umělou inteligenci. Vzestup IoT zařízení se velmi rozrostl spolu s pokrokem umělé inteligence a její chuť na data, která dodávají.
- Cloud computing: Stejně jako byla konektivita nedílnou součástí rozvoje internetu věcí, byl růst cloud computingu také úzce svázán s jeho vývojem. Díky schopnosti dodávat procesorový výkon a vysokoobjemové úložiště na vyžádání připravily cloudové služby IoT cestu zařízením IoT ke shromažďování a přenosu stále větších a složitějších datových souborů.
Jak IoT funguje... a proč?
Zařízení IoT jsou našima očima a ušima, když tam fyzicky nemůžeme být – zachycují jakákoli data, která jsou naprogramována ke sběru. Tato data pak mohou být shromažďována a analyzována, aby nám pomohla informovat a automatizovat následné akce nebo rozhodnutí. V tomto procesu existují čtyři klíčové fáze:
Čtyři klíčové fáze internetu věcí
- Zachytit data. Prostřednictvím senzorů zařízení IoT zachycují data ze svých prostředí. To by mohlo být stejně jednoduché jako teplota nebo jako složitý videopřenos v reálném čase.
- Sdílejte data. Pomocí dostupných síťových připojení odesílají zařízení IoT tato data do veřejného nebo soukromého cloudového systému (zařízení zařízení) nebo do jiného zařízení (zařízení), nebo je lokálně ukládají pro zpracování na Edge.
- Zpracujte data. V tomto okamžiku je software naprogramován tak, aby z těchto dat udělal něco – například zapnout ventilátor nebo poslat varování.
- Akce s daty. Analyzují se kumulovaná data ze všech zařízení v rámci sítě IoT. Získáte tak výkonné přehledy, které informují o spolehlivých akcích a obchodních rozhodnutích.
Příklady sítí internetu věcí v akci
Sítě IoT a data, která produkují, jsou v práci prakticky ve všech aspektech moderního života – v našich domovech, našich automobilech, našich prodejnách a dokonce i na našich tělech.
- Chytré domovy: Mnoho lidí už ve svých domovech intimně zná sítě IoT. Prostřednictvím chytrých přepínačů, senzorů a zařízení, které komunikují prostřednictvím protokolů jako je Z-Wave nebo Zigbee, mohou být systémy domácí automatizace použity k monitorování a řízení věcí, jako je osvětlení, klima, bezpečnostní systémy, spotřebiče a další – dokonce i z afaru. Pokud před opuštěním domu zapomenete vypnout světla nebo troubu, můžete to udělat z telefonu přes zařízení s podporou IoT.
- Inteligentní sítě: v kombinaci s umělou inteligencí a pokročilými analytickými technologiemi využívají inteligentní sítě řešení internetu věcí, aby pomohly integrovat technologie, které spotřebitelům pomohou lépe vyvážit a porozumět energii, kterou využívají – a dokonce vyrábějí – prostřednictvím solárních panelů a dalších prostředků. Snímače internetu věcí mohou detekovat potenciální rizika dříve, aby bylo možné přerozdělit energii podle potřeby a zabránit výpadkům a jiným problémům nebo je minimalizovat. Senzory mohou také detekovat mechanické problémy a upozornit techniky podle potřeby při opravách, což vše pomáhá spotřebitelům energie mít lepší kontrolu a přehled.
- Inteligentní města: Podle indexu inteligentního města (SCI) je chytré město „městským prostředím, které používá technologii pro zvýšení přínosů a snížení nedostatků urbanizace.” Rostoucí počet obyvatel, dopravní zácpy a stárnoucí infrastruktury patří mezi některé z problémů, které internet věcí pomáhá řešit. Pomocí senzorů, měřičů a dalších zařízení IoT mohou plánovači měst monitorovat a shromažďovat data, aby proaktivně řešili problémy. Například senzory umístěné do draků bouřek mohou detekovat hladinu vody a automatizovat akce, které pomohou předcházet záplavám při příliš vysokých hladinách.
Zjistěte, jak se Endresy+hauser znovu vymysleli pomocí technologie IoT
- Propojené vozy: Dnes prakticky všechny nové vozy rozjíždí linku s IoT a chytrými funkcemi, u vozů 5G se očekává, že v příštích pěti letech i za dalších pět let porostou všudypřítomné. Pokročilé asistenční systémy pro řidiče (ADAS), které používají technologii IoT, pomáhají řidičům vyhnout se kolizím, plánovat trasy, stlačovat se do těsných míst a mnohem více. A jak se automobilový IoT vyvíjí, stále častěji se setkáváme s propojením s externími zařízeními, jako jsou semafory, chodníky, zpravodajské a povětrnostní zdroje a poskytovatelé streaming zábavy.
