Ką man duos daiktų internetas. Daiktų internetas. Kaip tai turėtų veikti

Tikrai jau girdėjote frazę „daiktų internetas“ ir matėte santrumpą IoT, tačiau galbūt nežinote, kas už jų slypi. Kas yra IoT arba daiktų internetas?

IoT reiškia įrenginių (išskyrus įprastus kompiuterius ir išmaniuosius telefonus) prijungimą internetu. Per daiktų internetą galima prijungti automobilius, virtuvės prietaisus ir net širdies monitorius. Kadangi daiktų internetas per ateinančius kelerius metus tik augs, šiame sąraše atsiras vis daugiau įrenginių.

Sudarėme pradedančiųjų IoT vadovą, kuris padės jums naršyti nuostabiame susietame pasaulyje.

Sąvokos ir pagrindiniai apibrėžimai

Žemiau skelbiame nedidelį žodynėlį su apibrėžimais, susijusiais su daiktų internetu.

IoT arba daiktų internetas yra prie interneto prijungtų objektų tinklas, galintis rinkti duomenis ir keistis duomenimis iš įterptųjų paslaugų.

Įrenginiai daiktų internete - bet kokie atskiri įrenginiai, prijungti prie interneto, kuriuos galima stebėti ir (arba) valdyti nuotoliniu būdu.

Ekosistema IoT arba daiktų internetas, – visi komponentai, leidžiantys įmonėms, vyriausybėms ir vartotojams prijungti savo daiktų interneto įrenginius, įskaitant valdymo skydelius, prietaisų skydelius, tinklus, šliuzus, analizę, duomenų saugojimą ir saugumą.

Fizinis sluoksnis – aparatinė įranga, naudojama daiktų interneto įrenginiuose, įskaitant jutiklius ir tinklo įrangą.

tinklo sluoksnis yra atsakingas už fiziniame lygmenyje surinktų duomenų perdavimą į įvairius įrenginius.

Taikymo sluoksnis apima protokolus ir sąsajas, kurias įrenginiai naudoja vieni kitiems atpažinti ir bendrauti.

Valdymo pultai leisti žmonėms naudotis daiktų interneto įrenginiais prisijungiant prie jų ir valdant juos per prietaisų skydelį, pvz., mobilioji programėlė. Nuotolinio valdymo pultai yra išmanieji telefonai, planšetiniai kompiuteriai, kompiuteriai, išmanieji laikrodžiai, televizoriai ir netradiciniai nuotolinio valdymo pultai.

Įrankių juostos vartotojams pateikti informaciją apie IoT ekosistemą, leidžiančią jiems valdyti daiktų interneto ekosistemą. Paprastai naudojamas nuotolinio valdymo pultas.

Analizė - programinės įrangos sistemos, analizuojančios iš daiktų interneto įrenginių gautus duomenis. „Analytics“ naudojama įvairiems scenarijams, pvz., nuspėjamajai priežiūrai.

Duomenų saugykla – kur saugomi IoT įrenginių duomenys.

tinklai - Interneto ryšio sluoksnis, leidžiantis operatoriams susisiekti su įrenginiu, o įrenginiai – tarpusavyje.

IoT pramonė

IoT įrenginiai bus naudingi šioms sritims:
- gamyba;
- transportas;
- gynyba;
- Žemdirbystė;
- infrastruktūra;
- mažmeninė prekyba;
- Logistika;
- bankai;
- nafta, dujos, kasyba;
- draudimo verslas;
- protingi namai;
- maisto produkcija;
- aptarnavimas;
- ligoninės;
- sveikatos apsauga;
- išmanieji pastatai;
– IoT įmonės.

Jau dabar su daiktų internetu užsiima šimtai įmonių, o jų sąrašas per artimiausius kelerius metus tik plėsis.

IoT platformos

Vienas daiktų interneto įrenginys jungiasi prie kito, kad perduotų informaciją interneto protokolais. IoT platformos tarnauja kaip tiltas tarp įrenginio jutiklių ir duomenų tinklo.

Štai keletas didžiausių IoT platformų, šiuo metu veikiančių šioje rinkoje:
- Amazon Web Services;
- Microsoft Azure;
- ThingWorx IoT platforma;
- IBM Watson;
- „Cisco IoT Cloud Connect“;
- „Salesforce IoT Cloud“;
- Oracle Integrated Cloud;
- GE Predix.

Norite daugiau naujienų?

„Daiktų internetas“ yra dalis koncepcijos, kad internetas nebėra vien tik dalis pasaulinis tinklas kad žmonės galėtų bendrauti vieni su kitais kompiuteriais, bet taip pat internetas dabar yra įrenginių platforma, leidžianti jiems bendrauti elektroniniu formatu su aplinkiniu pasauliu.
Rezultatas yra pasaulis, kuris gyvena kaip informacija ir duomenų srautai iš vieno įrenginio į kitą, yra bendrinamas ir gali pakartotinai naudoti kanalus įvairiems tikslams.
Daiktų interneto potencialo panaudojimas siekiant ekonominės ir socialinės gerovės ateinančiais dešimtmečiais bus didelis iššūkis, įskaitant iššūkius ir galimybes, kylančias dėl šio reiškinio.

Technologijų derinys, įskaitant pigius jutiklius, mažos galios procesorius, nuolat didėjančias debesų paslaugas ir plačiai paplitusį belaidžio ryšio naudojimą, pradėjo šią revoliuciją.

Įmonės vis dažniau naudoja šias technologijas, siekdamos įgyvendinti našumo analizę ir atrasti naujas produktų galimybes, kurios leidžia kasdieniams objektams tapti išmanesniais, mokytis iš patirties ir geriau sąveikauti su aplinka.

Kai kurie iš šių įrenginių užtikrina ryšį tarp mašinų. Pavyzdžiui, kelių jutikliai įspėja automobilius apie galimus pavojus, išmanieji tinklai siunčia dinaminius elektros kainos duomenis. Buitinė technika siekiant optimizuoti energijos suvartojimą.

Kiti įrenginiai naudoja ryšį tarp mašinų ir žmonių tiesiogiai per patį gaminį arba netiesiogiai per kompiuterio žiniatinklio naršyklę arba mobilusis įrenginys. Pavyzdžiui, valdymo pagalbos sistemos (palengvinančios teisės priėmimą valdymo sprendimai) ūkiuose gali derinti aplinkos jutiklių gautus dirvožemio būklės duomenis su istoriniais duomenimis ir kainų bei oro sąlygų prognozėmis, todėl ūkininkai gali teikti rekomendacijas, kaip apsodinti ir tręšti konkrečią žemę.
Šios transformacijos, nepaisant jų reikšmingumo, pasauliečiui iš esmės bus nematomos, nes fizinės aplinkos pokyčiai bus nematomi arba labai nepastebimi. „Protingas“ namas ar „protingas“ tiltas atrodo kaip įprastas – visa žvalgyba yra įmontuota į infrastruktūrą. Plataus vartojimo prekės su integruotu intelektu (pavyzdžiui, drabužių džiovintuvai ar termostatai) atrodys mažai kuo skiriasi nuo to, ką turime šiandien.

Tačiau, nepaisant didelių išorinių pokyčių, daiktų interneto poveikis bus labai gilus ir sukurs naujų galimybių išspręsti daugelį šiandien aktualių socialinių problemų.

Daiktų interneto galimybes pristato nauji produktai ir paslaugos, padėsiančios tausoti aplinką, taupyti energiją, didinti žemės ūkio produktyvumą, greitesnį ir saugesnį transportą, gerins visuomenės saugumą, geresnę ir prieinamesnę sveikatos priežiūrą. Be to, kai kurie daiktai, laiku pateikę informaciją, gali tiesiog padėti savo užimtiems šeimininkams kasdienybėje: pavyzdžiui, „išmanusis“ šaldytuvas gali priminti savininkui, kad laikas pirkti pieną jau beveik pasibaigus.
Dideli pokyčiai susideda iš daugybės mažų ir atneša naujų, o daiktų internetas ateinančiais metais gali atnešti milijonus papildomų pokyčių. Šiame straipsnyje parodoma įrenginių, kurie šiandien sudaro daiktų internetą, įvairovė. Šie įrenginiai gali būti naudojami sprendžiant įvairias problemas praktines užduotis, dideli ir maži, taip pat technologijų atrasti strateginiai principai, padėsiantys vyriausybės vadovams maksimaliai padidinti vertę.

Aplinka

Su nuolat augančiu planetos žmonių kiekiu (dabar daugiau nei 7 mlrd.) racionalus naudojimas gamtos turtaiŽemė tampa vis didesniu iššūkiu, tačiau tai yra problema, kurią reikia spręsti pirmiausia siekiant tvarios ekonomikos plėtros.

