10 مورد کاربردی برتر اینترنت اشیا در سال 2021 (با مثال‌های واقعی)

طبق آخرین گزارش IoT Analytics، در سال 2021، شرکت‌های بزرگ تولیدی، بهداشت و درمان، خودرو، خرده فروشی یا انرژی، به طور میانگین هشت مورد کاربردی مختلف از اینترنت اشیا را راه‌اندازی کرده‌اند؛ از این میان، شرکت‌های نفت و گاز و انرژی با ارائه به طور میانگین 15 مورد کاربردی، از سایر صنایع جلوتر هستند. 

این گزارش ۴۳۰ صفحه‌ای بر اساس بیش از 200 مصاحبه با کاربران نهایی اینترنت اشیا نشان می‌دهد که در چند سال گذشته، 48 مورد کاربردی اینترنت اشیا در بیش از 1600 پروژه در سراسر جهان اجرا شده‌است. با این وجود، اینترنت اشیا هنوز هم بخش کوچکی از تجارت بسیاری از شرکت‌هاست. بر اساس مصاحبه صورت گرفته با شرکتی با میانگین درآمدی 9.6 میلیارد دلار، فقط 33 میلیون دلار (0.34٪ از درآمد) برای موارد کاربردی اینترنت اشیا هزینه شده است.

 

۱۰ مورد از محبوب‌ترین موارد کاربردی پیاده‌سازی شده اینترنت اشیا

شش مورد از 10 مورد کاربردی برتر اینترنت اشیا با هدف هوشمندسازی فرآیندهای عملیاتی (مانند؛ بهبود فرآیندهای تولیدی شرکت‌ها، بهبود عملیات تعمیر و نگهداری، بهبود عملیات بهداشت و درمان برای بیمارستان یا عملیات فروشگاهی در مورد یک شرکت خرده فروشی) پیاده‌سازی شده‌اند. سه مورد از 10 مورد کاربردی برتر مربوط به زنجیره تامین هوشمند و فقط یک مورد مربوط به محصولات هوشمند در این زمینه است.

10 مورد کاربردی پیاده‌سازی شده با حداکثر میزان پذیرش جهانی در زیر آورده شده‌اند:

 

1. نظارت (فقط خواندنی) بر دارایی از راه دور 

نظارت (فقط خواندنی) بر دارایی از راه دور به داده دارایی‌هایی اشاره دارد که می‌توان آن‎‌ها را مصورسازی کرد، اما نمی‌توان هیچ دستوری را به دارایی ارسال کرد. با ارسال داده‌ها به فضای ابری، داده‌ها از هر نقطه قابل دسترسی می‌باشند. این مورد کاربردی، به دلیل سادگی، یکی از ساده‌ترین و ارزان‌ترین پیاده‌سازی‌هاست. در بسیاری از موارد، نظارت از راه دور بر دارایی جایگزین وظیفه دستی شده است؛ زیرا، روش دستی، روشی مستعد خطا و پرهزینه برای بررسی و مستندسازی وضعیت دارایی‌ها است. پیاده‌سازی این مورد کاربردی در سال 2020 به وضوح توسط همه‌گیری کووید-19 تسریع شد و انتظار می‌رود که حتی رشد بیشتری کند، زیرا، 36 درصد از مصاحبه‌شوندگان می‌گویند که قصد دارند در دو سال آینده سرمایه‌گذاری قابل توجهی در این مورد کاربردی انجام دهند.

مثال پیاده‌سازی

شرکت خصوصی محدود نوشیدنی‌های کوکاکولا هندوستان، نظارت از راه دور بر دارایی را برای خطوط تولید پلی اتیلن ترفتالات (PET) و بطری کنسروهای خود به کار گرفت. نظارت در زمان واقعی و مداوم پارامترهای بحرانی (به طور مثال، سرعت جریان شهد، فشار آبکشی قوطی‌ها و دمای آب)، جایگزین گزارش دستی مبتنی بر MS Excel شد. در این مورد خاص، شرکت اتصال از راه دور دارایی‌های خود را با یک مورد کاربردی با هدف نظارت بر شرایط دارایی‌ها ترکیب کرد که بر اساس شرایط از پیش تعریف شده، اعلان تولید می‌کند.