- Internet věcí v maloobchodu: Řešení IoT zaměřená na zákazníky jsou stále více využívána ke zlepšení zkušeností v obchodě. Motivačně aktivované chytré fotoaparáty, chytré regály, maják a technologie RFID pomáhají nakupujícím lokalizovat předměty prostřednictvím mobilní aplikace. Díky nim je snadné sdílet informace o zásobách a dokonce odesílat zákazníkům v kontextu akce, zatímco procházejí v obchodě. Řešení IoT mohou pomoci zlepšit zákaznickou zkušenost sledováním dodacích a expedičních vozidel, což umožňuje zákazníkům lépe přizpůsobovat své nákupní plány, protože se prolínají linkami mezi nákupními zkušenostmi v obchodě a online nákupy.
- Telezdravotnictví: Stále častěji se setkáváme se zdravotnickými zařízeními pro spotřebitele, jako jsou chytré hodinky a dávkovače léků, které pomáhají lékařům sledovat pacienty na dálku. Ale jedny z nejvíce fascinujících pokroků v oblasti telezdravotnictví přicházejí prostřednictvím chytrých chirurgických nástrojů. To je důležité zejména u pacientů v odlehlých nebo málo rozvinutých oblastech. Tyto nástroje umožňují vzdáleným lékařům spojení s některými z nejlepších chirurgů na světě, provádění řízených operací, vzdálených diagnóz a dokonce sledování anestetizovaných pacientů v tomto kritickém čase.
- Řízení provozu: Prostřednictvím sítě senzorů, kamer a dalších zařízení lze technologii IoT využít ke snížení dopravního přetížení a pomoci zajistit funkční možnosti přesměrování. Například datové kanály v reálném čase mohou být použity k úpravě časování signálů tak, aby byl zajištěn plynulý tok provozu v dynamických podmínkách. Světelné senzory mohou detekovat a upravovat jas osvětlení pro optimální viditelnost, zatímco senzory silniční mohou detekovat nehody a automaticky hlásit problémy.
Jaká jsou průmyslová využití dat IoT?
Z bilionů gigabitů dat, které generujeme každý rok, jsou data z Industrial IoT (IIoT) největším (a nejrychleji rostoucím) producentem dat. Velká část pochází z téměř jedné miliardy sledovacích kamer po celém světě. Velké částky vznikají také propojenými automobily a výrobními a přepravními aplikacemi. Dnes jsou údaje z IIoT vytvářeny, shromažďovány a využívány prakticky ve všech odvětvích, od řízení dodavatelského řetězce až po zdravotní péči.
Jedna z oblastí, v níž technologie IIoT roste nejrychleji, je v rámci výrobních a dodavatelských řetězců. V chytré továrně mohou senzory detekovat a dokonce předpovídat mechanické problémy, aby se věci udržely hladce. Mohou také shromažďovat a analyzovat operativní data, aby našli workflow a procesy, které jsou nejrychlejší a nejefektivnější – které pak lze automatizovat prostřednictvím centrálního systému. V dodavatelských řetězcích pomáhají řešení internetu věcí zefektivnit provoz od začátku do konce. Surové zboží a dodávky lze sledovat pro bezpečnost a provenienci. Nákladní, expediční a poslední mílovou logistiku lze sledovat v reálném čase. A zákazníci mohou mít živé aktualizace o stavu svých objednávek nebo původu svých produktů.
Budoucnost internetu věcí
To, co můžeme v budoucnu hledat, je hladší integrace mezi technologiemi a lidskou zkušeností. I když metaverze může být ještě několik let daleko, 3D audio, pokročilá virtuální realita, haptické senzace a AI personalizace v reálném čase budou znamenat, že naše interakce se zařízeními kolem nás umožní stále více „skutečné“ smyslové prožitky. Navíc s nárůstem 5G a celosvětově všudypřítomnou rychlou konektivitou bude mít člověk kvantově podobnou schopnost sdílet tyto zkušenosti na libovolné vzdálenosti. Důsledky toho jsou obrovské a mohou změnit způsob, jakým přistupujeme k některým z našich nejzákladnějších aktivit a institucí, jako jsou pracoviště, chirurgická a lékařská péče, nemovitosti, nakupování, cestování a lidské vztahy obecně.
Více informací o IoT pro průmysl
Zjistěte, jak data IIoT pomáhají zlepšit průmyslové operace.
Newsletter SAP Insights
Přihlásit se k odběru dnes
Získejte důležité informace přihlášením k odběru našeho newsletteru.