Definice IoT detailně

V nejobecnějších pojmech Internet věcí zahrnuje jakýkoli objekt - nebo "věc" -, který může být bezdrátově připojen k internetové síti. Dnes však IoT konkrétně 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 bylo konektivity dosaženo hlavně prostřednictvím Wi-Fi, zatímco dnes 5G a další typy síťových platforem nabízejí příslib manipulace s obrovskými datovými sadami, téměř kdekoli, s rychlostí a spolehlivostí.

Jakmile zařízení IoT shromažďují a přenášejí data, je konečným bodem naučit se z nich co nejvíce a zajistit, aby poskytovala stále přesnější a sofistikovanější výstupy a přehledy. Zde přicházejí do hry technologie umělé inteligence: rozšiřování sítí IoT o sílu generativní umělé inteligence, strojového učení a analýzy dat.

Klíčové faktory růstu IoT

Za několik desetiletí data IoT exponenciálně rostla, a to pravděpodobně bude pokračovat. Co tedy tento rozmach internetu věcí odstartovalo? Aby se IoT vyvíjel, musel se spojit specifický soubor technologií a postupovat souběžně.

• Konektivita: Díky vývoji od skromných začátků založených na modelu je dnešní připojení k internetu a cloudu dostatečně rychlé a robustní, aby bylo možné odesílat a přijímat obrovské objemy dat a podporovat exponenciální růst IoT.
• Senzorová technologie: Se stálým růstem poptávky po inovacích senzorů IoT se trh dostal od několika nákladných, specializovaných poskytovatelů až po vysoce globalizovaný a cenově konkurenceschopný průmysl výroby senzorů. Od roku 2004 klesla průměrná cena senzorů IoT o více než 70 %, což je doprovázeno poptávkou podporovaným nárůstem lepší funkčnosti a rozmanitosti těchto produktů.
• Výpočetní výkon: Aby moderní podniky využívaly a využívaly obrovské množství dostupných dat, vyžadují stále rostoucí množství paměti a procesního výkonu. Závod o dosažení tohoto cíle byl rychlý a konkurenceschopný a vedl k rostoucí relevanci a použitelnosti internetu věcí.
• Technologie Big Data: Od 80. let 20. století exponenciálně rostla světová data, stejně jako výpočetní technika potřebná k jejich ukládání. Pokroky v databázích a analytických nástrojích umožnily zpracovávat a analyzovat velké objemy dat generovaných ze zařízení IoT, inteligentních vozidel a zařízení v reálném čase. Tato rychlost a kapacita má zásadní význam pro internet věcí.
• 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 je oblíbeným jídlem umělé inteligence a strojového učení. Čím větší a rozmanitější množiny dat, tím robustnější a přesnější analýzy a rozhraní, které mohou pokročilé analytické nástroje založené na umělé inteligenci poskytovat. Růst IoT zařízení velmi vzrostl spolu s pokrokem umělé inteligence a její chuť na data, která poskytují.
• Cloud computing: Stejně jako konektivita byla nedílnou součástí rozvoje internetu věcí, vzestup cloud computingu byl také úzce svázán s jeho vývojem. S možností poskytovat výkon zpracování a velkoobjemové úložiště na vyžádání, cloudové služby IoT připravily cestu pro zařízení IoT shromažďovat a přenášet stále větší a složitější datové sady.

Jak IoT působí?

IoT zařízení jsou naše oči a uši, když tam fyzicky nemůžeme být – zachycují jakákoli data, která jsou naprogramována tak, abychom je shromáždili. 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:

1. Zachyťte data. Prostřednictvím senzorů zařízení IoT zachycují data z jejich prostředí. To by mohlo být stejně jednoduché jako teplota nebo jako složitý přenos videa v reálném čase.
2. Sdílejte data. Pomocí dostupných síťových připojení odesílají zařízení IoT tato data do veřejného nebo soukromého cloudového systému (zařízení) nebo do jiného zařízení (zařízení), nebo je ukládají lokálně tak, jak je určeno pro zpracování na Edge.
3. Zpracujte data. V tomto okamžiku je software naprogramován tak, aby dělal něco na základě těchto dat – například zapnout ventilátor nebo poslat varování.
4. Jednat na základě údajů. Jsou analyzována kumulovaná data ze všech zařízení v rámci sítě IoT. To poskytuje výkonné přehledy, které informují o sebevědomých akcích a obchodních rozhodnutích.

Příklady sítí IoT v akci

Sítě IoT a data, která vytvářejí, pracují prakticky ve všech aspektech moderního života – v našich domovech, v našich autech, v našich prodejnách a dokonce i v našich tělech.

