داده های تحلیلی؛ فصل مشترک دستگاه‌های اینترنت اشیا

این دیگر سرتیتر خبری نیست که اینترنت اشیا زندگی ما را دستخوش انقلابی کرده، آن هم نه در یک جنبه محدود زیرا اینترنت اشیا اکنون همه جا است. در ابتدا اینترنت اشیا قابل حمل بود، بعداً به چیزی پوشیدنی تبدیل شد و در حال حاضر، قابل کشت و تکثیر گشته است؛ به این معنا که می‌تواند جهانی متصل و سراسری خلق کند. به این ترتیب اشیا فیزیکی اطرافمان را به اکوسیستمی از اطلاعات بدل می‌سازد که به سرعت الگوی زندگیمان را تغییر می‌دهد. تکنولوژی اینترنت اشیا همین الان هم زمان و مکان انجام کارها را در هر صنعتی دستخوش تحول ساخته است. در حقیقت، کسب و کارها به آرامی به سوی اینترنت همه چیز‌ (Internet of Everything: IoE) حرکت می‌کنند؛ اتصال شبکه‌ای بی‌سابقه‌‌ای که ماشین‌ها، افراد، پردازش‌ها و داده‌های تحلیلی را در بر می‌گیرد و می‌تواند تأثیر شگرفی در زندگی روزمره ما داشته باشد.

خانه‌های هوشمند، شهرهای هوشمند، دستگاه‌های هوشمند و گردش کار اتوماتیک در صنایع مختلف سبب گشته تا اینترنت اشیا به نوعی تکیه‌گاه اصلی تبدیل شود و واضح است که وابستگی به دستگاه‌های مختلف متصل به اینترنت اشیا همچنان افزایش می‌یابد. یک دهه قبل حدود ۵۰۰ میلیون دستگاه به اینترنت متصل بود. شرکت IDC فعال در تحقیقات بازار، برآورد می‌کند که تا سال ۲۰۲۱، این تعداد تقریباً ده برابر بیشتر می‌شود و به حدود ۵۰ میلیارد دستگاه رشد می‌یابد و انتظار می‌رود بازار جهانی اینترنت اشیا به ارزش بیش از ۴/۱ تریلیون دلار برسد. آینده اینترنت اشیا امیدوار کننده است و در بسیاری از صنایع مهم، سرمایه‌گذاری، رشد و پذیرش گسترده‌ای را شاهد خواهد بود.

با توجه به مطالب یاد شده، نگاهی می‌اندازیم به مواردی که به دلیل مزیت رقابتی اینترنت اشیا در زمینه افراد، داده‌ها و ماشین‌های هوشمند دستخوش تغییر و تحولات اساسی شده‌اند. اینها مثال‌هایی هستند از این که چگونه صنایع آغاز به بهره‌گیری از پتانسیل کامل اینترنت اشیا را در بالاترین سطوح کرده‌اند.

اتومبیل‌های هوشمند

اتومبیل‌های بدون راننده تا همین اواخر تنها وهمی در تصورات ما بود. با این حال، استفاده از ‌اینترنت اشیا، صنعت خودروسازی را به گونه‌ای نوین عوض می‌کند، تغییرات دیجیتالی راه خود را به فضای خودروسازان گشوده، با تسهیل ارتباط متقابل انسان با انسان، ماشین با ماشین و انسان با ماشین، اینترنت اشیا به دنبال تسریع روند و غنی ساختن زندگی انسان‌هاست. امروزه، وسایل نقیله متصل از این قابلیت برخوردارند که اطلاعات را از اطرافشان دریافت و درک‌‌، آنها را به صورت لحظه‌ای تجزیه و تحلیل کنند و به صاحب خودرو داده‌هایی ارائه دهند که بتواند بر اساس آن اقدامی را انجام دهد.

اینترنت اشیا ماشین‌های هوشمند و مجهز به سنسورها را قادر می‌سازد که به صورت کارآمدتر پارک کنند، داده‌های تحلیلی مربوط به تعمیر و نگهداری را در اختیار داشته باشند و از تصادفات پیشگیری می‌کند.

