הגדרת IoT בפירוט

באופן כללי ביותר, האינטרנט של הדברים כולל כל חפץ - או "דבר" - שיכול להיות מחובר באופן אלחוטי לרשת אינטרנט. אבל כיום, IoT באה לידי ביטוי באופן ספציפי יותר דברים מחוברים שמצוידים בחיישנים, תוכנה וטכנולוגיות אחרות שמאפשרות להם לשדר ולקבל נתונים - לצורך יידוע המשתמשים או אוטומציה של פעולה. באופן מסורתי, הקישוריות הושגה בעיקר באמצעות Wi-Fi, ואילו כיום 5G וסוגים אחרים של פלטפורמות רשת מציעים הבטחה לטיפול בסטים ענקיים של נתונים, כמעט בכל מקום, עם מהירות ואמינות.

ברגע שמכשירי IoT אוספים ומשדרים נתונים, הנקודה האולטימטיבית היא ללמוד ממנו כמה שיותר, ולגרום לו לספק פלטים ותובנות מדויקים ומתוחכמים יותר ויותר. זה המקום שבו טכנולוגיות בינה מלאכותית נכנסות למשחק: שיפור רשתות IoT עם העוצמה של בינה מלאכותית יצרנית, למידת מכונה וכלי ניתוח של נתונים.

מניעים עיקריים של צמיחת IoT

תוך כמה עשורים בלבד, נתוני IoT גדלו באופן אקספוננציאלי, וזה כנראה ימשיך. אז מה גרם לפריחה הזו של 'אינטרנט של דברים'? כדי ש-IoT יתפתח, מערך מסוים של טכנולוגיות היה צריך להתאחד ולהתקדם במקביל.

• קישוריות: תנופה מהתחלות מבוססות מודל צנוע, קישוריות האינטרנט והענן של היום היא כעת מספיק מהירה ואיתנה מספיק כדי לשלוח ולקבל נפחים עצומים של נתונים ולתמוך בצמיחה המעריכית של ה-IoT.
• טכנולוגיית חיישנים: עם העלייה היציבה בביקוש לחדשנות חיישן IoT, השוק עבר מכמה ספקי גרעין לתעשיית ייצור חיישנים מאוד גלובאלית ותחרותית. מאז 2004, המחיר הממוצע של חיישני IoT צנח בלמעלה מ-70%, ומלווה בעלייה מוגדלת של ביקוש בפונקציונליות וגיוון טובים יותר במוצרים אלה.
• כוח חישוב: כדי להשתמש ולמנף את הכמות המסיבית של הנתונים הזמינים, עסקים מודרניים דורשים כמויות גדלות של זיכרון וכוח עיבוד. המרוץ להשיג זאת היה מהיר ותחרותי והונע את הרלוונטיות והיישימות ההולכות וגדלות של IoT.
• טכנולוגיית ביג דאטה: מאז שנות השמונים, הנתונים בעולם, כמו גם טכנולוגיית המחשב הדרושה לאחסון שלה, גדלו באופן אקספוננציאלי. מקדמות בבסיסי נתונים ובכלי ניתוח אפשרו לנפחים מסיביים של נתונים שנוצרו מהתקני IoT, כלי רכב חכמים וציוד לעיבוד ולניתוח בזמן אמת. המהירות והקיבולת האלה חיוניות עבור 'האינטרנט של הדברים'.
• בינה מלאכותית ולמידת מכונה: טכנולוגיות אלו מספקות את היכולת לא רק לנהל ולעבד כמויות עצומות של נתוני IoT, אלא גם לנתח וללמוד ממנה. ביג דאטה הוא המאכל האהוב על בינה מלאכותית ולמידת מכונה. ככל שסטים של נתונים גדולים ומגוונים יותר, כך התובנות והאינטל התובנות והמדויקים יותר שכלים אנליטיים מתקדמים המופעלים על-ידי AI יכולים לספק. העלייה במכשירי IoT גדלה מאוד לצד התקדמות הבינה המלאכותית ותיאבון שלה לנתונים שהם מספקים.
• מחשוב ענן: בדיוק כשהקישוריות הייתה אינטגרלית לפיתוח האינטרנט של הדברים, גם עליית מחשוב הענן נקשרה קשר הדוק לאבולוציה שלו. עם היכולת לספק כוח עיבוד ואחסון בנפח גבוה לפי דרישה, שירותי IoT בענן סללו את הדרך להתקני IoT לאסוף ולשדר סטי נתונים גדולים ומורכבים יותר ויותר.

כיצד עובד IoT?

