اینترنت اشیا (IoT) شبکه ای از اشیاء فیزیکی است که به حسگرها، نرم افزارها و سایر فناوری ها مجهز شده اند.
این «چیزها» که به اینترنت متصل هستند، می توانند داده های بلادرنگ را با سایر دستگاه ها و سیستم های متصل از طریق شبکه مبادله کنند.
این دستگاههای متصل با سیستمهای خودکار ترکیب میشوند تا دادههای اینترنت اشیا را جمعآوری کنند که میتوان آنها را برای کمک به وظایف یا یادگیری نحوه بهبود فرآیند تجزیه و تحلیل کرد.
نرم افزار ERP سپهررایان میتواند با ردیابی محصول در هر قسمت از کار به تولید کنندگان کمک کند.
برخی افراد استدلال می کنند که فقط به این دلیل که یک شی می تواند به اینترنت متصل شود و داده ها را به اشتراک بگذارد، لزوماً به این معنی اینترنت اشیاست.
با این حال، با وجود این، تعداد فزایندهای از اشیا به منظور ارائه اطلاعات، بهبود کارایی صنعتی برنامهها، صرفهجویی در زمان و انتشار گازهای گلخانهای و بهبود نحوه ارائه خدمات به عموم، به اینترنت اشیا میپیوندند.
نرم افزار ردیابی محصول
علیرغم بسیاری از نکات مثبت ارائه شده توسط اینترنت اشیا، نگرانی هایی در مورد حفظ حریم خصوصی و امنیت مجموعه داده ها، آدرس های IP و موارد دیگر نیز وجود دارد.
صنعت و دولت ها برای رفع این نگرانی ها از طریق توسعه استانداردهای بین المللی اینترنت اشیا تلاش می کنند.
تعریف اینترنت اشیا
اینترنت اشیا شبکه ای از اشیاء فیزیکی است که به اینترنت متصل شده اند تا بتوانند داده ها و اطلاعات را به منظور بهبود بهره وری، کارایی، خدمات و موارد دیگر تبادل کنند.
فناوری اینترنت اشیا را میتوان در تعداد فزایندهای از مکانها، از جمله صنعت یافت که مفهوم خانه هوشمند را به واقعیت تبدیل میکند و حتی به زیرساخت کل یک شهر هوشمند کمک میکند.
چگونه کار می کند؟
اینترنت اشیا به دلیل توسعه و گرد هم آمدن طیف وسیعی از فناوریها، تجزیه و تحلیل بلادرنگ، حسگرها، سیستمهای تعبیهشده، سیستمهای بیسیم، اتوماسیون، سیستمهای کنترل و یادگیری ماشین ممکن شده است.
اینترنت اشیا از طریق دستگاهها و اشیاء با حسگرهای داخلی کار میکند که به اینترنت متصل میشوند و دادهها را با پلتفرمی به اشتراک میگذارند که تجزیه و تحلیل را اعمال میکند و اطلاعات را با برنامههایی که برای رفع نیازهای خاص طراحی شدهاند به اشتراک میگذارد.
پلتفرمهای اینترنت اشیا برای تعیین اینکه کدام دادهها مورد استفاده قرار میگیرند و کدام دادهها را میتوان برای شناسایی الگوها، ارائه توصیهها و یافتن مشکلات اغلب قبل از وقوع آنها دور انداخت، طراحی شدهاند.
میتوانید حسابداری را با REP سپهررایان ادغم کنید
همه اینها به فرآیندها امکان می دهد کارآمدتر شوند و همچنین اجازه می دهد کارهای خاصی به طور خودکار انجام شوند، به ویژه آنهایی که تکراری، وقت گیر یا خطرناک هستند.
به عنوان مثال، اگر در حال رانندگی هستید و می بینید که چراغ عیب موتور روشن می شود،
خودروی شما می تواند قبل از ارسال اطلاعات به سازنده، سنسور را بررسی کرده و با دیگران در خودرو ارتباط برقرار کند.
سپس سازنده می تواند یک قرار ملاقات برای رفع عیب در نزدیکترین نمایندگی شما ارائه دهد و اطمینان حاصل کند که قطعات تعویضی مورد نیاز برای هنگام رسیدن شما در انبار موجود هستند.