اتومبیل‌های متصل اطلاعات را در اختیار تولید‌کنندگان قرار می‌دهند، با اشتراک گذاری داده‌ ها به صورت لحظه‌ای دانش در مورد ایجاد مدل‌های پیش‌بینی‌گر دقیق‌تر تعمیرات، بهبود می‌یابد و سرعت بالای انتقال اطلاعات اجازه می‌دهد تا آنها به سرعت به هر مشکلی پاسخ‌گو باشند.

خودروهای متصل به جای استفاده از حافظه انسانی و ردیابی‌های گسترده، با امکانات برقراری ارتباط سریع بین تولید‌کنندگان و رانندگان در مورد مشکلات و یادآوری‌های مربوط به نگهداری عرضه می‌شوند.

Telematics یکی دیگر از جنبه‌هایی است که در دامنه وسیعی در صنعت خودرو شیوع یافته، اطلاع‌رسانی به خانواده در مورد تصادف خودرو، تماس‌های اضطراری خودکار و تشخیص ایرادات وسایل نقلیه و اطلاع‌رسانی برای تعمیر و نگهداری، نمونه های کلاسیک از کاربردهای آن به حساب می‌آید.

اتومبیل‌های متصل به تکنولوژی‌هایی مجهز هستند که می‌تواند عادت‌ها و رفتارهای راننده را ردگیری کند و اطلاعات مفید را به شرکت‌های بیمه برای تجزیه و تحلیل انتقال دهد. این باعث می‌شود تا شیوه‌های رانندگی ایمن‌تر و ارزان‌تر باشد.

از دیدگاه سرگرمی، اتومبیل‌های متصل اطلاعات و سرگرمی را به صورت یکپارچه، بدون تغییرات گسترده ‌‌در کانال‌های ارتباطی که مردم به طور کلی استفاده می‌کنند، فراهم می‌آورند. این به حس شخصی‌سازی کل تجربه رانندگی می‌افزاید.

صنعت و تولید

به عنوان یکی از اولین‌ها در آغاز استفاده از اینترنت اشیا، صنعت با بهره‌گیری از فناوری مبتنی بر سنسورها برای دهه‌ها در ماشین‌های خط تولید به توسعه اینترنت اشیا یاری رسانده است. بر اساس یافته‌های نشریه بیزینس اینسایدر، تولید‌کنندگان در کل جهان ۷۰ میلیارد دلار در راهکارهای اینترنت اشیا در سال ۲۰۲۰ سرمایه‌گذاری خواهند کرد. با این روند و چشم‌انداز بزرگی که اینترنت اشیا ارائه می‌دهد، فناوری‌های پردازش داده‌ ها و مدل‌های پیش‌بینی‌گر تحلیلی برای افزایش ارزش کل زنجیره تولید، از طرح تا اجرا در دسترس هستند.

تولیدکنندگان در سراسر دنیا آمادگی دارند از داده‌ های تحلیلی که به وسیله استفاده از تجهیزات متصل ردگیری شده برای تجزیه و تحلیل فرایندها و شناسایی امکانات بهینه‌سازی استفاده کنند. به دست آوردن دانش زودهنگام می‌تواند به پیش‌بینی مسائل احتمالی و در نتیجه آماده شدن برای برخی نتایج خاص، کمک رساند. سیستم نگهداری پیش‌بینی‌گر اینترنت اشیا ، از سنسورهای صوتی که با‌ باتری کار می‌کنند برای پردازش سیگنال‌های صوتی ماشین‌ها و سخت‌افزار به صورت لحظه‌ای بهره می‌گیرند. این اطلاعات پس از پردازش به یک واحد ارزیابی از راه دور که می‌تواند مشکلات مربوط به شرایط و عملکرد تجهیزات را شناسایی کند، منتقل می‌گردد.