מכשירי IoT הם העיניים והאוזניים שלנו כשאנחנו לא יכולים להיות שם פיזית - לוכדים את כל הנתונים שהם מתכנתים לאסוף. לאחר מכן ניתן לאסוף ולנתח נתונים אלה כדי לסייע לנו ליידע ולהפוך פעולות או החלטות עוקבות לאוטומטיות. קיימים ארבעה שלבים מרכזיים בתהליך זה:

1. לכוד את הנתונים. באמצעות חיישנים, התקני IoT לוכדים נתונים מהסביבה שלהם. זה יכול להיות פשוט כמו הטמפרטורה או מורכב מהזנת וידאו בזמן אמת.
2. שתף את הנתונים. באמצעות חיבורי רשת זמינים, התקני IoT שולחים נתונים אלה למערכת ענן ציבורית או פרטית (התקן מערכת-התקן) או למכשיר אחר (מכשיר התקן), או מאחסנים אותם באופן מקומי כמכוון לעיבוד בקצה.
3. עבד את הנתונים. בשלב זה מתוכנת תוכנה לעשות משהו המבוסס על הנתונים האלה - כמו להדליק מאוורר או לשלוח אזהרה.
4. פעל על הנתונים. נתונים מצטברים מכל ההתקנים ברשת IoT מנותחים. זה מספק תובנות עוצמתיות כדי ליידע פעולות בביטחון והחלטות עסקיות.

דוגמאות לרשתות IoT בפעולה

רשתות IoT והנתונים שהן מייצרות נמצאות בעבודה כמעט בכל ההיבטים של החיים המודרניים - בבתים שלנו, במכוניות שלנו, בחנויות שלנו ואפילו על הגופים שלנו.

• בתים חכמים: אנשים רבים כבר מכירים באופן אינטימי את רשתות IoT בבתים שלהם. באמצעות מתגים חכמים, חיישנים ומכשירים שמתקשרים באמצעות פרוטוקולים כמו Z-Wave או זיגבי, ניתן להשתמש במערכות אוטומציה ביתיות כדי לנטר ולשלוט על דברים כמו תאורה, אקלים, מערכות אבטחה, מכשירי חשמל ועוד - אפילו מאפר. אם אתם שוכחים לכבות את האורות או את התנור שלכם לפני היציאה מהבית, תוכלו לעשות את זה מהטלפון שלכם דרך מכשירים מותאמי IoT.
• רשתות חכמות: בשילוב עם בינה מלאכותית וטכנולוגיית כלי ניתוח מתקדמים, רשתות חכמות משתמשות בפתרונות IoT כדי לסייע בשילוב טכנולוגיה כדי לעזור לצרכנים לקצוב ולהבין טוב יותר את האנרגיה שהם משתמשים בה - ואפילו לייצר - דרך פאנלים סולאריים ואמצעים אחרים. חיישני IoT ברחבי הרשת יכולים לאתר סיכונים פוטנציאליים מוקדם יותר כך שניתן יהיה להפיץ מחדש חשמל לפי הצורך כדי למנוע או למזער הפסקות ובעיות אחרות. חיישנים יכולים גם לאתר בעיות מכניות וטכנאי התראה לפי הצורך לתיקונים, שכולם מסייעים לצרכני אנרגיה יש שליטה ותובנה טובים יותר.
• ערים חכמות: על פי מדד העיר החכמה (SCI), עיר חכמה היא "הגדרה עירונית המיישמת טכנולוגיה להגברת היתרונות והקטנת חסרונות העיור". הגדלת אוכלוסיות, גודש תנועה ותשתיות מזדקנות כולם בין חלק מהאתגרים שה-IoT מסייע להם לטפל בהם. באמצעות חיישנים, מונים והתקני IoT אחרים, מתכנני ערים יכולים לעקוב ולאסוף נתונים כדי לטפל בבעיות באופן יזום. לדוגמה, חיישנים המוצבים בניקוז סופה יכולים לאתר רמות מים ולהפוך פעולות אוטומטיות כדי לסייע במניעת הצפות כאשר הרמות מגיעות לגובה רב מדי.
• מכוניות מחוברות: כיום, כמעט כל המכוניות החדשות מתגלגלות מהקו עם IoT ופונקציונאליות חכמה, עם 5G מכוניות שצפויות לגדול באוביביות בחמש השנים הקרובות ומעבר להן. מערכות סיוע מתקדמות לנהגים (ADAS) שמשתמשות בטכנולוגיית IoT מסייעות לנהגים להימנע מהתנגשויות, לתכנן מסלולים, לסחוט לנקודות הדוקות ועוד הרבה יותר. וככל שמתפתחת IoT לרכב, אנחנו רואים יותר ויותר קישוריות עם מכשירים חיצוניים כמו רמזורים, הולכי רגל, חדשות ומקורות מזג אוויר, וספקי בידור סטרימינג.
• IoT בקמעונאות: פתרונות IoT הפונים ללקוח משמשים יותר ויותר להרחבת חוויות בחנות. מצלמות חכמות מופעלות תנועה, מדפים חכמים, משואה וטכנולוגיות RFID יכולות לסייע לקונים לאתר פריטים באמצעות יישום נייד. הם מקלים על שיתוף מידע מלאי, ואף שולחים מבצעים בהקשר ללקוחות בזמן שהם גולשים בחנות. וככל שהשורות מיטשטשות בין חוויות קנייה בחנות ומקוונות, פתרונות IoT יכולים לסייע בשיפור חוויות הלקוח על-ידי מעקב אחר כלי רכב למשלוח ואספקה, מה שמאפשר ללקוחות להתאים אישית את תוכניות הקניות שלהם בצורה טובה יותר.
• טלרפואה: יותר ויותר מקובל לראות במכשירים רפואיים צרכניים מונעי IoT כמו שעונים חכמים ומנפקים תרופתיים המסייעים לרופאים לעקוב אחר מטופלים מרחוק. אבל כמה מההתקדמויות המרתקות ביותר בטלביות מגיעות באמצעות כלים כירורגיים חכמים. זה רלוונטי במיוחד לחולים באזורים מרוחקים או לא מפותחים. כלים אלה מאפשרים לרופאים מרחוק להתחבר עם כמה מהמנתחים הטובים בעולם, לבצע ניתוחים מודרכים, אבחונים מרחוק ואף לנטר חולים הרדמה בזמן הקריטי הזה.
• ניהול תנועה: באמצעות רשת של חיישנים, מצלמות ומכשירים אחרים, ניתן להשתמש בטכנולוגיית IoT כדי להפחית את גודש התנועה ולסייע במתן אפשרויות ניתוב מחדש הניתנות לעבודה. לדוגמה, ניתן להשתמש בהזנות נתונים בזמן אמת כדי להתאים את תזמון הסימנים כדי להבטיח זרימה חלקה של תנועה בתנאים דינמיים. חיישני אור יכולים לאתר ולהתאים בהירות תאורה לנראות מיטבית בעוד חיישני כביש יכולים לאתר תאונות ולדווח באופן אוטומטי על בעיות.