• Chytré domy: Mnoho lidí je již důvěrně obeznámeno se sítěmi IoT ve svých domovech. Pomocí inteligentních přepínačů, senzorů a zařízení, které komunikují prostřednictvím protokolů jako Z-Wave nebo Zigbee, mohou být domácí automatizační systémy použity k monitorování a řízení věcí, jako je osvětlení, klima, bezpečnostní systémy, spotřebiče a další – dokonce i z dálky. Pokud před opuštěním domu zapomenete vypnout světla nebo troubu, můžete to udělat z telefonu prostřednictvím zařízení podporujících internet věcí.
• Inteligentní sítě: V kombinaci s umělou inteligencí a pokročilou analytickou technologií využívají inteligentní sítě řešení IoT k tomu, aby pomohly integrovat technologie, které spotřebitelům pomohou lépe využívat a pochopit energii, kterou využívají – a dokonce i vyrábějí – prostřednictvím solárních panelů a dalších prostředků. Snímače IoT v celé síti mohou detekovat potenciální rizika dříve, takže napájení může být přerozděleno podle potřeby, aby se předešlo nebo minimalizovaly výpadky a další problémy. Senzory mohou také detekovat mechanické problémy a varovat techniky podle potřeby při opravách, což vše pomáhá spotřebitelům energie mít lepší kontrolu a přehled.
• Chytrá města: Podle indexu Smart City (SCI) je chytré město „městským prostředím, které používá technologie pro zvýšení přínosů a snížení nedostatků urbanizace“. Rostoucí počet obyvatel, dopravní zácpy a stárnoucí infrastruktury patří mezi některé z výzev, 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 v bouřkových odtocích mohou detekovat hladinu vody a automatizovat akce, které pomáhají předcházet záplavám, když jsou hladiny příliš vysoké.
• Propojené vozy: V současné době prakticky všechny nové vozy sjíždějí z řady IoT a chytrých funkcí, přičemž u vozů 5G se očekává, že v příštích pěti letech a dále poroste všudypřítomnost. Pokročilé asistenční systémy pro řidiče (ADAS), které využívají technologii IoT, pomáhají řidičům vyhnout se kolizím, plánovat trasy, stlačovat do těsných míst a mnoho dalšího. A jak se vyvíjí automobilový IoT, stále častěji vidíme konektivitu s externími zařízeními, jako jsou semafory, chodci, zpravodajské a meteorologické zdroje a poskytovatelé streamování zábavy.
• IoT v maloobchodě: Řešení IoT orientovaná na zákazníka se stále více používají k vylepšení zkušeností v prodejně. Inteligentní fotoaparáty, chytré regály, majáky a technologie RFID, které aktivují pohyb, mohou nakupujícím pomoci lokalizovat položky prostřednictvím mobilní aplikace. Usnadňují sdílení informací o zásobách a dokonce odesílají kontextové propagační akce zákazníkům, když se pohybují v obchodě. Vzhledem k rozostření mezi nákupem v obchodě a online nákupem mohou řešení IoT pomoci zlepšit zákaznickou zkušenost sledováním dodávek a expedicí vozidel, což zákazníkům umožní lépe přizpůsobit své nákupní plány.
• Telezdravotnictví: Stále běžnější je vidět spotřební zdravotnická zařízení řízená internetem, jako jsou chytré hodinky a dávkovače léků, které lékařům pomáhají sledovat pacienty na dálku. Ale některé z nejvíce fascinujících pokroků v telezdravotnictví přicházejí prostřednictvím chytrých chirurgických nástrojů. To je důležité zejména pro pacienty v odlehlých nebo málo rozvinutých oblastech. Tyto nástroje umožňují vzdáleným lékařům spojit se s některými z nejlepších chirurgů na světě, provádět řízené operace, vzdálené diagnózy a dokonce monitorovat anesteziované pacienty během této kritické doby.
• Řízení dopravy: Prostřednictvím sítě senzorů, kamer a dalších zařízení lze technologii IoT použít ke snížení dopravního přetížení a pomoci zajistit proveditelné možnosti přesměrování. Například datové kanály v reálném čase mohou být použity k úpravě časování signálů, aby byl zajištěn plynulý tok provozu v dynamických podmínkách. Světelné senzory mohou detekovat a nastavit jas osvětlení pro optimální viditelnost, zatímco silniční senzory mohou detekovat nehody a automaticky hlásit problémy.

Jaká jsou průmyslová využití dat IoT?

Z bilionů gigabitů dat, které každý rok generujeme, jsou data průmyslového IoT (IIoT nebo Průmysl 4.0) největším (a nejrychleji rostoucím) producentem dat. Tento nárůst dat pochází z nesčetných zdrojů, od monitorovacích kamer po propojené automobily a výrobní a dopravní aplikace. Dnes jsou data IIoT generována, shromažďována a využívána prakticky v každém odvětví, od řízení dodavatelského řetězce až po zdravotní péči.

Jedna z oblastí, v níž technologie IIoT roste nejrychleji, je ve výrobních a dodavatelských řetězcích. V chytré továrně mohou senzory detekovat a dokonce předvídat mechanické problémy, aby se věci udržely hladké. Mohou také shromažďovat a analyzovat provozní data, aby našli pracovní postupy a procesy, které jsou nejrychlejší a nejefektivnější - které pak mohou být automatizovány prostřednictvím centrálního systému. V dodavatelských řetězcích pomáhají řešení IoT zefektivnit provoz od začátku do konce. Suroviny a zásoby lze sledovat z hlediska bezpečnosti a původu. Náklad, expedice a logistika na poslední míli lze monitorovat v reálném čase. A zákazníci mohou mít živé aktualizace o stavu svých objednávek nebo původu svých produktů.

Budoucnost internetu věcí

Co můžeme v budoucnu hledat, je plynulejší integrace mezi technologiemi a lidskou zkušeností. Zatímco metaverze může být ještě několik let daleko, 3D zvuk, pokročilá virtuální realita, haptické vjemy a personalizace v reálném čase využívající umělou inteligenci budou znamenat, že naše interakce se zařízeními kolem nás umožní stále více „reálné“ smyslové zážitky. Navíc s nárůstem 5G a celosvětově všudypřítomnou rychlou konektivitou budou mít lidé kvantově podobnou schopnost sdílet tyto zkušenosti na libovolnou vzdálenost. Důsledky tohoto jsou obrovské a mají potenciál změnit to, jak přistupujeme k některým z našich nejzákladnějších aktivit a institucí, jako jsou pracoviště, chirurgická a lékařská péče, nemovitosti, nakupování, cestování a lidské vztahy obecně.