چه کسی اینترنت اشیا را اختراع کرد؟
ایده شبکه ای از دستگاه های هوشمند برای اولین بار در سال 1982 مورد بحث قرار گرفت و یک دستگاه خودکار کوکاکولا تغییر یافته در دانشگاه کارنگی ملون به اولین وسیله متصل به اینترنت تبدیل شد.
این دستگاه قادر بود از موجودی خود و سرد بودن یا نبودن نوشیدنی های تازه بارگیری شده گزارش دهد.
با این حال، مقاله مارک ویزر در سال 1991، “رایانه قرن 21 ” و همچنین کار در مکان هایی مانند UbiComp و PerCom بود که چشم انداز معاصر اینترنت اشیا را ایجاد کرد.
این دیدگاه در دهه 1990 گسترش یافت، قبل از اینکه اصطلاح “اینترنت اشیا” در سال 1999 توسط کوین اشتون که در Procter and Gamble و مرکز Auto-ID MIT کار می کرد، ابداع شد.
اگرچه او در واقع اصطلاح «اینترنت برای اشیا» را ترجیح میداد،
اما اشتون معتقد بود که شناسایی فرکانس رادیو (RFID) برای اینترنت اشیا ضروری است تا به رایانهها اجازه دهد هر دستگاه یا شی را مدیریت کنند.
چه زمانی ایجاد شد؟
همانطور که در بالا ذکر شد، اینترنت اشیا بر اساس یک سری پیشرفت ها و پیشرفت های قبلی ایجاد شد.
در حالی که دستگاه فروش خودکار دانشگاه کارنگی ملون در سال 1982 نصب شد،
این را نمی توان در واقع شروع IoT به عنوان یک کل نامید.
مفهوم اینترنت اشیا در سال 1991 ایجاد شد و در طول دهه 1990 با رضا راجی که این مفهوم را در IEEE Spectrum در سال 1994 توصیف کرد، توسعه یافت.
چندین شرکت بین سالهای 1993 و 1997 راهحلهای سبک اینترنت اشیا را پیشنهاد کردند قبل از اینکه بیل جوی ارتباطات دستگاه به دستگاه را به عنوان بخشی از آن در نظر گرفت.
چارچوب «شش وب» او در مجمع جهانی اقتصاد در داووس در سال 1999.
اصطلاح واقعی «اینترنت اشیا» توسط کوین اشتون در سال 1999 ایجاد شد،
اگرچه زمانی که اشیاء مستقیماً به اینترنت متصل شدند واقعاً بین سالهای 2008 و 2009 آغاز شد.
برای چه کاری استفاده می شود؟
فناوری اینترنت اشیا برای طیف گسترده ای از کاربردها، از مصارف خانگی مانند امنیت خانگی، ترموستات ها و وسایل روشنایی گرفته تا مصارف صنعتی برای ساخت، کاربردهای دفاعی و غیره استفاده می شود.
برنامه های کاربردی مختلف را می توان به طور گسترده به موارد تجاری، مصرف کننده، صنعتی و زیرساخت تقسیم کرد.
در اینجا چند کاربرد متداول برای فناوری اینترنت اشیا آورده شده است:
1. برنامه های کاربردی مصرف کننده
طیف گستردهای از استفادههای مصرفکننده از اینترنت اشیا، از جمله وسایل نقلیه متصل، سلامت متصل، اتوماسیون خانگی (مانند سیستمهای روشنایی و بلندگو)، فناوریهای پوشیدنی، و وسایلی که شامل قابلیتهای نظارت از راه دور هستند،
مانند زنگهای درب با قابلیت ویدیو از راه دور وجود دارد.
بسیاری از اینها نیز بخشی از خانه هوشمند هستند.
2. برنامه های کاربردی خانه هوشمند
روشنایی، گرمایش و تهویه مطبوع و همچنین سیستم های رسانه ای و امنیتی، همه بخشی از یک خانه مجهز به اینترنت اشیا هستند.
اینها می توانند با خاموش کردن وسایلی که مورد نیاز نیستند، در مصرف انرژی صرفه جویی کنند.
