اینترنت اشیا، سیستمی متشکل از دستگاه های مکانیکی و دیجیتال است که در آن دستگاه ها دارای شناسه های منحصر به فرد (UID) هستند و توانایی انتقال داده ها بدون دخالت انسان، از طریق شبکه اینترنت را دارند. در سیستم اینترنت اشیا دستگاه ها می توانند با حسگرها، نرم افزارها و سایر فناوری ها به یکدیگر متصل باشند. این دستگاه ها شامل تمامی تجهیزات خانگی و ابزارهای صنعتی پیچیده می باشند.
امروزه بیش از 10 میلیارد دستگاه از طریق اینترنت اشیا به یکدیگر متصل هستند و کارشناسان انتظار دارند تا سال 2025 این رقم به 22 میلیارد برسد. با توجه به اهمیت و گسترش کاربرد اینترنت اشیا یا همان Internet of Things (IOT)، در این مقاله در رابطه با فناوری اینترنت اشیا، کاربردها و ویژگی های مهم آن توضیح می دهیم. با ما همراه باشید.
چرا اینترنت اشیا (IoT) مهم است؟
در چند سال گذشته اینترنت اشیا به یکی از مهمترین فناوری های قرن بیست و یکم تبدیل شده بود. اکنون که می توانیم اشیاء روزمره مانند لوازم آشپزخانه، ماشین ها، ترموستات ها، مانیتورها و بسیاری از لوازم دیگر را به اینترنت متصل کنیم، امکان ایجاد ارتباط یکپارچه میان افراد و اشیا فراهم شده است.
تمامی اشیا می توانند با اتصال به اینترنت و با کمک موبایل ها و دستگاه های هوشمند، از طریق محاسبات ابری و کلان داده ها کنترل شوند. حتی اگر شما در منزل یا محیط کار خود حضور نداشته باشید، می توانید به راحتی از راه دور، خانه و محیط کار خود را مدیریت کنید.
اینترنت اشیا شامل چه فناوری هایی است؟
ایده IoT از مدت ها قبل وجود داشته است و امروزه با پیشرفت فناوری های مختلف، پیاده سازی اینترنت اشیا محقق شده است. برخی از مهم ترین این فناوری ها عبارتند از:
- فناوری سنسور کم هزینه و کم مصرف: سنسورهای دما، حرارت و شتاب، لرزش و… از جمله سنسورهایی هستند که با داشتن هزینه پایین و قابلیت اطمینان بالا، در پیاده سازی Internet of Things به کار رفته اند.
- فناوری وای فای (WIFI): وای فای و مجموعه ای از پروتکل های شبکه، از دیگر فناوری هایی هستند که در پیاده سازی اینترنت اشیا نقش موثری داشته اند.
- پلتفرم های رایانش ابری و پایگاه داده: پلتفرم های رایانش ابری، مصرف کنندگان و تولیدکنندگان را قادر می سازد تا به زیرساخت هایی که برای پیاده سازی اینترنت اشیا نیاز دارند، دسترسی داشته باشند. Internet of Things تکنولوژی مبنی بر اطلاعات و داده های مختلف است. با توجه به اینکه اطلاعات و داده ها حجم بالایی خواهند داشت، Cloud (پایگاه داده ابری) به عنوان پایگاهی برای ذخیره اطلاعات محسوب می شود.
- فناوری یادگیری ماشین (Machine learning): یادگیری ماشین یکی دیگر از مهم ترین فناوری های دخیل در اینترنت اشیا است که به واسطه آن اشیا می توانند دیتاهای ذخیره شده در فضای ابری را تجزیه و تحلیل کنند.
اینترنت اشیا صنعتی چیست؟
اینترنت اشیا صنعتی که با عنوان (IIoT) خوانده می شود، به کاربرد فناوری Internet of Things در صنعت گفته می شود و شامل ابزارهای دقیق، کنترل حسگرها و دستگاه هایی است که فناوری های ابری را درگیر می کنند.
کاربرد اینترنت اشیا در صنایع مختلف
IOT در سازمان ها و صنایع بسیاری کاربرد دارد که از جمله مهم ترین آن ها می توان به موارد زیر اشاره نمود:
سازمان ها و مراکز تولید کننده تجهیزات مختلف
تولیدکنندگان می توانند با استفاده از اینترنت اشیا در خط تولید خود از مزیت های رقابتی این تکنولوژی بهره مند شوند. یکی از مزایای استفاده از IOT در خط تولید، تشخیص خرابی قریب الوقوع تجهیزات و حسگرها است و به کارخانه داران کمک می کند هزینه های عملیاتی را کاهش دهند و مدیریت بهتری روی دارایی ها داشته باشند.
صنعت خودروسازی
استفاده از Internet of Things فواید بسیاری در صنعت خودروسازی دارد. این تکنولوژی علاوه بر تشخیص خرابی قریب الوقوع، می تواند تمامی وسایل نقلیه ای که هم اکنون در جاده ها هستند را شناسایی نموده و به راننده در زمینه های مختلف اطلاعات و هشدار بدهد.
حمل و نقل تدارکات
سیستم های حمل و نقل لجستیک از دیگر صنایعی هستند که می توانند اینترنت اشیا را به کار بگیرند. با توجه به اینکه IOT داده ها را از طریق حسگرها دریافت می کند، ناوگان خودروها، کامیون ها، کشتی ها و قطارهایی که محموله حمل می کنند، می توانند بر اساس شرایط آب و هوایی و در دسترس بودن راننده، تغییر مسیر دهند.
حتی میتوان تجهیزات خود را به حسگرهایی برای نظارت بر ردیابی و کنترل دما مجهز کرد؛ در این حالت به محض تغییر دما، هشدارهایی دریافت خواهید کرد. این امر می تواند کمک به تصمیم گیری برای نحوه ارسال محموله های حساس به دما از قبیل صنایع غذایی و آشامیدنی، گلها و داروها کمک زیادی کند.
