Визначення IoT докладно

У найбільш загальних рисах Інтернет речей включає будь-який об'єкт — або «річ», який можна бездротовим способом підключити до мережі Інтернет. Але сьогодні IoT більш конкретно прийшов до того, щоб означати пов'язані речі, які оснащені датчиками, програмним забезпеченням та іншими технологіями, які дозволяють їм передавати та отримувати дані — з метою інформування користувачів або автоматизації дії. Традиційно, підключення було досягнуто в основному через Wi-Fi, тоді як сьогодні 5G та інші типи мережевих платформ пропонують можливість обробки величезних наборів даних, майже в будь-якому місці, зі швидкістю та надійністю.

Як тільки пристрої IoT збирають і передають дані, кінцева точка полягає в тому, щоб дізнатися якомога більше з них, і зробити його більш точним і досконалим виходами і аналізами. Саме тут грають технології ШІ: розширення мереж IoT силою генеративного ШІ, машинного навчання та аналітики даних.

Ключові чинники зростання IoT

Лише за кілька десятиліть дані IoT зросли в геометричній прогресії, і це, швидше за все, продовжиться. Отже, що ж призвело до буму Інтернету речей? Щоб IoT розвивався, певний набір технологій повинен був збиратися разом і просуватися одночасно.

• З'єднання: Розвиваючись від скромних моделей, сьогоднішнє підключення до Інтернету та хмари тепер достатньо швидке та надійне, щоб надсилати та отримувати величезні обсяги даних та підтримувати експоненціальне зростання IoT.
• Сенсорна технологія: З постійним зростанням попиту на інновації датчика IoT, ринок перейшов від кількох дорогих нішевих постачальників до високо глобалізованої та конкурентоспроможної за ціною сенсорної промисловості. З 2004 року середня ціна IoT датчиків знизилася більш ніж на 70%, що супроводжується підвищенням продуктивності та різноманітності цих продуктів на основі попиту.
• Обчислювальна потужність: Для використання та використання величезної кількості доступних даних сучасні підприємства вимагають постійно зростаючих обсягів пам'яті та потужності обробки. Гонка на досягнення цього була швидкою та конкурентоспроможною і сприяла зростаючій актуальності та застосовності IoT.
• Технологія Big Data: з 1980-х років світові дані, а також комп'ютерні технології, необхідні для їх зберігання, зросли в геометричній прогресії. Досягнення в базах даних та інструменти аналізу дозволили обробляти та аналізувати величезні обсяги даних, що генеруються з пристроїв IoT, розумних транспортних засобів та обладнання в режимі реального часу. Ця швидкість і потужність необхідні для Інтернету речей.
• ШІ та машинне навчання: ці технології дають можливість не лише керувати та обробляти величезні обсяги даних IoT, але й аналізувати та вчитися на них. Big Data – улюблена їжа штучного інтелекту та машинного навчання. Чим більше і різноманітніше набори даних, тим надійніші та точніші аналітичні дані, які може надати розширена аналітика на основі ШІ. Зростання кількості пристроїв IoT значно зросло поряд з розвитком штучного інтелекту та його апетитом до даних, які вони надають.
• Хмарні обчислення: так само, як зв'язок був невід'ємним для розвитку Інтернету речей, зростання хмарних обчислень також було тісно пов'язане з його еволюцією. Маючи можливість постачати обчислювальну потужність і сховище великого об'єму на вимогу, хмарні сервіси IoT проклали шлях для пристроїв IoT для збору та передачі все більш великих і складних наборів даних.

Як працює IoT?

Пристрої IoT – це наші очі та вуха, коли ми не можемо фізично бути там — фіксуючи будь-які дані, які вони запрограмовані для збору. Ці дані потім можуть бути зібрані та проаналізовані, щоб допомогти нам інформувати та автоматизувати подальші дії або рішення. У цьому процесі є чотири ключові етапи:

1. Захопіть дані. За допомогою датчиків пристрої IoT захоплюють дані зі своїх середовищ. Це може бути так само просто, як температура або як складна відеострічка в реальному часі.
2. Поділіться даними. Використовуючи доступні мережеві з'єднання, пристрої IoT надсилають ці дані в загальнодоступну або приватну хмарну систему (пристрій системи пристрою) або на інший пристрій (пристрій), або зберігають їх локально, як направлено для обробки на краю.
3. Обробіть дані. На цьому етапі програмне забезпечення програмується, щоб зробити щось на основі цих даних — наприклад, увімкнути вентилятор або надіслати попередження.
4. Дійте за даними. Проаналізовано акумульовані дані з усіх пристроїв у мережі IoT. Це дає потужну інформацію для інформування про впевнені дії та бізнес-рішення.

Приклади мереж IoT в дії

Мережі IoT і дані, які вони виробляють, працюють практично в усіх аспектах сучасного життя — в наших будинках, наших автомобілях, магазинах і навіть на наших тілах.