بسیاری از خانههای هوشمند حول یک پلتفرم با دستگاهها و لوازم هوشمند متصل میشود.
معمولاً از طریق تلفن هوشمند، تبلت یا دستگاه های دیگر کنترل می شوند،
گاهی اوقات بدون نیاز به پل Wi-Fi.
3. برنامه های مراقبت
دستگاه های مجهز به اینترنت همچنین می توانند کمک های ارزشمندی را برای سالمندان یا افراد دارای معلولیت ارائه دهند و کیفیت زندگی بهتری را ارائه دهند.
به عنوان مثال، دستگاههای کنترلشده با صدا میتوانند به کاربران با محدودیتهای بینایی یا حرکتی کمک کنند و سیستمهای هشدار میتوانند مستقیماً به کاشت حلزون برای کاربران کمشنوا متصل شوند.
حسگرها همچنین می توانند برای موارد اضطراری پزشکی مانند سقوط نظارت کنند.
4. برنامه های کاربردی پزشکی و مراقبت های بهداشتی
اینترنت اشیا را می توان برای تعدادی از اهداف مختلف پزشکی و بهداشتی از جمله جمع آوری داده ها و تجزیه و تحلیل برای تحقیق و نظارت بر بیمار استفاده کرد.
هنگامی که در چنین تنظیماتی استفاده می شود، IoT به عنوان ” اینترنت اشیاء پزشکی (IoMT) شناخته می شود.
IoMT که به عنوان «مراقبت سلامت هوشمند» نیز شناخته میشود،
منابع و خدماتی را برای ارائه یک سیستم مراقبت بهداشتی دیجیتالی که قادر به نظارت بر سیستمهای اعلان سلامت و اضطراری از جمله مانیتورهای فشار خون و ضربان قلب، ضربانسازها و سمعکهای پیشرفته است را به هم متصل میکند.
برخی بیمارستانها «تختهای هوشمند» تعبیه کردهاند که میتوانند اشغال بودن و تلاش بیمار برای بلند شدن را تشخیص دهند.
این تخت ها همچنین می توانند تنظیم شوند تا اطمینان حاصل شود که فشار صحیح و پشتیبانی به طور خودکار به بیمار ارائه می شود.
در مقیاس کوچکتر، پیشرفت در ساخت الکترونیک به این معنی است که سنسورهای IoMT کم هزینه، یکبار مصرف و قابل حمل را می توان بر روی کاغذ یا پارچه قرار داد تا تشخیص پزشکی نقطه مراقبت را ارائه دهد.
IoMT همچنین می تواند برای مدیریت، کنترل یا پیشگیری از بیماری های مزمن از طریق نظارت از راه دور استفاده شود.
با استفاده از راهحلهای بیسیم، این به پزشکان این امکان را میدهد که دادههای بیمار را ضبط کرده و الگوریتمهایی را برای تجزیه و تحلیل دادههای سلامت اعمال کنند.
سایر کاربردهای مراقبت های بهداشتی شامل دستگاه های مصرف کننده ای است که برای تشویق سبک زندگی سالم تر طراحی شده اند، مانند ترازوهای متصل یا مانیتورهای تناسب اندام.
خارج از تنظیمات مراقبتهای بهداشتی، IoMT اکنون در صنعت بیمه سلامت نیز استفاده میشود،
از جمله راهحلهای مبتنی بر حسگر مانند پوشیدنیها، دستگاههای بهداشتی متصل، و برنامههای تلفن همراه برای ردیابی رفتار مشتری و ارائه مدلهای دقیقتر تعهد و قیمتگذاری.
5. برنامه های کاربردی حمل و نقل
اینترنت اشیا کاربردهای متعددی برای حمل و نقل دارد
به عنوان مثال با ارتباطات بین خودرویی و درون خودرویی، کنترل ترافیک هوشمند، پارکینگ هوشمند، جمع آوری عوارض، تدارکات، مدیریت ناوگان، کنترل خودرو، ایمنی و کمک جاده ای.