Aplinkos apsaugai reikalingas daugialypis sprendimas, tačiau daiktų internetas jau dabar siūlo unikalias galimybes spręsti tokias problemas kaip vandens ir oro tarša, atliekų sąvartynai ir miškų naikinimas.

Tinkliniai jutikliniai įrenginiai dabar atidžiai stebi mūsų miestų poveikį aplinkai, renka informaciją apie kanalizaciją, oro kokybę ir atliekas. Už miesto ribų tie patys jutiklių įrenginių tinklai nuolat stebi mūsų miškus, upes, ežerus ir vandenynus.

Daugelis aplinkosaugos tendencijų yra tokios sudėtingos, kad jas sunku suvokti, tačiau duomenų rinkimas yra pirmas žingsnis siekiant suprasti ir galiausiai kuriant sprendimus, kaip sumažinti neigiamą žmogaus veiklos poveikį aplinkai.

Atmosfera

„Air Quality Egg“ yra įrenginys, kuris naudoja jutiklius oro kokybės duomenims rinkti ir dalytis ne asmens namuose ar biure. Nors valstybines institucijas, pavyzdžiui, JAV aplinkos apsaugos agentūra, stebi oro kokybę ir taršos lygį didmiesčių centruose, „kiaušinis“ realiu laiku renka duomenis apie savo vartotojo artimiausią aplinką. Bazinė stotis oro kokybės duomenis perduoda internetu, kur tam skirta svetainė renka ir rodo visų naudojamų „kiaušinių“ surinktą informaciją. Realaus laiko duomenys gali būti naudojami vertinant miestų politikos poveikį ir taršos lygio pokyčius, taip pat rengiant ir priimant naujas programas ir sprendimus šioje srityje. Taip pat ši paslauga leidžia miesto gyventojams daugiau sužinoti apie savo gyvenamąją vietą ir asmeninį bei tiesioginį poveikį būstui. „Air Quality Egg“ prietaisą rasite visame pasaulyje Šiaurės Amerika, Vakarų Europoje ir Rytų Azijoje, o ateityje gali atlikti svarbų vaidmenį besivystančiose šalyse, kuriose sparčiausiai auga miestų gyventojų skaičius ir didelis užterštumas.

Šiukšlių konteineriai (dėžės)

„BigBelly“ įrenginys yra saulės energija varoma šiukšliadėžė, kuri sutankina šiukšles ir įspėja sanitarijos darbuotojus (sargybinius ir valytojus), kai ji prisipildo. Bendrinamas tinklas analizuoja surinktus duomenis, gautus iš kiekvienos BigBelly šiukšliadėžės, o tai leidžia planuoti surinkimo veiklą ir greitai atlikti koregavimus, pavyzdžiui, šiukšlių surinkimo dažnumą ir pačios šiukšliadėžės dydį. BigBelly sistemos yra visur: miestuose, dideliuose verslo centrai, kolegijų miesteliuose, parkuose ir paplūdimiuose.
Bostono universitetas sumažino šiukšlių surinkimo dažnumą nuo 14 iki 1,6 karto per savaitę. Universitetas sutaupė ne tik laiko, bet ir energijos, nes dabar sunaudoja mažiau šiukšlių maišų, o šiukšlių surinkimo metu išskiria mažiau anglies dvideginio.

Prognozuojama, kad iki 2025 m. buitinių atliekų kiekis padidės nuo 1,3 tonų iki 2,2 milijardo tonų, todėl norint susidoroti su dideliais atliekų kiekiais, labai reikės papildomų priemonių.

Miškas

„Invisible Track“ yra nedidelis prietaisas, kuris diskretiškai dedamas ant medžių saugomose miško zonose, padedantis kovoti su neteisėta medienos ruoša. Įrenginiai, mažesni nei kortelių kaladė, praneša valdžios institucijoms, kai nelegaliai nukirsti medžiai patenka į mobiliojo ryšio aprėptį. Darbuotojai teisėsauga tada jie gali susirasti gamybos vietas ir sustabdyti šią veiklą platesniu mastu, nei tiesiog skirti baudas už neteisėtą medienos ruošą.

Nematomų sunkvežimių tinklai šiuo metu yra dislokuoti Amazonės miškuose Brazilijoje, kurie nuo 2000 iki 2005 m. kasmet prarado vidutiniškai 3 460 000 hektarų neapdoroto miško. Daugelis nelegalių miškų naikinimo veiksmų liko nepastebėti, nes atokiose vietovėse palydoviniai ir radijo dažniai dažnai yra per silpni. „Invisible Truck“ dabar užtikrina, kad net pažeidžiamiausiose ir atokiausiose Brazilijos vietose miškai gali būti saugomi ir saugomi.

vandens kelius

Australijos integruota jūrų stebėjimo sistema yra jutiklių tinklas, esantis palei Didįjį barjerinį rifą, renkantis duomenis tyrėjams, tyrinėjantiems vandenyno sąlygų poveikį jūrų ekosistemoms ir klimato kaitai. Plūdurai su jutikliais renka biologinius, fizinius ir cheminius duomenis. Duomenys perduodami į bazinė stotis krante, naudojant įvairias belaidžio ryšio technologijas, įskaitant mikrobangų krosneles, televizorių ir Mobilieji tinklai 3G, priklausomai nuo atstumo iki kranto. Sistema buvo įdiegta 2010 m. septyniose skirtingose ​​vietose palei Didįjį barjerinį rifą ir surinko duomenis, kad ištirtų žuvų judėjimą, biologinę įvairovę ir žalą koraliniams rifams.

Kiek teisingas terminas daiktų internetas (IoT) ir kas lydėjo jo atsiradimą? Atsakymus į šiuos klausimus pateikia žurnalisto Leonido Černyako „TAdviser“ parengta medžiaga.

IoT nėra internetas, o tik PaaS?

Praėjusio amžiaus aštuntajame dešimtmetyje, nuo to laiko, kai kompiuteriai nustojo būti vieni ir unikalūs gaminiai, prasidėjo masinė automatizacija dviem praktiškai nepriklausomomis kryptimis. Vienas iš jų yra verslo procesų automatizavimas, kurį mes taip vadiname Informacinės technologijos(IT – IT, Informacinės technologijos). Kita – Automatika technologiniai procesai, ši kryptis, priešingai nei IT, pradėta vadinti operacinėmis technologijomis (OT, Operational Technology).

Verta patikslinti, kad IT užsiima ne informacija, o duomenimis, todėl tiksliau būtų jas vadinti „duomenų technologijomis“. IT sujungia kompiuterius, saugojimo sistemas ir tinklus su bet kokios formos elektroninių duomenų kūrimo, apdorojimo, saugojimo, saugos ir keitimosi procesais. OT taip pat yra aparatinės ir programinės įrangos kompleksas, tačiau skirtas valdyti ir valdyti fizinius procesus.

SSRS išpopuliarėjo terminai ACS (Automated Control Systems) ir APCS (Automated Control Systems for Technological Processes).

Daugiau nei keturiasdešimt metų IT ir OT vystėsi savarankiškai ir per tą laiką įgijo bruožų, kurie juos labai išskiria. Tačiau antrajame XXI amžiaus dešimtmetyje, veikiant daugeliui veiksnių, įskaitant jutiklių revoliuciją, tinklo technologijų plėtrą, debesų kompiuteriją, analizę ir kitas šiuolaikines tendencijas, prasidėjo konvergencijos (IT / OT konvergencijos) procesas. , derinant du požiūrius – orientaciją į duomenis ir orientaciją į įvykius fiziniame pasaulyje.

Ilgainiui turėtume tikėtis, kad atsiras viena visuma, kurią sudarys tradicinės darbo su duomenimis technologijos ir pramoninės valdymo sistemos (ICS) bei sistemos. išsiuntimo kontrolė ir duomenų gavimas (SCADA). Galbūt galiausiai tai bus kibernetinės fizinės sistemos ar net socialinės kibernetinės fizinės sistemos.

Kibernetinės fizinės sistemos (Cyber-Physical-System) – tai sistemos, susidedančios iš įvairių gamtos objektų, dirbtinių posistemių ir valdymo valdiklių, leidžiančių pavaizduoti tokį subjektą kaip visumą. CPS užtikrina glaudų ryšį ir koordinavimą tarp skaičiavimo ir fizinių išteklių. CPS taikymo sritis apima robotiką, transportą, energetiką, pramonės procesų valdymą ir didelę infrastruktūrą. Socialinės kibernetinės-fizinės sistemos Kibernetinės-fizinės-socialinės sistemos (CPSS) sujungia fizinį, kibernetinį ir socialinį pasaulius, užtikrina jų sąveiką realiu laiku.