• Розумні будинки: Багато людей вже добре знайомі з мережами IoT у власних будинках. Завдяки інтелектуальним перемикачам, датчикам та пристроям, які спілкуються через протоколи, такі як Z-Wave або Zigbee, системи домашньої автоматизації можуть використовуватися для моніторингу та контролю таких речей, як освітлення, клімат, системи безпеки, прилади тощо — навіть здалеку. Якщо ви забудете вимкнути світло або духову шафу перед виходом з дому, ви можете зробити це зі свого телефону через пристрої з підтримкою IoT.
• Розумні мережі: У поєднанні зі штучним інтелектом та передовими технологіями аналітики розумні мережі використовують IoT-рішення, які допомагають інтегрувати технології, щоб допомогти споживачам покращити раціон та зрозуміти енергію, яку вони використовують, і навіть виробляти – за допомогою сонячних панелей та інших засобів. Датчики IoT по всій мережі можуть виявити потенційні ризики раніше, щоб електроживлення можна було перерозподілити за потреби, щоб запобігти або мінімізувати відключення та інші проблеми. Датчики також можуть виявляти механічні проблеми та попереджати техніків, необхідних для ремонту, що допомагає споживачам енергії краще контролювати та розуміти.
• Розумні міста: Згідно з індексом Smart City (SCI), розумне місто є «міською обстановкою, яка застосовує технології для підвищення переваг та зменшення недоліків урбанізації». Збільшення чисельності населення, затори на дорогах та старіюча інфраструктура — все це серед деяких проблем, які IoT допомагає вирішити. Використовуючи датчики, лічильники та інші пристрої IoT, міські планувальники можуть відстежувати та збирати дані для активного вирішення проблем. Наприклад, датчики, розміщені в зливових стоках, можуть виявляти рівні води та автоматизувати дії, які допоможуть запобігти затопленню, коли рівень стає занадто високим.
• З'єднані автомобілі: Сьогодні практично всі нові автомобілі відкочуються від лінії з IoT і розумним функціоналом, а автомобілі 5G, як очікується, зростатимуть повсюдно протягом наступних п'яти років і далі. Передові системи допомоги водієві (ADAS), які використовують технологію IoT, допомагають водіям уникнути зіткнень, планувати маршрути, стискатися в тісні місця та багато іншого. І в міру розвитку автомобільного IoT ми все частіше спостерігаємо зв'язок із зовнішніми пристроями, такими як світлофор, пішоходи, новини та джерела погоди, а також провайдери стрімінгових розваг.
• IoT у роздрібній торгівлі: рішення IoT, що працюють з клієнтами, все частіше використовуються для покращення досвіду в магазинах. Інтелектуальні камери, розумні полиці, маяки та RFID-технології можуть допомогти покупцям знайти товари через мобільний додаток. Вони полегшують обмін інформацією про акції та навіть відправляють контекстні акції покупцям під час перегляду в магазині. Оскільки лінії розмиваються між досвідом покупок в магазинах та онлайн-покупками, рішення IoT можуть допомогти покращити досвід клієнтів шляхом відстеження доставки та доставки транспортних засобів, що дозволяє клієнтам краще налаштовувати свої плани покупок.
• Telehealth: Все частіше зустрічаються споживчі медичні пристрої, керовані IoT, такі як розумні годинники та дозатори ліків, які допомагають лікарям дистанційно контролювати пацієнтів. Але деякі з найбільш захоплюючих досягнень в області телездоров'я приходять за допомогою розумних хірургічних інструментів. Це особливо актуально для пацієнтів у віддалених або слаборозвинених районах. Ці інструменти дозволяють дистанційним лікарям зв'язуватися з одними з кращих хірургів світу, проводити керовані операції, віддалені діагнози і навіть стежити за знеболеними пацієнтами в цей критичний час.
• Управління трафіком: через мережу датчиків, камер та інших пристроїв технологія IoT може бути використана для зменшення заторів і допомогти забезпечити працездатні варіанти переадресації. Наприклад, канали даних в режимі реального часу можуть бути використані для регулювання часу сигналів для забезпечення плавного потоку трафіку в динамічних умовах. Датчики світла можуть виявляти та регулювати яскравість освітлення для оптимальної видимості, в той час як дорожні датчики можуть виявляти аварії та автоматично повідомляти про проблеми.

Яке промислове використання даних IoT?

З трильйонів гігабітів даних, які ми генеруємо щороку, дані Industrial IoT (IIoT або Industry 4.0) є найбільшим (і найбільш швидкозростаючим) виробником даних. Це зростання даних надходить від безлічі джерел, від камер спостереження до підключених автомобілів, а також виробництва та транспортування. Сьогодні дані IIoT генеруються, збираються та використовуються практично в кожній галузі, від управління ланцюгами поставок до охорони здоров'я.

Одним з напрямків, в яких технологія IIoT зростає найшвидше, є виробництво та ланцюжки поставок. На розумній фабриці датчики можуть виявляти і навіть прогнозувати механічні проблеми, щоб тримати речі в роботі гладко. Вони також можуть збирати та аналізувати операційні дані, щоб знайти робочі процеси та процеси, які є найшвидшими та найефективнішими — які потім можна автоматизувати через центральну систему. У ланцюгах поставок рішення IoT допомагають оптимізувати роботу від кінця до кінця. Сировина та витратні матеріали можуть бути відстежені для безпеки та збереження. Вантаж, доставка та логістика в останню милю можна контролювати в режимі реального часу. А клієнти можуть мати живі оновлення про стан своїх замовлень або походження своєї продукції.

Майбутнє IoT

Що ми можемо шукати в майбутньому, так це більш безперешкодна інтеграція між технологіями та людським досвідом. У той час як метавсесвіт все ще може знаходитися за кілька років, 3D-аудіо, розширена віртуальна реальність, гаптичні відчуття і персоналізація в режимі реального часу на основі ШІ означатиме, що наша взаємодія з пристроями навколо нас, дозволить все більше «реальним» сенсорним досвідом. Крім того, з ростом 5G і глобально повсюдним швидким підключенням, люди матимуть квантову здатність ділитися цим досвідом на будь-якій відстані. Наслідки цього величезні і мають потенціал змінити те, як ми наближаємося до деяких наших найбільш фундаментальних заходів і установ, таких як робочі місця, хірургічна та медична допомога, нерухомість, шопінг, подорожі та людські відносини в цілому.