Definição de IoT em detalhe

De forma geral, a Internet das Coisas inclui qualquer objeto — ou “coisa” — que possa ser ligado sem fios a uma rede de Internet. Mas hoje, a IoT passou a significar, de forma mais específica, coisas conectadas que estão equipadas com sensores, software e outras tecnologias que lhes permitem transmitir e receber dados — com o objetivo de informar os utilizadores ou automatizar uma ação. Tradicionalmente, a conectividade era alcançada principalmente através de Wi-Fi, enquanto hoje o 5G e outros tipos de plataformas de rede oferecem a promessa de gerir enormes volumes de dados, praticamente em qualquer lugar, com rapidez e fiabilidade.

Depois de os dispositivos IoT recolherem e transmitirem dados, o objetivo final é aprender o máximo possível com esses dados e fazer com que forneçam resultados e informações cada vez mais precisos e sofisticados. É aqui que as tecnologias de IA entram em ação: reforçando as redes de IoT com o poder da IA generativa, aprendizagem automática e análise de dados.

Principais fatores de crescimento da IoT

Em apenas algumas décadas, os dados da IoT cresceram exponencialmente, e é provável que isso continue. Então, o que desencadeou este boom da Internet das Coisas? Para que a IoT evoluísse, foi necessário que um conjunto específico de tecnologias se reunisse e avançasse simultaneamente.

• Conectividade: Evoluindo de origens modestas baseadas em modems, a conectividade atual da Internet e da cloud é agora suficientemente rápida e robusta para enviar e receber enormes volumes de dados e suportar o crescimento exponencial da IoT.
• Tecnologia de sensores: Com o aumento constante da procura por inovação em sensores IoT, o mercado passou de alguns fornecedores caros e de nicho para uma indústria de fabricação de sensores altamente globalizada e competitiva em termos de preço. Desde 2004, o preço médio dos sensores IoT caiu mais de 70%, acompanhado por um aumento na procura que impulsionou uma melhor funcionalidade e diversidade nestes produtos.
• Poder de computação: Para utilizar e aproveitar a enorme quantidade de dados disponível, as empresas modernas exigem quantidades cada vez maiores de memória e capacidade de processamento. A corrida para alcançar isto tem sido rápida e competitiva, impulsionando a crescente relevância e aplicabilidade da IoT.
• Tecnologia de Big Data: Desde a década de 1980, os dados mundiais, assim como a tecnologia informática necessária para os armazenar, cresceram exponencialmente. Os avanços em bases de dados e ferramentas de análise permitiram que volumes massivos de dados gerados por dispositivos IoT, veículos inteligentes e equipamentos fossem processados e analisados em tempo real. Esta velocidade e capacidade são essenciais para a Internet das Coisas.
• IA e aprendizagem automática: Estas tecnologias permitem não só gerir e processar grandes volumes de dados de IoT, mas também analisá-los e aprender com eles. Big Data é o alimento favorito da inteligência artificial e aprendizagem automática. Quanto maiores e mais diversificados forem os conjuntos de dados, mais robustos e precisos serão os conhecimentos e informações que as análises avançadas potenciadas por IA podem fornecer. O aumento dos dispositivos IoT tem crescido significativamente em paralelo com o avanço da inteligência artificial e o seu apetite pelos dados que estes fornecem.
• Computação em nuvem: Tal como a conectividade foi fundamental para o desenvolvimento da Internet das Coisas, o surgimento da computação em nuvem também esteve intimamente ligado à sua evolução. Com a capacidade de fornecer potência de processamento e armazenamento de alto volume sob demanda, os serviços de IoT na cloud abriram caminho para que os dispositivos IoT recolham e transmitam conjuntos de dados cada vez maiores e mais complexos.

Como funciona a IoT?