IT ir OT integravimo procesas yra labai sudėtingas ir aptariamas adresu skirtingi lygiai, pirmiausia dialoge tarp dviejų didžiausių standartų komitetų – Tarptautinės automatizavimo draugijos (ISA) ir Pramoninio interneto konsorciumo (IIC).

Rinkodaros lygmeniu žiniasklaidoje, kalbant apie sprendimus, skirtus IT / OT konvergencijai, dažniausiai vartojamas terminas Industrial Internet arba Industrial Internet of Things (IIoT). Tai, kaip tai daroma, dažniausiai atspindi pernelyg entuziastingą požiūrį į IoT reiškinį ir supaprastintą požiūrį į daiktų interneto principų perkėlimą į pramonę. Daiktų interneto Vikipedijos straipsnyje yra specialus skyrius „Kritika ir ginčai“, kuriame pateikiamos problemos, susijusios su daiktų internetu.

IIoT problemų bus dar daugiau, nes pramoninių mašinų generuojamų duomenų kiekis yra didesnis nei buitinių mašinų, o saugumo klausimai yra svarbesni. Norint išspręsti IT/OT konvergencijos problemas, toli gražu nepakanka IPv6 (6 interneto protokolo versija) adresavimo visiems įmanomiems įrenginiams. Todėl, sprendžiant iš Hamburgo paskyros, nėra daiktų interneto, o už reklamuojamo ekrano, vadinamo IIoT, slypi PaaS paslaugų platforma su prieiga prie debesies išteklių per internetą.

Kas yra IoT?

Iš pradžių, ne per giliai susipažinus su daiktų internetu, bendra daiktų interneto ir jo perspektyvų idėja atrodė labai patraukli. Tačiau bėgant metams, atidžiau pažvelgus į šią temą, kilo abejonių, ypač dėl siaubingos rinkodaros ažiotažų, susijusių su daiktų internetu.

IoT kelia daug klausimų:

• Kiek teisinga yra frazė „daiktų internetas“?
• Kaip daiktų internetas (IoT) susijęs su internetu?
• Kaip iš daiktų gali susidaryti internetas?

Tokių ir panašių klausimų atsiradimas yra natūralus jau vien dėl to, kad gerai žinomi daiktų interneto apibrėžimai, kuriuos siūlo ne bet kas, o pirmaujantys pramonės analitikai, švelniai tariant, aiškumo neprideda.

• IDC – daiktų internetas – tai tinklų tinklas su unikaliai identifikuojamais galiniais taškais, kurie tarpusavyje bendrauja dviem kryptimis naudodami IP protokolus ir dažniausiai be žmogaus įsikišimo.
• „Gartner“ – daiktų internetas yra fizinių objektų tinklas, kuriame įdiegtos technologijos, leidžiančios sąveikauti su išorinė aplinka, perduoti informaciją apie savo būseną ir gauti duomenis iš išorės.
• McKinsey – daiktų internetas yra jutikliai ir vykdymo įtaisai (pavaros), įterpti į fizinius objektus ir sujungti laidiniais arba belaidžiais tinklais naudojant interneto protokolą (IP), jungiantį internetą.

Tokie apibrėžimai sukelia kognityvinį disonansą, tai yra būseną, apie kurią enciklopedijose rašoma „psichinis diskomfortas, kurį sukelia prieštaringų idėjų: idėjų, įsitikinimų, vertybių ar emocinių reakcijų susidūrimas individo galvoje“.

Pradėkime nuo to, kad internetas arba tiesiog tinklas yra pasaulinė tarpusavyje sujungtų kompiuterių tinklų sistema, skirta duomenims saugoti ir perduoti. Jis sukurtas ant TCP/IP protokolų krūvos. Tinklo funkcija yra sumažinta iki duomenų paketų perdavimo, nieko daugiau. Ne visi žino šį faktą, didžiajai daugumai gyventojų tinklas yra žinomas dėl to, kad jame veikia WWW pasaulinis žiniatinklis, paprastai WWW ir internetas yra identiški. Tačiau taip pat yra daug kitų duomenų perdavimo sistemų, įskaitant failų mainus, telefoniją ir daug daugiau. Visų pirma, norint organizuoti keitimąsi duomenimis tarp daiktų, visai pagrįsta naudotis internetu. Tinklo pusėje nėra jokių apribojimų. Kodėl apie daiktų tinklą kalbame kaip apie atskirą ir ypatingą? Niekam neateitų į galvą WWW pavadinti „tekstų internetu“.

Greičiausiai tapome nesusipratimo auka, nes kalbant apie daiktų internetą, jie dažniausiai turi omenyje ne tik komunikacijas, o kažką panašaus į WWW, kažką panašaus į daiktų tinklą, ši aplinkybė buvo pripažinta palyginti neseniai ir atitinkamas terminas Web Atsirado dalykų (WoT), kuris labiau atitinka idealią daiktų interneto idėją.

Sąvokų pakaitalai atsirado ir sustiprėjo dėl to, kad trūksta tinkamo supratimo apie interneto ir WWW skirtumus. Pasaulinis tinklas yra paskirstyta sistema, suteikianti prieigą prie tarpusavyje susijusių dokumentų, esančių skirtinguose kompiuteriuose, prijungtuose prie interneto. Galimybę pasiekti dokumentus suteikia HTML žymėjimo kalba (HyperText Markup Language). Standartiškai pažymėti HTML failai (tinklalapiai) yra pagrindinis pasaulinio tinklo išteklių tipas.

Patys tekstiniai dokumentai nėra sudėtingi, todėl W3C konsorciumo sukurti standartai pasirodė aiškūs ir suprantami, o trijų dalykų - unikalios URL / URI dokumentų adresavimo sistemos, HTML kalbos ir HTTP protokolo - pakako. suteikti žmonijai galimybę bendrauti.

Greičiausiai dėl terminologinės painiavos tiesiogiai „kaltas“ Kevinas Ashtonas, pasiūlęs daiktų interneto terminą, nors 1999 metais jis galvojo ne apie daiktų tinklą, o apie daiktų tinklą. Štai ką jis parašė vėliau 2009 m.:

Visiškai akivaizdžiai jis pripažįsta, kad kalbame ne apie duomenų perdavimo tinklus, o apie kažkokį informacinį tinklą, susidedantį iš daiktų vaizdų.

Jei Ashton būtų vartojęs tikslesnį daiktų žiniatinklio (WoT) terminą, mums nereikėtų kankintis dėl daiktų interneto. Kalbėdami apie daiktų interneto termino autorystę, jie pamiršta, kad 90-ųjų viduryje buvo įmonė, pavadinta Integrated Systems Inc. (ISI), kuri pasiūlė įterptojo interneto idėją (įterptąjį internetą) su prasmės jausmu. Tada naiviai atrodė, kad norint bendrauti tarp daiktų, užtenka įmontuotame procesoriuje įdiegti ISI sukurtą operacinę sistemą PSOS. Gyvenimas parodė, kad problema yra daug sudėtingesnė.

Dabar akademinė bendruomenė aktyviai dalyvauja kuriant WoT. Sukurtas W3C darbo grupė Web of Things Interest Group, vyksta standartų kūrimo darbai, tačiau tai itin ilgas procesas, kadangi įrenginiai (daiktai) savo sudėtingumu ir įvairove nepalyginami su tekstais. Atitinkamai, įrenginių sąveikos standartizavimas yra daug sudėtingesnis nei tai, kas buvo padaryta tekstams. Šie darbai užtruks ne vienerius metus.

Iki tol turėsime taikstytis su esama IoT interpretacija ir, deja, susitaikyti su ja, sutikdami, kad terminas „užimtas“, bet kartu suprasdamas, kad daiktų interneto nėra ir negali būti, nors kada nors bus internetinis. paremtas daiktais. Mokoma kaip ir laikraščio MK, sudaryto iš Moskovsky Komsomolets, pavadinimu, bet visiškai priešingai. Komjaunimo gamtoje jau seniai nebėra ir, greičiausiai, niekada nebebus. O IoT yra daiktų interneto santrumpa: iš to, kas iš esmės dar nėra pilna, bet kada nors tikriausiai kažkas panašaus atsiras.

Kaip veikia daiktų internetas

IoT platformos

Daiktų internetas kaip „tinklų tinklas“

Pramonės IoT segmentas

Straipsnyje pateikiami pagrindiniai verslo modeliai, kuriems artimiausiu metu bus diegiamas daiktų internetas. Pirmasis verslo modelis yra „reguliacinė kontrolė“. Reguliuojančių organizacijų reikalavimų laikymasis yra būtina sąlyga verslui, tačiau jie neduoda įmonėms tiesioginės ekonominės naudos, nepaisant didelių išlaidų. Esant tokiai situacijai, daiktų internetas turi didžiulį potencialą sumažinti išlaidas šioje srityje.