מהם השימושים התעשייתיים בנתוני IoT?

מתוך טריליוני גיגה-סיביות של נתונים שאנו מייצרים בכל שנה, נתוני IIoT תעשייתיים (IIoT או Industry 4.0) הם מפיקי הנתונים הגדולים (והצומחים במהירות ביותר). צמיחה זו בנתונים מגיעה ממקורות מידתיים, ממצלמות מעקב ועד למכוניות מחוברות ויישומי ייצור ותחבורה. כיום, נתוני IIoT נוצרים, נאספים וממונפים בכל תעשייה כמעט, מניהול שרשרת אספקה ועד שירותי בריאות.

אחד התחומים שבהם טכנולוגיית IIoT צומחת בצורה המהירה ביותר הוא בתוך שרשראות ייצור ואספקה. במפעל חכם, חיישנים יכולים לאתר ואף לחזות בעיות מכניות כדי לשמור על דברים שפועלים בצורה חלקה. הם יכולים גם לאסוף ולנתח נתונים תפעוליים כדי למצוא תהליכי עבודה ותהליכים שהם המהירים והיעילים ביותר - שניתן אז לבצע להם אוטומציה באמצעות מערכת מרכזית. בשרשראות אספקה, פתרונות IoT מסייעים לייעל את הפעולה מקצה לקצה. ניתן לעקוב אחר טובין ואספקות גולמיים עבור בטיחות ואספקה. ניתן לעקוב אחר לוגיסטיקה של מטען, משלוח ומייל אחרון בזמן אמת. וללקוחות יכולים להיות עדכונים חיים לגבי מצב ההזמנות שלהם או מקור המוצרים שלהם.

העתיד של IoT

מה שאנחנו יכולים לחפש בעתיד, הוא שילוב חלק יותר בין טכנולוגיה לחוויה אנושית. בעוד שהמטא עשוי להיות עדיין במרחק של כמה שנים, שמע תלת ממדי, מציאות מדומה מתקדמת, תחושות אפטיות והתאמה אישית בזמן אמת המופעלת על ידי בינה מלאכותית יתייחסו לכך שהאינטראקציה שלנו עם המכשירים סביבנו, תאפשר חוויות חושיות "אמיתיות" יותר ויותר. יתר על כן, עם עלייתם של 5G וקישוריות מהירה גלובלית, לבני אדם תהיה יכולת דמוית קוונטום לשתף את החוויות הללו בכל מרחק. ההשלכות של זה הן עצומות ויש להן פוטנציאל לשנות את האופן שבו אנו ניגשים לכמה מהפעילויות והמוסדות הבסיסיים ביותר שלנו כמו מקומות עבודה, טיפול כירורגי ורפואי, נדל"ן, קניות, נסיעות ויחסי אנוש בכלל.