هدف اولیه یک سیستم نگهداری مبتنی بر شرایط این است که می‌تواند احتمال اختلال در کارکرد دستگاه را پیش‌بینی کند. استفاده از سنسورهای اینترنت اشیا در تجهیزات تولید، هشدارهای مرتبط با نیاز به انجام تعمیرات را بر اساس وجود شرایط مهیا می‌سازد. بسیاری از قطعات حیاتی ماشین‌آلات برای عملکرد در محدوده دمایی خاص و در پارامترهای تعیین شده ارتعاشی کارکرد بهینه دارند. سنسورهای اینترنت اشیا از دیدگاه نظارت بر ماشین‌ها پویا هستند و هنگامی که تجهیزات مقداری جزیی از پارامترهای تعیین شده، انحراف نشان دهند هشدار ارسال می‌کنند.

شهرهای هوشمند و نقش پررنگ داده های تحلیلی

ما در دنیایی زندگی می‌کنیم که توسط گوشی‌های هوشمند‌ اداره می‌شود و وابستگی ما به این دستگاه‌ها بسیار زیاد است، به گونه‌ای که به سختی وجود این وابستگی را درک می‌کنیم. با استفاده از پتانسیل‌های ‌اینترنت اشیا، از طریق جمع‌‌آوری و استفاده از داده‌ های تحلیلی به منظور بهبود زندگی ساکنان، شهرها در حال بدل گشتن به چیزی هستند که امروزه آن را «شهرهای هوشمند» می‌نامیم. انقلاب اطلاعات در حال گسترش به خوبی در یک سیستم محافظت شده بدون در خطر افتادن امنیت عمومی و خصوصی راه را برای سنسورهای کم هزینه فراهم آورده است.

اینترنت اشیا از این ویژگی برخوردار است که الگوی مصرف آب شهری را تغییر دهد. سیستم‌های هوشمند قرائت مصرف به یافتن مکان‌های نشت احتمالی لوله‌ها و یک‌پارچگی اطلاعات یاری می‌رسانند، از از دست رفتن درآمدها به دلیل عملکرد پایین جلوگیری می‌کند و با کاهش میزان زمان مصرفی برای ورود و آنالیز داده سبب بهبود راندمان می‌گردند. همچنین، می‌توان آنها را به گونه‌ای طراحی نمود که به مشترکان داده‌ های تحلیلی و لحظه‌ای در ارتباط با مصرفشان ارائه دهند.

صرفه‌جویی در انرژی و روش‌های پایدار به خوبی به کمک فناوری اینترنت اشیا در دسترس هستند که برای ساختمان‌هایی که با زیرساخت‌های قدیمی دست و پنجه نرم می‌کنند، مناسب‌تر به حساب می‌آید. برای مثال، استفاده از دستگاه‌های اینترنت اشیا برای اتصال سیستم‌های غیر استاندارد قدیمی گرمایش، خنک‌کننده، نورپردازی به یک نرم‌افزار مدیریتی مرکزی. مثلاً شهر شیکاگو شبکه‌ای از سنسورهای فعال را برای جمع‌آوری داده‌های تحلیلی و لحظه‌ای از محیط، زیرساخت‌ها و فعالیت‌های شهر به منظور کاربردهای تحقیقاتی و عمومی استفاده می‌کند. این راهکار اساساً به دنبال آن بود که به عنوان یک ردیاب تناسب‌اندام برای شهر عمل کند و عوامل مؤثر بر قابلیت زندگی شیکاگو مانند اقلیم، کیفیت هوا و سر و صدا را بسنجد.

با بهره‌گیری از امکانات اینترنت اشیا، سیستم‌های حمل و نقل هوشمند می‌توانند به خوبی اهدافی را مانند فراهم آوردن مراکز جابه‌جایی مسافران به کمک اتوبوس‌ها، مترو و غیره را اجرایی سازند. حتی نظارت بر سطوح وسایل نقلیه و رهگذران به بهینه‌سازی رانندگی و مسیرهای آمد و شد می‌انجامد.

مترجم: بابک جمالی