Antrasis verslo modelis yra „prevencinė kontrolė“: IoT leidžia laiku nustatyti būtinas sąlygas avarinėms situacijoms ir sumažinti įrangos efektyvumą. Dėl IoT galite pradėti nuotolinį stebėjimą ir stebėti įrangos veikimą internetu realiu laiku.

Trečiasis verslo modelis yra „nuotolinė diagnostika“. Daiktų interneto jutikliai gali būti naudojami diagnozuojant įrenginius, kuriuose jie yra įdiegti, ir automatiškai reaguoti į jų būsenos pokyčius.

Ketvirtasis verslo modelis yra „operacijų kontrolė“. IoT pagalba galima valdyti technologinių operacijų grandinę, valdyti bet kokių įrenginių judėjimą ir automatiškai stebėti jų charakteristikas realiu laiku. Tai leidžia atsikratyti vagysčių ir nekontroliuojamų nuostolių, padidinti valdomų objektų, kuriuose sumontuoti „išmanieji“ jutikliai, efektyvumą ir pasiekti jų veikimo nuspėjamumą.

Penktasis verslo modelis yra „operacijų automatizavimas“. IoT atsiradimas leidžia automatizuoti dažnai kartojamas operacijas, didinant darbo efektyvumą, laisvalaikio kokybę ir klientų pasitenkinimo laipsnį. Tokių IoT programėlių pranašumas išreiškiamas ne tik įprastų operacijų supaprastinimu. Jie skatina pardavimą automatizuodami įpročius.

IoT technologijos

Techninė ir komercinė IoT platforma

Sėkmingas daiktų interneto sprendimų įgyvendinimas nėra izoliuotas ir nepriklausomas procesas. „Cisco“ mano, kad tam reikia techninės ir komercinės platformos, ant kurios būtų galima lengvai kurti įvairius sprendimus, kad būtų galima efektyviai ir efektyviai pasiekti žadėtą ​​verslo naudą. Tokios interneto platformos esmė – patikima ryšių ir technologinė infrastruktūra, veiklos ir valdymo paslaugos, taip pat daugybė vertikalių ir horizontalių sprendimų.

„Cisco“ patirtis rodo, kad norint įgyvendinti sprendimus, paremtus visko internetu, visi techniniai ir komerciniai elementai turi duoti norimą rezultatą. Veiksmingas IoE sistemų diegimas suteiks platformą visoms įmonėms ar net visoms pramonės šakoms, leidžiančias sukurti unikalius, pelningus IoE sprendimus.

Lygiai iš apačios:

1. tinklo jungtys – visų sprendimų, duomenų ir taikomųjų programų sujungimas per šviesolaidinį atgalinį ryšį arba licencijuotą korinį tinklą.
2. Prieiga prie tinklo – tai valdomas „Wi-Fi“ tinklas arba kitas nelicencijuotas belaidis tinklas, skirtas sujungti visus jutiklius ir programas.
3. Technologinė platforma – platforma, kuri užtikrina greitą ir patikimą naujų įrenginių prijungimą prie architektūros „plug and play“ principu, taip pat prisijungimą prie debesų saugojimo ir duomenų apdorojimo paslaugų.
4. Vertikalūs ir horizontalūs sprendimai – įrenginių ir programų rinkinys, teikiantis unikalius sprendimus įvairiems vertikaliems ir horizontaliems pramonės segmentams.
5. Pajamų gavimo platforma – kai kuriose vertikalėse, tokiose kaip išmanieji miestai ir B2C, yra galimybių panaudoti platformą kuriant naujus pajamų srautus.
6. Bendra valdymo platforma – bendra platforma, teikianti visų sprendimų valdymą, klientų aptarnavimą ir paslaugas.
7. Profesionalios paslaugos – specializuotos paslaugos, tokios kaip sistemų integravimas, planavimas ir projektavimas.
8. Projektų valdymas – projekto, operacijų ir partnerių ekosistemos valdymo paslaugos.

Sėkmingas sprendimų diegimas ir didžiulės galimos visko interneto naudos suvokimas priklauso ne tik nuo šaunių dalykų ir programų. Norint, kad idėjos ir lūkesčiai virstų realybe, reikalinga integruota, techninė, veiklos ir organizacinė platforma „Internet of Everything“.

Įterptosios sistemos daiktų interneto ekosistemoje

Pasaulinė įterptųjų sistemų rinka auga dėl padidėjusios nešiojamųjų kompiuterių paklausos kompiuterių įrenginiai ir įterptieji M2M sprendimai. Kiti pagrindiniai augimo veiksniai pastaraisiais metais buvo gamybos automatizavimo tendencija, nuolatinė kompiuterijos raida ir plačiai paplitęs daiktų internetas.

Spartų įterptųjų sistemų rinkos augimą daugiausia lėmė sparti daiktų interneto plėtra. Tikimasi, kad iki 2020 m. prie pasaulinio daiktų interneto bus prijungta daugiau nei 30 milijardų įrenginių.

Šiuolaikinė daiktų interneto koncepcija reiškia, kad visi šiuolaikiniai įrenginiai, nepaisant platformos, turėtų veikti kartu su kitais įrenginiais ir paslaugomis, sudarydami vieną tarpusavyje sujungtą ekosistemą, o ne egzistuoti atskirai.

Būtent ši prielaida yra viena iš pagrindinių įterptųjų sistemų rinkos transformacijos priežasčių. Šiandien ji juda link intelektualių sistemų (daviklių, mašinų, mechanizmų, prietaisų ir kt.), integruotų į vieną pasaulinį kompiuterių tinklą, kūrimo, siekiant gauti ir apdoroti duomenis, siekiant pagerinti gamybos efektyvumą (pramonės sektoriuje) ar vartotojo komfortą. ir patogumas (vartotojo lygiu).

Tokioms išmaniosioms sistemoms diegti reikalingas koordinuotas kelių rinkos dalyvių darbas vienu metu, įskaitant tiek komponentų tiekėjus (visi tie patys procesoriai, mikroprocesoriai, valdikliai, jutikliai ir kt.), tiek galutinių produktų (buitinės elektronikos, pramoninė įranga, automobiliai, lėktuvai... sąrašas tikrai neribotas) ir programinės įrangos pardavėjai, galintys pritaikyti visas šias įterptąsias sistemas individualiems klientams, prijungti jas prie „debesų“ ir užtikrinti jų sąveiką su kitomis kliento infrastruktūros sistemomis.

Įterptųjų sprendimų gamintojų ir programinės įrangos kūrėjų bendradarbiavimas

Taip smarkiai išaugus įterptųjų įrenginių rinkai ir galinių įrenginių, prijungtų prie tinklo ir tarpusavyje, skaičiui, jau dabar labai reikia programinės įrangos kūrėjų, kurie suprastų ekosistemos, kurioje komponentų gamintojai, plokščių gamintojai, tiekėjai kuriamos baigtos sistemos ir integratoriai, turintys didelę įterptinių sprendimų kūrimo patirtį.

Paprasčiau tariant, kažkas turi „padaryti“ daviklius kalbėti įrenginio ar įrangos gamintojo ir galutinio vartotojo kalba, tai yra užtikrinti reikiamos informacijos surinkimą, jos analizę, atvaizdavimą ir sąveiką su kitomis gamintojo sistemomis. Atskiros šios „kalbos“ detalės gali skirtis priklausomai nuo konkretaus gamintojo (OEM) užduočių, o individualiems klientams pritaikyti jutiklių gamintojai (valdikliai, mikroprocesoriai ir kt.) ne visada turi pakankamai išteklių ir galimybių. Šiame etape reikalinga patyrusios įterptųjų sprendimų įmonės parama.

Technologinės plėtros problemos

Yra veiksnių, galinčių sulėtinti daiktų interneto plėtrą. Iš jų svarbiausios laikomos trys: perėjimas prie IPv6 protokolo, jutiklių maitinimo tiekimas ir bendrų standartų priėmimas.

Adresų trūkumas ir perėjimas prie IPv6

2010 m. vasario mėn. pasaulyje nebeliko nemokamų IPv4 adresų. Nors paprasti vartotojai tame nerado nieko blogo, šis faktas gali gerokai sulėtinti daiktų interneto plėtrą, nes milijardams naujų jutiklių reikės naujų unikalių IP adresų. Be to, IPv6 supaprastina tinklo valdymą automatiniu konfigūravimu ir dar daugiau efektyvios funkcijos informacijos saugumas.