اینترنت اشیا با کنار هم قرار دادن وسایل نقلیه با زیرساخت حملونقل، میتواند ارتباطات وسیله نقلیه به همه چیز (V2X)، ارتباط خودرو به وسیله نقلیه (V2V)، ارتباط وسیله نقلیه به زیرساخت (V2I) و ارتباط وسیله نقلیه به عابر پیاده (V2P) را ارائه دهد.
این سیستمهای ارتباطی IoT راه را برای رانندگی مستقل و زیرساختهای جادهای متصل هموار میکنند.
6. برنامه های کاربردی ساختمان
دستگاههای اینترنت اشیا میتوانند جنبههای مختلف ساختمانها از جمله سیستمهای مکانیکی، الکتریکی و الکترونیکی را نظارت و کنترل کنند.
ادغام اینترنت با ساختمان ها ساختمان های هوشمندی را ایجاد می کند که می تواند به کاهش مصرف انرژی و نظارت بر رفتار ساکنان کمک کند.
7. کاربردهای صنعتی
دستگاه های Iot صنعتی (IIoT) امکان جمع آوری و تجزیه و تحلیل داده ها از تجهیزات، فناوری ها و مکان ها را فراهم می کنند.
IIoT همچنین بهروزرسانیهای خودکار داراییها را برای حفظ کارایی و جلوگیری از اتلاف زمان و هزینه برای تعمیرات و موقعیتهای دیگر امکانپذیر میکند.
8. برنامه های کاربردی ساخت
اینترنت اشیا می تواند دستگاه های تولیدی را به هم متصل کند تا امکان کنترل و مدیریت شبکه برای ارائه فرآیندهای تولید هوشمند فراهم شود.
این سیستم ها امکان بهینه سازی محصولات، فرآیندها و زنجیره تامین و همچنین پاسخگویی به تقاضاهای محصول را فراهم می کنند.
اینترنت اشیا میتواند از طریق نگهداری پیشبینیکننده، ارزیابی آماری و اندازهگیری برای به حداکثر رساندن قابلیت اطمینان، به افزایش ایمنی و قابلیت اطمینان کمک کند.
9. برنامه های کاربردی کشاورزی
کاربردهای IoT کشاورزی شامل جمع آوری داده ها برای شرایط آب و هوایی، محتوای خاک یا هجوم آفات است. دادهها میتوانند به خودکارسازی تکنیکهای کشاورزی، تصمیمگیری، بهبود ایمنی، کاهش ضایعات و افزایش کارایی کمک کنند.
استفاده از هوش مصنوعی و برنامه های کامپیوتری خاص می تواند همه چیز را از نگهداری خاک گرفته تا پرورش ماهی را بهبود بخشد.
10. برنامه های کاربردی زیرساخت
اینترنت اشیا می تواند برای نظارت و کنترل زیرساخت های پایدار شهری و روستایی، از جمله پل ها، خطوط راه آهن یا مزارع بادی مورد استفاده قرار گیرد.
با حفظ دارایی ها و به حداقل رساندن ریسک، جمع آوری داده ها می تواند امکان نظارت بر شرایط ساختاری را برای معرفی بهبود ایمنی و بهره وری، صرفه جویی در هزینه، کاهش زمان و موارد دیگر فراهم کند.
تجزیه و تحلیل زمان واقعی می تواند به برنامه ریزی تعمیر و نگهداری کمک کند.
11. برنامه های کاربردی متروپولیتن
کل شهرها را می توان با کمک IoT مدیریت کرد تا شهری هوشمند ایجاد کند که طیف وسیعی از مزایای را برای ساکنان ارائه می دهد.
این مزایا شامل همه چیز از مکان پارکینگ، نظارت بر محیط زیست، مدیریت ترافیک، کاهش آلودگی، سیستم های امنیتی، روشنایی، تابلوهای دیجیتال، وای فای عمومی، تهیه بلیط بدون کاغذ، مدیریت آبراه، ایستگاه های اتوبوس هوشمند، کیوسک های هوشمند و غیره می شود.
12. کاربردهای مدیریت انرژی
اتصال به اینترنت می تواند مدیریت مصرف انرژی را برای لامپ ها، لوازم خانگی، دارایی های صنعتی و موارد دیگر فراهم کند.