Os dispositivos IoT são os nossos olhos e ouvidos quando não podemos estar fisicamente presentes—captando todos os dados para os quais foram programados. Esses dados podem então ser recolhidos e analisados para nos ajudar a informar e automatizar ações ou decisões subsequentes. Existem quatro etapas principais neste processo:

1. Capture os dados. Através de sensores, os dispositivos IoT capturam dados dos seus ambientes. Isto pode ser tão simples como a temperatura ou tão complexo como uma transmissão de vídeo em tempo real.
2. Partilhe os dados. Utilizando as ligações de rede disponíveis, os dispositivos IoT enviam estes dados para um sistema de cloud público ou privado (dispositivo-sistema-dispositivo) ou para outro dispositivo (dispositivo-dispositivo), ou armazenam-nos localmente conforme indicado para processamento na periferia.
3. Processe os dados. Neste ponto, o software está programado para fazer algo com base nesses dados—como ligar uma ventoinha ou enviar um aviso.
4. Aja com base nos dados. Os dados acumulados de todos os dispositivos dentro de uma rede IoT são analisados. Isto fornece informações poderosas para orientar ações e decisões empresariais com confiança.

Exemplos de redes IoT em ação

As redes IoT e os dados que produzem estão presentes em praticamente todos os aspetos da vida moderna—nas nossas casas, nos nossos carros, nas nossas lojas e até nos nossos corpos.

• Casas inteligentes: Muitas pessoas já estão intimamente familiarizadas com redes IoT nas suas próprias casas. Através de interruptores inteligentes, sensores e dispositivos que comunicam através de protocolos como Z-Wave ou Zigbee, os sistemas de automação residencial podem ser usados para monitorizar e controlar elementos como iluminação, climatização, sistemas de segurança, eletrodomésticos e muito mais — mesmo à distância. Se se esquecer de desligar as luzes ou o forno antes de sair de casa, pode fazê-lo a partir do seu telemóvel através de dispositivos com IoT.
• Redes inteligentes: Combinadas com tecnologia de IA e análises avançadas, as redes inteligentes utilizam soluções de IoT para ajudar a integrar tecnologia que permite aos consumidores racionar e compreender melhor a energia que estão a utilizar — e até a produzir — através de painéis solares e outros meios. Os sensores IoT distribuídos pela rede podem detetar potenciais riscos mais cedo, permitindo que a energia seja redistribuída conforme necessário para prevenir ou minimizar falhas e outros problemas. Os sensores também podem detetar problemas mecânicos e alertar os técnicos quando necessário para reparações, o que ajuda os consumidores de energia a terem um melhor controlo e conhecimento.
• Cidades inteligentes: De acordo com o Índice de Cidades Inteligentes (SCI), uma cidade inteligente é “um ambiente urbano que aplica tecnologia para aumentar os benefícios e diminuir as desvantagens da urbanização.” O aumento das populações, a congestão do tráfego e as infraestruturas envelhecidas estão entre alguns dos desafios que a IoT está a ajudar a resolver. Utilizando sensores, medidores e outros dispositivos IoT, os urbanistas podem monitorizar e recolher dados para resolver proativamente os problemas. Por exemplo, sensores colocados em esgotos pluviais podem detetar os níveis de água e automatizar ações para ajudar a prevenir inundações quando os níveis ficam demasiado altos.
• Carros conectados: Hoje em dia, praticamente todos os carros novos saem da fábrica com funcionalidades IoT e inteligentes, sendo que carros com 5G deverão tornar-se cada vez mais comuns nos próximos cinco anos e além disso. Os sistemas avançados de assistência ao condutor (ADAS) que utilizam tecnologia IoT ajudam os condutores a evitar colisões, planear rotas, estacionar em espaços apertados e muito mais. À medida que a IoT automotiva se desenvolve, estamos a ver cada vez mais conectividade com dispositivos externos, como semáforos, peões, fontes de notícias e meteorologia, e fornecedores de entretenimento em streaming.
• IoT no retalho: As soluções de IoT voltadas para o cliente estão a ser cada vez mais utilizadas para melhorar as experiências nas lojas físicas. Câmaras inteligentes ativadas por movimento, prateleiras inteligentes, beacon e tecnologias RFID podem ajudar os clientes a localizar itens através de uma aplicação móvel. Facilitam a partilha de informações de stock e até o envio de promoções contextuais aos clientes enquanto estes navegam na loja. E à medida que as linhas entre as experiências de compras em loja e online se tornam cada vez mais ténues, as soluções de IoT podem ajudar a melhorar a experiência do cliente ao rastrear veículos de entrega e expedição, permitindo que os clientes personalizem melhor os seus planos de compras.
• Telemedicina: É cada vez mais comum ver dispositivos médicos de consumo baseados em IoT, como relógios inteligentes e dispensadores de medicação, que ajudam os médicos a monitorizar os pacientes remotamente. Mas alguns dos avanços mais fascinantes na telessaúde estão a surgir através de ferramentas cirúrgicas inteligentes. Isto é particularmente relevante para pacientes em áreas remotas ou subdesenvolvidas. Estas ferramentas permitem que médicos remotos se conectem com alguns dos melhores cirurgiões do mundo, para realizar cirurgias guiadas, diagnósticos à distância e até monitorizar pacientes anestesiados durante esse período crítico.
• Gestão de tráfego: Através de uma rede de sensores, câmaras e outros dispositivos, a tecnologia IoT pode ser utilizada para reduzir a congestão do tráfego e ajudar a fornecer opções viáveis de desvio. Por exemplo, fluxos de dados em tempo real podem ser utilizados para ajustar o tempo dos sinais, garantindo um fluxo de tráfego suave em condições dinâmicas. Os sensores de luz podem detetar e ajustar a intensidade da iluminação para uma visibilidade ideal, enquanto os sensores de estrada podem detetar acidentes e reportar automaticamente problemas.