Sensorinis maitinimo šaltinis

Iki 2014 m. lapkričio mėn. pradžios kelios organizacijos kuria universalias išmaniosios elektronikos specifikacijas ir atitinkamą sertifikavimo programą, įskaitant „Open Connectivity Foundation“ (OCF) aljansą, kuris apima

„Daiktų internetas“, daiktų internetas (IoT) – ši šiandien madinga frazė yra vienas dažniausiai cituojamų terminų IT leidiniuose. Analitikai kalba apie sparčiai augančią IoT rinką, socialinių, debesų ir, žinoma, įtaką mobiliosios technologijos, nors nėra visiškai aišku, kas priklauso šiai daiktų interneto rinkai. Su paties termino aiškinimu irgi ne viskas aišku. Nuo pardavėjo iki pardavėjo, nuo autoriaus iki autoriaus apibrėžimai labai skiriasi. Be to, priklausomai nuo interpretacijos, pats reiškinys atrodo arba kaip ateities perspektyva, arba kaip fait accompli. Šio straipsnio autorius pabandė atlikti lyginamąją publikacijų šia tema analizę, išsiaiškinti, ką reiškia sąvoka „IoT rinka“ ir kodėl pastaruoju metu jai skiriamas didesnis dėmesys.

IoT koncepcija ir technologija

Prieš kalbėdami apie rinką, turite išsiaiškinti, kas yra daiktų internetas, ir suprasti, ar yra šio termino apibrėžimas. Tačiau problema yra ne apibrėžimų trūkumas, o, priešingai, jų gausa. Peržvelgęs kelias dešimtis straipsnių ir pranešimų daiktų interneto tema, autorius įsitikino, kad šio termino interpretacijoje esama rimtų skirtumų. Iš tiesų, čia yra apibrėžimai iš labiausiai gerbiamų šaltinių. Analitinė bendrovė „Gartner“ „daiktų interneto“ (daiktų interneto) sąvoką aiškina kaip fizinių objektų tinklą, kuriame yra įterptosios technologijos, leidžiančios šiems objektams išmatuoti savo būsenos ar aplinkos būsenos parametrus, naudoti ir perduoti šią informaciją. . Atkreipkite dėmesį, kad šiame apibrėžime, beje, dažniausiai cituojamame, žodžio „internetas“ iš viso nėra. Tai yra, kalbant apie daiktų interneto tinklą, nėra teigiama, kad jis yra interneto dalis. Be to, pasak IoT technologijų specialisto Matto Turcko, „FirstMark Capital“ generalinio direktoriaus, „ironiška, kad nepaisant pavadinimo „daiktų internetas“, patys daiktai dažnai yra prijungiami naudojant M2M protokolus, o ne patį internetą. Tačiau interneto ryšio buvimas ar nebuvimas nėra vienintelis apibrėžimų neatitikimas. „Cisco Business Solutions Group“ (CBSG) specialistų aiškinimu, daiktų internetas yra interneto būsena nuo to momento, kai prie pasaulinio žiniatinklio prijungtų „daiktų ar objektų“ skaičius viršija planetos gyventojų skaičių. CBSG savo išvadas patvirtina skaičiavimais. Bendrovės duomenimis, 2010 m. sparčiai augant išmaniųjų telefonų ir planšetinių kompiuterių prie interneto prijungtų įrenginių skaičius pasiekė 12,5 mlrd., o Žemėje gyvenančių žmonių skaičius išaugo iki 6,8 mlrd. taigi vienam asmeniui teko prijungti 1,84 vnt. Remdamasi šia paprasta aritmetika, Cisco Business Solutions Group iš tikrųjų nustatė patį daiktų interneto eros pradžios tašką (1 pav.). Kažkur tarp 2003 ir 2010 metų prijungtų įrenginių skaičius viršijo planetos gyventojų skaičių, o tai žymėjo perėjimą į „daiktų interneto“ būseną. Tuo pačiu metu tyrimo autoriai mano, kad vienam asmeniui iš interneto vartotojų 2010 metais teko 6,25 vienetų prijungtų įrenginių.

Ryžiai. 1. Prijungtų įrenginių vienam asmeniui padidėjimas
(Šaltinis: „Cisco Business Solutions Group“)

Jei „Cisco“ kalbant apie daiktų interneto terminą mini sprogstamą prie interneto prijungtų išmaniųjų telefonų augimą, tai, pavyzdžiui, IDC aiškiai sako, kad daiktų interneto koncepcijos įrenginiai turi būti autonomiškai prijungti prie interneto ir perduoti signalus be žmogaus įsikišimo. Todėl vartotojo valdomas išmanusis telefonas negali būti klasifikuojamas kaip daiktų interneto įrenginys.

Anot IDC, daiktų internetas (IoT) yra laidinis arba belaidis tinklas, jungiantis įrenginius, kurie yra savarankiški, valdomi išmaniųjų sistemų, aprūpintų aukšto lygio Operacinė sistema, autonomiškai prisijungę prie interneto, gali paleisti savo arba debesyje pagrįstas programas ir analizuoti renkamus duomenis. Be to, jie turi galimybę fiksuoti, analizuoti ir perduoti (gauti duomenis) iš kitų sistemų.

Akivaizdu, kad jei analitikai operuoja su „IoT rinkos apimties“ sąvoka, tuomet neįmanoma pasikliauti tokiu miglotu apibrėžimu kaip „kažkokia nauja interneto būsena“. Tuo pačiu metu ne tik CBSG specialistai kalba apie daiktų internetą, kaip savotišką interneto perėjimą prie naujos kokybės. Atkreipkime dėmesį į pav. 2 paimta iš ataskaitos „Daiktų internetas“ (IoT) ir komunikacijos tarp mašinų rinka pagal technologijas ir platformas (marketsandmarkets.com). Daiktų internetą jis taip pat apibūdina kaip interneto plėtros etapą, „kai ne tik žmonės, bet ir daiktai pradeda sąveikauti tarpusavyje, inicijuoti sandorius ir daryti įtaką vieni kitiems“.

Ryžiai. 2. Web 1.0, Web 2.0, Web 3.0 kūrimo etapai
(šaltinis: daiktų interneto (IoT) ir mašinų iki mašinų (M2M) komunikacijos rinka
Pagal Technologies & Platforms (marketsandmarkets.com))

Šiuo atžvilgiu orientacinė kita schema: iliustracija iš Korėjos autoriaus Sunsigo Kimo straipsnio, paskelbto 2012 m. svetainėje i-bada.blogspot.ru/. Čia IoT būsena pateikiama kaip pereinamasis taškas – tai kitas žingsnis, lyginant su M2M technologija (3 pav.). Priešingai, daugelio autorių, tarp jų ir IDC, publikacijose galima perskaityti, kad M2M yra technologija, kuri, būdama IoT technologijos pirmtake, šiuo metu yra neatsiejama jos dalis.

Ryžiai. 3. Perėjimas nuo M2M technologijų prie IoT technologijų (šaltinis: Sunsig Kim 2012 m. rugpjūčio 8 d. i-bada.blogspot.ru/)

Jei mūsų aprašyti apibrėžimai kalba apie vykstantį reiškinį, tai, pavyzdžiui, Kaivano Karimi, „Freescale Semiconductor“ pasaulinės strategijos ir verslo plėtros direktoriaus, formuluotėje, daiktų internetas yra daugiau perspektyvos: milijardai išmaniųjų prijungtų „daiktų“. “, kurie sudaro savotišką universalų pasaulinį neuroninį tinklą, kuris apims visus mūsų gyvenimo aspektus. IoT sudaro išmaniosios mašinos, sąveikaujančios ir bendraujančios su kitomis mašinomis, objektais, aplinką ir infrastruktūra. Tokia sistema generuotų didžiulius kiekius duomenų, kuriuos apdorojant būtų galima tvarkyti ir kontroliuoti dalykus, padaryti mūsų gyvenimą patogesnį ir saugesnį, sumažinti poveikį aplinkai.

Kodėl yra tiek daug apibrėžimų, ir jie visi skirtingi?

Pirma, technologijos vystosi taip sparčiai, kad nuolat atsiranda naujas termino turinys, kuris ne visada dera su ankstesnėmis interpretacijomis. Tai iškalbingai parodyta fig. 4, kur daiktų interneto evoliucija identifikuojama keliais etapais ir, tiesą sakant, skirtingomis technologijomis.

Ryžiai. 4. Technologijos „daiktų internetas“ raida

Antra, labai dažnai nauja technologija apibrėžiamas kaip veiksnių rinkinys, išskiriantis jį iš ankstesnės, ir tada ši ankstesnė technologija įtraukiama į naują koncepciją. Vedami rinkodaros siekių, pardavėjai senas technologijas nori vadinti naujais vardais. Analitikai irgi, sekdami madą ir bandydami pademonstruoti aprašomos rinkos reikšmę, vartoja vieną vadinamąjį skėtinį terminą, jungiantį jame kelias sąvokas.

Panaši situacija pastebima ir kitų naujų terminų atžvilgiu. Paimkite, pavyzdžiui, terminą SaaS, kuris atsirado norint nurodyti kitą ASP technologijos kūrimo etapą. Šiandien daugelyje leidinių ASP projektai buvo įtraukti į SaaS rinką, o tai, griežtai žiūrint, yra neteisinga.