دستگاه های مصرف کننده انرژی را می توان از راه دور مدیریت کرد تا در مواقعی که نیازی به آنها نیست، در مصرف انرژی صرفه جویی شود.
به عنوان یک برنامه جانبی، شبکه هوشمند می تواند داده های مصرف انرژی را برای بهبود بازده و توزیع برق جمع آوری کند.
13. برنامه های نظارت بر محیط زیست
نظارت بر کیفیت هوا یا آب روش دیگری است که حسگرهای مجهز به اینترنت اشیا می توانند دنیای ما را تغییر دهند.
اینترنت اشیا اجازه می دهد تا داده ها در مورد حرکات حیات وحش، وضعیت خاک و موارد دیگر جمع آوری شود. اینترنت اشیا همچنین میتواند بلایای طبیعی مانند سونامی یا زلزله را رصد کند و به سادهسازی پاسخ اضطراری و محدودیت آسیب کمک کند.
این همچنین شامل پروژه «اقیانوس اشیا» می شود که فعالیت های زیست محیطی و کشتی ها را در دریاها جمع آوری، نظارت و تجزیه و تحلیل می کند.
14. برنامه های نظامی
برنامه های کاربردی در این زمینه شامل شناسایی، نظارت و موارد دیگر برای ارائه داده های میدان جنگ است. این میتواند شامل استفاده از حسگرها، مهمات، وسایل نقلیه، روباتها و فناوریهای پوشیدنی برای ایجاد ارتشی مشترک و کارآمد از دادهها باشد.
اینترنت اشیا iot چرا مهم است؟
اینترنت اشیا در حال حاضر به خودکارسازی و سادهسازی بسیاری از کارهای روزانه برای تجارت، صنعت و عرصه داخلی کمک میکند.
کاهش هزینه ها، افزایش بهره وری و ایمنی، افزایش تجربه مشتری و ایجاد جریان های درآمدی جدید، اینترنت اشیا می تواند به ما در تصمیم گیری بهتر کمک کند.
با توجه به کسب و کار، اینترنت اشیا چندین مزیت مهم از جمله توانایی دسترسی و تجزیه و تحلیل داده ها،
رفع نیاز به تحلیلگران داده های خارجی یا محققان بازار را ارائه می دهد.
اینترنت اشیا قادر است با تجزیه و تحلیل داده های بزرگ در زمان واقعی کنار بیاید،
نشان دهد که محصولات و خدمات چگونه در دنیای واقعی عمل می کنند و شرایطی را ایجاد می کند که در آن بهبودها به سرعت انجام شوند.
این داده ها همچنین درک بهتری از رفتارهای مشتری را باز می کند تا مشاغل بتوانند نیازهای خود را برآورده کنند و در عین حال هزینه های عملیاتی را با مدیریت مصرف انرژی و منابع کاهش دهند.
در نهایت، اینترنت اشیا میتواند کار از راه دور را با جمعبندی و به اشتراکگذاری دادهها با کارمندان بدون در نظر گرفتن اینکه در کجا مستقر هستند، فعال کند.
چه کسی مالک داده است؟
داده ها در اینترنت اشیا مرکزی هستند، اما مالک داده ها چه کسی است؟
پاسخ این است که هیچ کس مالک داده ها نیست،
اگرچه مجموعه واقعی داده ها می تواند متعلق به یک فرد یا شرکت باشد.
درک اینکه چه کسی قادر به بهره برداری از چنین داده هایی است مهم است،
اگرچه ممکن است در واقع چندین نهاد درگیر جمع آوری داده ها باشند،
از جمله توسعه دهندگان برنامه، طراحان پایگاه داده یا سازندگان سخت افزار.
حقوق پایگاه داده تعیین می کند که چه کسی می تواند از داده ها استفاده کند و پردازش تبلیغات ذخیره سازی داده ها را مدیریت کند.
حقوق پایگاه داده به سه معیار بستگی دارد:
1. تعریف پایگاه داده
یک پایگاه داده باید به صورت سازماندهی شده تعریف و جمع آوری شود تا امکان بازیابی فراهم شود.
با این حال در مورد بسیاری از داده های بلادرنگ مرتبط با اینترنت اشیا،
بعید است که مجموعه ای از داده ها در پایگاه داده وجود داشته باشد.