افزایش ایمنی و تدابیر حفاظتی در حین کار
IOT علاوه بر فراهم نمودن امکان ردیابی وسایل، می تواند ایمنی کارگران را در حین کار فراهم کند. به عنوان مثال کارکنان در محیط های خطرناک مانند معادن، میادین نفت و گاز، نیروگاه های شیمیایی و… می توانند از وقوع یک حادثه خطرناک به سرعت مطلع شوند و اقدامات خاص مهار حادثه را انجام بدهند.
هنگامی که هر یک از کارکنان به برنامه های مبتنی بر حسگر اینترنت اشیا متصل می شوند، می توانند از حوادث مطلع شوند. حتی افراد می توانند از لباس هایی مبتنی بر IOT استفاده کنند؛ این لباس ها می توانند سلامت انسان و شرایط محیطی را مورد بررسی قرار دهند.
این کاربردها نه تنها باعث می شوند فرد اطلاعات دقیق تری از وضعیت سلامتی خود داشته باشد، بلکه این امکان را ایجاد می کنند که پزشکان از راه دور بیماران را تحت نظر بگیرند.
اطلاع رسانی های بخش های عمومی
یکی دیگر از کاربردهای اینترنت اشیا در بخش عمومی و سایر محیط های مرتبط با خدمات اطلاع رسانی سریع تر و دقیق تر است. برای مثال شرکت های دولتی می توانند از کاربردهای IOT استفاده کنند تا کاربران خود را از قطع شدن و یا حتی وقفه های کوچک در خدمات رسانی آب، برق و فاضلاب مطلع کنند.
برنامه های مبتی بر IOT می توانند داده های مربوط به محدوده قطعی را جمع آوری کنند. شرکت ها با بررسی این هشدارها می توانند با سرعت بیش تری در محل خرابی حضور یابند.
اینترنت اشیا چگونه کار می کند؟
دستگاه ها و اشیاء مختلف از طریق حسگرهای داخلی به پلتفرم اینترنت اشیا متصل می شوند. IOT داده های دستگاه های مختلف را جمع آوری و سپس تجزیه و تحلیل می کند. در نهایت این اطلاعات را در اختیار برنامه های کنترلی قرار می دهد. برنامه های کنترلی قادر خواهند بود، نیازها و نواقص را تشخیص داده و به اطلاع کاربر برسانند.
مزایای اینترنت اشیا
اینترنت اشیا برای تولید کنندگان و مصرف کنندگان مزایای بسیاری دارد که از جمله مهم ترین آنها می توان به موارد زیر اشاره نمود:
افزایش سرعت:
یکی از اصلی ترین مزیت های اینترنت اشیا افزایش سرعت در تجزیه و تحلیل داده ها و فرآیند تصمیم گیری است. IOT توانایی تحلیل و گردآوری اطلاعات را دارد، از این رو کاربران با اتصال به برنامه های کاربری حسگرها می توانند به سرعت مشکل را تشخیص دهند و بهترین تصمیم را برای برطرف ساختن آن بگیرند.
افزایش کنترل:
با کمک اینترنت اشیا می توان میزان کنترل کارخانه، محیط کار، منازل و سایر ساختمان ها را افزایش داد. سیستم های مبتنی بر دوربین ها، حسگرهای دما، حرارت، لرزش و احراز هویت به شما کمک می کنند به راحتی از راه دور ساختمان را مدیریت کنید و در صورت وقوع حوادثی مانند آتش سوزی، زلزله، نشتی گاز، افزایش دما و… عملیات مخصوص انجام دهید.
سیستم احراز هویت که مهم ترین بخش IOT است، از ورود غیر مجاز به ساختمان جلوگیری می کند. خانه های هوشمند به افراد مسن و افراد دارای ناتوانی جسمانی کمک می کنند تا بتوانند به راحتی خانه خود را اداره کرده و زندگی مستقلی داشته باشند.
صرفه جویی در وقت:
با اینترنت اشیا دیگر نیازی نیست که به صورت مجزا روی تمامی تجهیزات نظارت داشته باشید. IOT یک اپلیکیشن در اختیار شما می گذارد که تنها با صرف چند دقیقه وقت، می توانید تمامی تجهیزات را از راه دور و نزدیک، مورد کنترل قرار دهید.
صرفه جویی در هزینه:
اینترنت اشیا به شما امکان می دهد با یک بار سرمایه گذاری، به صورت مداوم از مزایای آن بهره مند شوید. قبل از وقوع حادثه و متحمل شدن خسارات، از تمامی نواقص و مشکلات، مطلع شوید و به سرعت اقدامات ضروری را انجام دهید.
امنیت اینترنت اشیا
مهم ترین مقوله در مورد IOT، امنیت است. با اینکه حسگرها به خوبی اطلاعات را جمع آوری می کنند، اما همیشه این دغدغه وجود دارد که اطلاعات به خوبی حفاظت شده و امن نگه داشته شوند.
تا کنون امنیت اطلاعات در اینترنت اشیا بسیار ضعیف بوده و نتوانسته دغدغه کاربران را برطرف کند. از طرفی وجود باگ های نرم افزاری و وجود نقص در کدها باعث شده است هکرها به صورت فعالانه دستگاه های IOT را هدف قرار داده و بتوانند به آنها نفوذ کنند.
دو خطر بالقوه ای که امنیت اینترنت اشیا را تهدید می کند، جاسوسی صنعتی و حملات مخرب در زیرساخت ها هستند. بنابراین هنوز فرصت ها و چالش های بسیاری در حوزه امنیت IOT وجود دارد.