Maždaug tas pats atsitinka ir su daiktų interneto terminu: viena vertus, tai yra kitas M2M technologijų kūrimo etapas, kita vertus, daugelis šaltinių teigia, kad M2M sprendimų rinka yra daiktų interneto pogrupis, o kai kurie šaltiniai naudoja santrumpa IoT/M2M.

Kita termino dviprasmiškumo priežastis yra ta, kad skirtingų klasių užduotys sprendžiamos remiantis daiktų internetu. Visų pirma, Kaivanas Karimi kalba apie bent dvi užduočių klases, kurias vienija terminas IoT. Pirmoji užduotis – nuotolinis stebėjimas ir valdymas tarpusavyje sujungtų tinklo įrenginių, kurių kiekvienas gali sąveikauti su infrastruktūros ir fizinės aplinkos objektais. Pavyzdžiui, temperatūros ir drėgmės jutiklis stebi įrenginių tinklą, kuris valdo išmaniojo pastato klimato sistemą (langus, žaliuzes, oro kondicionierius ir kt.). Egzotiškesnis pavyzdys – ant išmaniojo namo savininko rankos esantis jutiklis siunčia signalą apie šeimininko psichofizinę būseną į visus tinkle esančius išmaniuosius įrenginius; kiekvienas iš jų reaguoja tam tikru būdu, todėl keičiasi apšvietimas, foninė muzika, oro kondicionavimas. Čia pagrindinė funkcija nėra analitinė, būtent kontrolė. Antroji užduotis – naudoti duomenis iš galinių mazgų (išmaniųjų įrenginių su jungiamumu ir jutimu) intelektualiai analizei, siekiant nustatyti tendencijas ir ryšius, kurie gali sukurti Naudinga informacija suteikti papildomos verslo naudos. Pavyzdžiui, lankytojų elgesio parduotuvėje sekimas naudojant žymes ant prekių: kiek laiko ir prie kokių prekių lankytojai sustoja, kokias prekes pasiima ir pan. Remdamiesi šia informacija, galite pakeisti prekių vietą salėje ir padidinti pardavimus. Kitas pavyzdys yra iš automobilių draudimo pramonės. Įtaisus su akselerometru įdėjus į automobilius draudimo bendrovė galės rinkti duomenis apie kliento vairavimo tikslumo laipsnį. Fiksuoti galima ne tik susidūrimus, bet ir, pavyzdžiui, staigų susidūrimą su daiktu ar kelkraščiu. Kuo atidžiau klientas vairuoja, tuo pigesnis draudimas, o neapdairus vairuotojas moka daugiau. Paskutiniuose pavyzdžiuose valdymo užduoties nėra – duomenys renkami ir apdorojami naudojant šiuolaikinius analitikos metodus. Statistinė informacija apie visus klientus leis įmonei teisingai numatyti savo rizikas.

Kaivanas Karimi knygoje Ką daiktų internetas (IoT) turi tapti realybe, bando pateikti apibendrintą daiktų interneto sprendimo schemą (5 pav.). Pagal šią schemą tai yra krūva, kurią sudaro šeši sluoksniai: jutikliniai įrenginiai ir (arba) išmanieji įrenginiai, ryšio mazgai, įterptųjų apdorojimo mazgų sluoksnis, nuotolinio debesų duomenų apdorojimo sluoksnis; šeštas sluoksnis gali atlikti dvi funkcijas. Pirmasis, pažymėtas „taikymas / veiksmas“, reiškia, kad sprendimas naudojamas nuotoliniu būdu valdyti įrenginį arba automatiškai valdyti procesą, pagrįstą zondavimo įrenginiais. Antrasis variantas - „analizė / dideli duomenys“ reiškia, kad užduotis yra skirta naudoti duomenis, gautus iš zondavimo įrenginių, kad būtų galima analizuoti ir nustatyti tendencijas ir ryšius, kurie gali generuoti naudingą verslo informaciją.

Ryžiai. 5. Tipinė daiktų interneto sprendimų architektūra (šaltinis: „Freescale Semiconductor“)

Panašią tipinę IoT sprendimo architektūrą pateikia Microsoft (6 pav.).

Ryžiai. 6. Bendroji daiktų interneto programų architektūra (šaltinis: „Microsoft“)

Kaivanas Karimi savo darbe pateikia ne tik tipinės architektūros vaizdavimą, bet ir grafinę visos daiktų interneto ekosistemos interpretaciją (7 pav.).

Ryžiai. 7. Ekosistema „daiktų internetas“

Ryžiai. 8. IoT kaip „tinklų tinklas“ (šaltinis: CBSG)

IoT rinka ir jos dalyviai

Kas yra IoT rinka? Kaip tai apskaičiuoti? Kas gali būti priskiriamas prie jos dalyvių? Jei suskaičiuosime visus projektus, kurie patenka į schemą, pateiktą pav. 5, rinka bus labai maža. Jei paskaičiuotume įmonių, dalyvaujančių kuriant elementus, kurie potencialiai gali būti įgyvendinami šioje schemoje, apyvartą, gautume visiškai kitokį skaičių. Remiantis publikacijomis, matyti, kad analitikai renkasi antrąjį metodą: rinką atstovauja kaip visų žaidėjų verslų visumą, kuriančių prijungtus išmaniuosius įrenginius ir jutiklius, rengiančių platformas daiktų interneto sprendimams kurti, kuriančių interneto prijungimo technologijas. Daiktus į tinklą ir teikti pagalbines paslaugas. Tai yra, analitikai svarsto ne tiek daiktų interneto sprendimų rinką (siaurąja prasme), kiek visų paslaugų ir technologijų tiekėjų ekosistemos dalyvių verslą aplink daiktų interneto sprendimų kūrimą.

Panašu, kad tokiu keliu eina įmonės, veikiančios su terminu „IoT rinka“. Visų pirma, IDC identifikuoja net penkis daiktų interneto rinkos segmentus ir atitinkamus žaidėjus.

Pirmoji („Įrenginiai / Išmaniosios sistemos“) apima išmaniųjų įrenginių ir jutiklių gamintojus, kurie turi galimybę prisijungti prie laidinių / belaidžių tinklų, gali fiksuoti ir perduoti duomenis, paleisti savo ar debesies programas, sąveikauti su protinga sistema automatiniu režimu.

Antrasis segmentas vadinamas „IoT paslaugų ryšio ir palaikymo įrankiais“. Tai potencialus verslas telekomunikacijų paslaugų teikėjams, galintiems teikti ryšių paslaugas, pagrįstas įvairiomis technologijomis, įskaitant laidinį, korinio ryšio(2G, 3G, 4G), Wi-Fi ir papildomos paslaugos, tokios kaip sąskaitų tvarkymas.

Trečiame segmente, pavadintame „Platformos“, IDC pabrėžia įrenginių, tinklų ir programų paleidimo platformas.

Įrenginių įgalinimo platformos yra programinė įranga, atsakinga už duomenų srauto į galutinius įrenginius ir iš jų užtikrinimą, įskaitant aktyvinimo, valdymo ir diagnostikos funkcijas.

Tinklo platformos klientams teikia programinę įrangą, skirtą IoT/M2M įrenginiams prijungti, kad būtų galima rinkti ir analizuoti informaciją. Platforma leidžia valdyti abonementus, valdyti ir valdyti tarifų planus. Šis sluoksnis suteikia klientams paslaugų lygio sutartį, kurios tikslas – gerinti sprendimų kokybę ir užtikrinti jų saugumą.

Programų įgalinimo platformos yra horizontaliai orientuoti sprendimai, skirti integruoti įmonės programas ir konkrečias daiktų interneto programas.

Ketvirtasis segmentas „Analytics“ – pristato sprendimus, kurie leidžia padidinti verslo efektyvumą, remiantis daugiau veiksmingi sprendimai remiantis duomenimis, surinktais naudojant IoT technologiją, įskaitant Big Data technologiją. Šis sektorius taip pat apima naujus analitikos sprendimus, kurie leis integruoti duomenis, gautus stebint daiktų internetą ir socialinius tinklus.

Ir galiausiai penktasis segmentas – taikomosios programos, skirtos palaikyti vertikalius sprendimus, įgyvendinančius įvairioms pramonės šakoms būdingas funkcijas.

„Daiktų interneto ekosistemos“ žemėlapio autorius, „FirstMark Capital“ generalinis direktorius Mattas Turckas pateikia ne tik rinkos segmentaciją, bet ir pateikia konkrečius kiekvieno segmento reikšmingiausių žaidėjų pavadinimus (9 pav.). Šis darbas paverčia pokalbį apie IoT rinkos dalyvius į praktiškesnę plotmę.