2. جمع آوری داده ها
به منظور ادعای حقوق پایگاه داده، باید در جمع آوری، تأیید و ارائه مجموعه داده ها سرمایه گذاری شود.
همانطور که دستگاه های متصل داده های بزرگ را جمع آوری می کنند،
جمع آوری و ترتیب داده ها بخش مهمی از تعیین حقوق است.
3. ارتباطات اقتصادی و تجاری
به عنوان مثال، در اروپا، صاحبان پایگاه داده برای به دست آوردن حقوق پایگاه داده مربوطه باید یک ارتباط اقتصادی و تجاری با یک کشور منطقه اقتصادی اروپا داشته باشند.
در صورت رعایت این معیارها، مالک پایگاه داده معمولاً کسی است که ابتکار عمل را بر عهده می گیرد و خطرات مرتبط با آن را برای به دست آوردن، تأیید و ارائه داده ها متحمل می شود.
استثنائات این مورد شامل مواردی است که از یک پیمانکار فرعی برای جمع آوری داده ها از طرف یک نهاد دیگر استفاده می شود.
حقوق پایگاه داده همچنین می تواند در یک قرارداد داده شود، که می تواند به جلوگیری از اختلافات بعدی در مورد مالکیت کمک کند.
آیا داده ها امن هستند و در کجا ذخیره می شوند؟
امنیت یک مشکل واقعی برای IoT است، با نقص در نرم افزار که مجموعه داده ها و سیستم ها را آسیب پذیر می کند.
هکرها می توانند مستقیماً دستگاه های هوشمند را به دلیل عدم امنیت ذاتی در بسیاری از آنها هدف قرار دهند.
وبکمها نمونه خوبی از دستگاههایی هستند که تدابیر امنیتی نامرغوبی داشتهاند،
و آنها را برای بهرهبرداری از هکرها باز میگذارد.
دولتها در تلاش هستند تا از طریق دستورالعملهایی برای دستگاههای IoT،
توصیههای رمزگذاری، محافظت از رمز عبور و بهروزرسانیهای امنیتی منظم، این مشکلات را برطرف کنند.
با افزایش بازار دستگاههای اینترنت اشیاء، مسائل امنیتی همچنان به رشد خود ادامه میدهند و صنعت یکی از مناطق نگرانی است.
جاسوسی صنعتی یا حمله هکری مخرب به زیرساخت های حیاتی خطرات بسیار واقعی را به همراه دارد.
این خطرات زمانی مشهود هستند که در مورد عواقب دنیای واقعی اعمال شوند،
مانند اینکه کسی بتواند از راه دور کنترل یک ماشین بدون راننده را به دست بگیرد.
نمونه هایی از دستگاه های اینترنت اشیا
دستگاههای اینترنت اشیا در طیف گستردهای از انواع برای کاربردهای خانگی، فرآیندهای صنعتی، تولید و موارد دیگر وجود دارند.
با میلیاردها دستگاه مختلف متصل به اینترنت اشیا در سرتاسر جهان، تعداد زیادی برای روشن شدن در اینجا وجود دارد. با این حال، برخی از نمونه های رایج عبارتند از:
تجهیزات کشاورزی خودمختار
بیومتریک
لوازم متصل
اسکنرهای امنیت سایبری
نظارت بر سلامت
سیستم های امنیتی خانه
ردیابی لجستیک
تجهیزات کارخانه هوشمند
اینترنت بی سیم فوق العاده پر سرعت
ردیابی موجودی بی سیم
نتیجه
اینترنت اشیا مزایای فراوانی را برای کاربردهای مختلف از مصارف خانگی روزمره گرفته تا نظارت صنعتی، تولید و حتی برای کل شهرهای هوشمند ارائه می دهد.
بهبود ایمنی، کارایی و مدیریت زمان تنها برخی از این مزایا هستند، اگرچه هنوز نگرانیهایی در مورد امنیت دستگاه برای اینترنت اشیا وجود دارد.
با وجود این، به نظر می رسد که اینترنت اشیا با رشد اتصال به بخش فزاینده ای از زندگی روزمره ما تبدیل شود.