Quais são as utilizações industriais dos dados da IoT?

Dos trilhões de gigabits de dados que geramos todos os anos, os dados da Internet das Coisas Industrial (IIoT ou Indústria 4.0) são o maior (e o que mais cresce) produtor de dados. Este crescimento de dados provém de inúmeras fontes, desde câmaras de vigilância a carros conectados e aplicações de fabrico e transporte. Atualmente, os dados da IIoT são gerados, recolhidos e utilizados em praticamente todos os setores, desde a gestão da cadeia de abastecimento até aos cuidados de saúde.

Uma das áreas em que a tecnologia IIoT está a crescer mais rapidamente é na indústria transformadora e nas cadeias de abastecimento. Numa fábrica inteligente, os sensores podem detetar e até prever problemas mecânicos para manter tudo a funcionar sem problemas. Também podem recolher e analisar dados operacionais para identificar fluxos de trabalho e processos que sejam os mais rápidos e eficientes—os quais podem depois ser automatizados através de um sistema central. Nas cadeias de abastecimento, as soluções de IoT ajudam a otimizar a operação de ponta a ponta. Os produtos e materiais em bruto podem ser rastreados para garantir a segurança e a proveniência. Carga, expedição e logística de última milha podem ser monitorizadas em tempo real. E os clientes podem receber atualizações em tempo real sobre o estado das suas encomendas ou a origem dos seus produtos.

O futuro da IoT

O que podemos esperar para o futuro é uma integração mais fluida entre a tecnologia e a experiência humana. Embora o metaverso ainda possa estar a alguns anos de distância, o áudio 3D, a realidade virtual avançada, as sensações hápticas e a personalização em tempo real potenciada por IA significarão que a nossa interação com os dispositivos à nossa volta permitirá experiências sensoriais cada vez mais “reais”. Além disso, com o surgimento do 5G e a conectividade rápida globalmente ubíqua, as pessoas terão uma capacidade quase quântica de partilhar estas experiências a qualquer distância. As implicações disto são vastas e têm o potencial de mudar a forma como abordamos algumas das nossas atividades e instituições mais fundamentais, como locais de trabalho, cuidados cirúrgicos e médicos, imobiliário, compras, viagens e as relações humanas em geral.