Ryžiai. 9. „Daiktų interneto ekosistema“ (šaltinis: Matt Turck, Sutian Dong ir First Mark Capital)

„Mat Truck“ taip pat pateikia atsakymą į klausimą, kodėl daiktų interneto rinka pastaraisiais metais patraukia dėmesį. Jis pažymi, kad susidomėjimo rinka augimą ir pačią jos plėtrą lemia kelių esminių veiksnių sandūra. Pirma, tapo lengviau ir pigiau gaminti išmaniuosius įrenginius, atsiranda platintojų ir įmonių, suinteresuotų finansuoti tokius projektus. Antra, per pastaruosius kelerius metus belaidžio ryšio technologijos smarkiai pažengė į priekį. Šiandien kiekvienas vartotojas turi Mobilusis telefonas arba tabletė, kurią galima naudoti kaip Universalus nuotolinio valdymo pultas nuotolinio valdymo pultas internetiniams dalykams. Ryšys tampa realybe (Wi-Fi, Bluetooth, 4G). Trečia, „daiktų internetas“ gali išnaudoti visą infrastruktūrą, kuri atsirado susijusiose srityse. Debesų kompiuterija leidžia kurti supaprastintus ir pigius galutinius įrenginius, nes intelektą iš galutinių įrenginių galima perkelti į debesį. „Big Data“ įrankiai, įskaitant atvirojo kodo programas, tokias kaip „Hadoop“, leidžia analizuoti didelius daiktų interneto įrenginių užfiksuotus duomenų kiekius.

Ekosistemoje (žr. 9 pav.) autorius identifikuoja beveik tuos pačius rinkos elementus kaip ir IDC, tačiau jie segmentuojami skirtingai. Mat Truck identifikuoja tris pagrindines dalis: horizontalias platformas, vertikalias programas ir statybinius blokus. Ekosistemos autorius pabrėžia, kad nepaisant aktyvaus verslo vertikalių sprendimų kūrimo srityje, ambicingi rinkos žaidėjai siekia tapti horizontalia platforma, ant kurios bus statomi visi vertikalūs daiktų interneto sprendimai. Pavyzdžiui, keli žaidėjai iš namų automatikos sektoriaus („SmartThings“, „Ninja Blocks“ ir kt.) yra horizontalių programinės įrangos platformų kūrėjai. Didelės korporacijos, tokios kaip GE ir IBM, aktyviai kuria savo platformas. Taip pat turi telekomunikacijų bendrovės, tokios kaip AT&T ir „Verizon“. geros perspektyvos ir dalyvauti šiose lenktynėse. Lieka klausimas, kaip lengvai vienos klasės vertikalių sprendimų horizontalią platformą galima pritaikyti kitos klasės vertikaliems sprendimams. Taip pat kol kas neaišku, kurios platformos – uždaros ar atviros – turi perspektyvą užimti lyderio poziciją šioje srityje.

Vertikalūs sprendimai pav. 9, pažymėta gana daug, jie sugrupuoti į mažesnius blokus. Apžvalginio straipsnio rėmuose visų pakomentuoti neįmanoma, todėl sutelksime dėmesį tik į keletą.

Pavyzdžiui, nešiojamų daiktų skiltyje „Google Glass“ yra naujas įrenginys, kuris pirmą kartą buvo paskelbtas 2012 m. vasario mėn. „Android“ įrenginyje (10 pav.) yra virš dešinės akies esantis skaidrus ekranas, galintis įrašyti vaizdo įrašą Aukštos kokybės, atlikti papildytos realybės, mobiliojo ryšio, interneto prieigos funkcijas bei vesti vaizdo dienyną.

Ryžiai. 10 Google Glass

Pastaruoju metu populiarėja nešiojami fitneso įrenginiai, tokie kaip Fitbit, Nike + Fuelband, Jawbone, kurių pagalba vartotojai gali stebėti savo fizinio aktyvumo laipsnį ir skaičiuoti sudegintas kalorijas (9 pav. jie priskirti atskirai kategorijai). ).

Tipiškas šios grupės atstovas yra UP Jawbone įrenginys (11 pav.), tai sportinė apyrankė, galinti dirbti su iPhone ir Android platforma. Prietaisas leidžia sekti miegą, mitybą, nueitų žingsnių skaičių ir sudegintas kalorijas. Apyrankė turi vibracijos variklį, kuris gali būti signalas arba priminti dėvėtojui, kad sėdi per ilgai. Apyrankė gali sekti miego fazes ir pažadinti savininką lengvo miego fazėje, kai pabusti yra daug lengviau.

Ryžiai. 11. UP Jawbone leidžia jums vadovauti
pratimų stebėjimas

Įrenginyje yra socialinė programėlė, kuri padeda suteikti papildomos motyvacijos sportuoti. Vartotojai gali peržiūrėti savo draugų duomenis, dalytis sporto rezultatais ir varžytis.

Tokie nešiojami prietaisai gali būti naudojami medicininiais tikslais, pavyzdžiui, nuotoliniu būdu stebint paciento būklę (kraujospūdį, širdies ritmą ir kt.), kad padidėjus rodikliams būtų pranešta artimiesiems ar medicinos personalui. Daiktų interneto technologijos plačiai naudojamos medicinoje apskritai – nuo ​​paprasčiausių vaistų priminimo sistemų iki į organizmą įvedamų zondų, skirtų stebėti organų veiklą kompleksinei diagnozei nustatyti.

Daiktų internetas aktyviausiai naudojamas išmaniųjų namų technologijose: namų įrenginių nuotolinis valdymas internetu, šildymo sistemų, apšvietimo, medijos įrenginių nuotolinis stebėjimas ir valdymas, elektroninės sistemos apsauga, įspėjimas apie įsibrovimą, priešgaisrinės apsaugos sistemos ir kt.

Iš namų automatikos skyriuje pažymėtų grotuvų pav. 9, įdomu pažymėti, kad „Nest Labs“ kuria ir gamina programuojamus termostatus ir dūmų detektorius su „Wi-Fi“ ryšiu su savarankiško mokymosi funkcijomis. 2010 metais dviejų „Apple“ absolventų įkurtas startuolis per porą metų išaugo į įmonę, kurioje dirba daugiau nei 130 darbuotojų.

Pirmąjį gaminį – termostatą (12 pav.) įmonė pristatė 2011 m. 2013 m. spalį „Nest Labs“ paskelbė apie dūmų ir anglies monoksido kontrolės įrenginio išleidimą. „Nest“ termostatas sąveikauja su įrenginiu ne tik per jutiklinio ekrano sąsają, bet ir nuotoliniu būdu, nes termostatas yra prijungtas prie interneto. Bendrovė gali platinti naujinimus, kad ištaisytų klaidas, pagerintų našumą ir pridėtų papildomų funkcijų. Norint atnaujinti, termostatas turi būti prijungtas prie „Wi-Fi“ ir 3,7 V akumuliatoriaus, kad būtų galima atsisiųsti ir įdiegti naujinimus.

Ryžiai. 12. „Nest Labs“ termostatas

IoT technologija plačiai naudojama energetikos sektoriuje (išmanieji skaitikliai, sistemos, skirtos elektros tinkle aptikti nuostolius ar vagystes). Pavyzdžiui, naftos ir dujų sektorius naudoja nuotolinį vamzdynų stebėjimą.

Daug sprendimų kuriama daugiau saugus veikimas automobilis. „Connected cars“ technologija leidžia naudotis greitosios medicinos pagalbos sistemomis iš integruotos SIM kortelės. Automobilių draudime pradedamas praktikuoti draudimo skaičiavimas, pagrįstas nuotoliniu vartotojų vairavimo stebėjimu. Transporte plačiai naudojamos automobilio maršruto sekimo, krovinių gabenimo stebėjimo, siuntų ir sandėliavimo kontrolės sistemos. praktikuojamas automatizuota sistema oro eismo kontrolė. Savivaldybės gali naudoti IoT sprendimus sistemai valdyti, valdyti ir valdyti viešasis transportas siekiant optimizuoti degalų sąnaudas, kontroliuoti ir valdyti traukinių judėjimą. Mažmeninėje prekyboje vystomas logistikos užduočių automatizavimas, nuotolinis prekių, turinčių RFID žymas, stebėjimas ir apskaita, inventorizacija realiuoju laiku, belaidžio mokėjimo sprendimai. Viešosiose apsaugos sistemose - pramonės objektų, tiltų, tunelių ir kt. būklės stebėjimas ir kontrolė. AT pramoninės gamybos- gamybos proceso kontrolė, nuotolinė diagnostika, robotų kompleksų valdymas. AT Žemdirbystė- nuotolinis drėkinimo sistemų valdymas, gyvūnų būklės ir elgesio stebėjimas, vandens lygio stebėjimas rezervuaruose ir kt.

Taigi, kas yra „daiktų internetas“ – realybė ar perspektyva? Remiantis atlikta analize, galima teigti, kad tai perspektyva, kuri pamažu tampa realybe.

Prisimink mokslinės fantastikos filmus kur protingas namas atspėja šeimininkų norus, užsako gaminius, stebi Buitinė technika. Tai gali tapti realybe greičiau, nei manote. Imk bent jau mūsų nauja sistema išmanus mikroklimatas yra vienas iš žingsnių technologinės ateities link. O visų „išmaniųjų“ technologijų esmė yra „daiktų interneto“ koncepcija. Kas tai yra, kaip tai pasirodė ir prie ko tai prives – daugiau apie tai žemiau.

Kas yra daiktų internetas

Anglų kalba „daiktų internetas“ skamba kaip daiktų internetas arba tiesiog IoT. Prisiminkite šią santrumpą, ji vis dažniau pasirodys žiniasklaidoje ir pasaulinio tinklo platybėse.

kalbantis paprastais žodžiais, daiktų internetas yra tinklas, jungiantis visus jus supančius objektus. Visi jau pripratę prie kompiuterių, planšetinių kompiuterių, išmaniųjų telefonų ir net televizorių tinklo. Bet ką daryti, jei į šį tinklą bus įtraukti skrudintuvai, kavos aparatai, šaldytuvai, dantų šepetėliai, santechnika, elektra, kraujospūdžio davikliai? Įsivaizduokite, kaip pasikeistų pasaulis, jei galėtumėte kontroliuoti kiekvieną dalyką bevielis tinklas!

Pavyzdžiui, stovite tvankiame kamštyje po sunkios darbo dienos biure ir svajojate kuo greičiau grįžti namo, malonioje vėsoje, išsimaudyti šiltoje vonioje ir išgerti puodelį šviežios kavos. Viskas, ko jums reikia, tai išsakyti visus savo pageidavimus į išmanųjį telefoną. Ir tada jis pats duos komandas klimato kontrolės įrangai, santechnikai ir kavos aparatui. Kol atvyksite, alsuoklis padarys orą gaivų, kondicionierius atvės, vonia bus pripildyta patogios temperatūros vandens, o ant stalo lauks šviežias Americano. Ar tai gerai skamba?

Tačiau prieš fantazuodami apie ateitį, pažvelkime į daiktų interneto praeitį.

Dar 1926 m. žinomas fizikas Nikola Tesla numatė, kad radijas išaugs į „dideles smegenis“, kurios viską sujungs į vieną didelę visumą. Ir visa tai bus įmanoma dėl tokių kompaktiškų įrankių, kurie telpa į kišenę.

Kitas asmuo, išsakęs panašias idėjas, yra sovietų karinis vadas Nikolajus Vasiljevičius Ogarkovas. Jis yra vadinamojo į tinklą orientuoto požiūrio į kovines operacijas autorius. Principo esmė: visi resursai konkrečiai problemai spręsti turi būti tame pačiame informaciniame tinkle ir turi nuolat keistis duomenimis. Kodėl ne daiktų internetas?

Bet visa tai yra bendri žodžiai. Specifika prasidėjo kiek vėliau. 1990 m. MIT absolventas Johnas Romkey savo skrudintuvą prijungė prie interneto. Tai pirmasis oficialiai registruotas objektas iš daiktų interneto pasaulio.

Beje, Johnas Romki yra vienas iš TCP / IP protokolo tėvų, kuris yra pats internetas. Praėjus devyneriems metams po interneto skrudintuvo, kitas MIT absolventas Kevinas Ashtonas sugalvojo, kaip internetu valdyti pramoninius įrenginius. Ashtonas sukūrė terminą „daiktų internetas“.

Tais pačiais 1999 m. ir tame pačiame MIT atsirado Auto-ID centras. Joje mokslininkai plėtojo dvi pagrindines sritis: radijo dažnio atpažinimo (RFID) ir jutiklių technologijas. Apie šias technologijas pakalbėsime kitą kartą. Dabar tik pažymime, kad būtent Automatinio identifikavimo centro pastangomis daiktų interneto koncepcija tapo žinoma visame pasaulyje.

Svarbiausias daiktų interneto plėtros įvykis įvyko ne taip seniai, 2008–2009 m. Būtent tada įvyko oficialus perėjimas nuo žmonių interneto prie daiktų interneto. Kaip tai buvo nustatyta? Paprasčiausiai: 2008–2009 metais objektų internete buvo daugiau nei žmonių.

O vėliau prie interneto prijungtų įrenginių skaičius tik augo. Ir beprotišku tempu. Jau šiandien prie interneto prijungta 20 milijardų įvairiausių įrenginių: nuo pramoninių mašinų iki išmaniųjų telefonų.

Keletas tikrų interneto dalykų mūsų pasaulyje pavyzdžių:

• Radijo žymos ant gyvūnų kūno
• Dubuo šunims su wi-fi moduliu, kuris suteikia šuniui užduotis ir apdovanoja maistu už teisingus atsakymus
• Saulės energija varoma šiukšliadėžė, kuri sutankina šiukšles ir prisipildo prie valytuvų
• Išmanieji jutikliai ir vandens skaitikliai San Paulo, Pekino ir Dohos infrastruktūroje sumažina nuotėkį ir išlaidas 50 proc.
• Automatinės baudų ir pranešimų apie avarijas ir kamščius surinkimo sistemos

Nieko stebėtino, kad atsirado „protingų“ dalykų. Juk žinoma, kad pažangą dažnai skatina tinginystė. Rato išradimas, svirtis, svirčių pakeitimas mygtukais, pultelių atsiradimas – visa tai sugalvojo žmogus, kad vietoj jo veiktų mechanizmai ir įrenginiai.

Ir dabar daugelis daiktų interneto pasaulio įrenginių atlieka tą pačią funkciją kaip ir nuotolinio valdymo pultas. Jei anksčiau lemputė užsidegdavo tik žmogui paspaudus jungiklį, tai dabar lemputė įjungia ir išjungia užprogramuotą kompiuterį. Asmuo valdo kompiuterį iš išmaniojo telefono.

Lempos tapo efektyvios, jos įjungiamos ne rankiniu būdu, o per mobiliąją aplikaciją. Tačiau pats požiūris išliko toks pat: žmogus vis tiek valdo lemputę. Kaip ir dauguma kitų šiuolaikinių interneto įrenginių.

Ateityje daiktų internetas vis labiau tols nuo tokių komandų kaip
„daryk tai“ tokioms komandoms kaip „turėtų būti taip“.

Daiktų interneto perspektyvos ir problemos

Ekspertai žada, kad iki 2020 metų prie interneto bus prijungta daugiau nei 50 milijardų įvairių įrenginių. Anksčiau visiems jiems tiesiog nebūtų buvę tiek daug IP adresų. Tačiau dabar naujasis interneto protokolas IPv6 suteikia praktiškai begalinį IP adresų skaičių. Taigi interneto įrenginiai neturės problemų su „registracija“.

Kita rimta daiktų interneto problema – nepertraukiamas įrenginių maitinimas, be kurio jie iškris iš tinklo, nutrūks visi tarpusavio ryšiai. Nuolatinis milijardų baterijų keitimas milijarduose įrenginių yra švaistomas, norint sukurti ir perdirbti baterijas reikia per daug laiko, dėmesio ir išteklių.

Išvada: interneto daiktai turi gauti energijos patys – iš saulės šviesos, vibracijų, oro srovių. Pastaruoju metu šioje srityje buvo padarytas reikšmingas lūžis. 2011 metais mokslininkai pristatė lanksčią lustą – nanogeneratorių, skirtą energijai kurti iš bet kokio žmogaus judėjimo. Taigi tikimės, kad ateityje atsiras visiškai autonomiški interneto dalykai, kuriems nereikia baterijų.

Trečioji kliūtis daiktų interneto kelyje yra įrenginių sujungimas su pačiu internetu. Toli gražu ne kiekviename įrenginyje galite įdėti Wi-Fi modulį, jei tik dėl šio įrenginio mažo dydžio. Tačiau ir čia mokslininkų pasiekimai įkvepia optimizmo. Jie sukūrė tik 1 mm 2 dydžio mikroschemą su labai mažomis energijos sąnaudomis. Su juo bet kokio dydžio įrenginys gali prisijungti prie tinklo.

Galiausiai pagrindinė šiandieninio daiktų interneto problema yra nėra vieno standarto. Dabar vienos įmonės sistema valdo šildymą, kitos – šviesą, trečios – mikroklimatą. Galiausiai visi šie tinklai susijungs į vieną. Yra net specialios organizacijos, kurie siekia sutalpinti skirtingus daiktų interneto tinklus į vieną šabloną.