 

2. فرآیند اتوماسیون مبتنی بر اینترنت اشیا 

فرآیند اتوماسیون مبتنی بر اینترنت اشیا، فرآیندهای عملیاتی‌ را توصیف می‌کند که در گذشته یا کاملاً دستی بوده یا به تنظیمات قدیمی و اتوماسیون صنعتی متکی بوده‌اند؛ اما، این فرآیندهای عملیاتی اکنون با سخت‌افزار و نرم‌افزار پیشرفته ارتقا یافته و می‌توانند با استفاده از داده‌های زمان واقعی حاصل از دارایی‌های متصل به اینترنت برای بهبود کل فرآیند عملیاتی استفاده کنند. اغلب، این مورد کاربردی برای افزودن انعطاف‌پذیری و چابکی به فرآیند عملیاتی اجرا می‌شود تا بتوان مراحل فرآیند خاصی را در آینده تغییر داد. از آن‌جایی که شرکت‌ها به طور فزاینده‌ای به هماهنگ کردن فرآیندهای تولید و عملیات خود با خواسته‌های در حال تغییر مشتری علاقه‌مند هستند، این مورد کاربردی را در راستای ارتقای تنظیمات موجود خود معرفی می‌کنند. فرآیند اتوماسیون مبتنی بر اینترنت اشیا توسط 33 درصد از شرکت‌ها راه-اندازی شده‌است. 

مثال پیاده‌سازی

طبق گزارش یک کشاورز استرالیایی، سیستم آبیاری جدید مبتنی بر اینترنت اشیای لیندسی (Lindsay)، تولیدکننده سیستم‌های آبیاری عقربه‌ای در ایالات متحده، باعث کاهش مصرف 20 درصد آب می‌شود. سیستم‌های آبیاری هوشمند مبتنی بر اینترنت اشیا برای کشاورزان بسیار مفید هستند؛ زیرا، فرآیند آبیاری را خودکار کرده و عملکرد خود محصول را افزایش می‌دهند.

 

3. نظارت و کنترل دارایی از راه دور (خواندن/ نوشتن)

راه‌حل «نظارت و کنترل دارایی از راه دور»، مدل توسعه یافته‌ی راه‌حل «نظارت (فقط خواندنی) بر دارایی از راه دور» است. علاوه بر «خواندن» داده‌های هر دستگاه یا دارایی، می‌توان  بر آن از راه دور کنترل داشت («نوشتن» داده‌ها).

همانند مورد کاربردی نظارت (فقط خواندنی) بر دارایی، این مورد کاربردی نیز توسط همه‌گیری COVID-19 رشد یافت؛ زیرا، تیم‌های خدماتی، مهندسان و سایر کارکنان نیازمند روش‌هایی برای دستیابی به دارایی‌ها از هر مکانی بودند که این نمونه کاربردی، این نیاز را مرتفع ساخت. 

هزینه نصب و نگهداری این مورد کاربردی به دلیل پیچیدگی‌ها و خطرات امنیتی مربوط به کنترل یک دارایی در کنار نظارت ساده بر آن، بالاتر است. با این حال، ثابت شده است که چنین راه‌حل‌هایی در زمان نسبتاً کوتاهی نتیجه‌بخش خواهند بود: 51% از تصمیم گیرندگانی که IoT Analytics با آن‌ها مصاحبه کرده است، در کمتر از 24 ماه، بازگشت هزینه را گزارش کرده‌اند.

مثال پیاده‌سازی

شلومبرژه (Schlumberger)، شرکت خدمات نفتی، اخیراً راه حل نظارت و کنترل شرکت ادونتک (Advantech) (شرکت تایوانی تجهیزات اتوماسیون صنعتی)  و ری‌استریم (ReStream) را بکار گرفته است. همکاری این شرکت‌ها در زمینه تامین و توسعه یک سیستم نظارتی جدید بر سیال میدان نفتی بر اساس اتصال LTE بوده است. این پروژه به تضمین جریان، اطمینان از یکپارچگی دارایی، بهینه-سازی تولید و افزایش ایمنی کمک کرد. در صورت عدم کنترل محیط شیمیایی پویای شرکت‌های میادین نفتی، خطرات فرسودگی زودرس، کاهش بهره‌وری و انتشار گازهای سمی کشنده وجود دارد. 

 

4. مدیریت ناوگان خودرو (ردیابی/ تعقیب)

در حال حاضر، مدیریت وسایل نقلیه در یک ناوگان، برترین مورد کاربردی زنجیره تامین اینترنت اشیا است. هرچه ناوگان وسایل حمل‌و‌نقل بزرگ‌تر باشد، پیچیدگی بالاتری نیز خواهد داشت. همچنین، مدیریت ناوگان برون مرزی بسیار طاقت فرسا است؛ به همین دلیل، 31 درصد از شرکت‌ها راه حل‌های حرفه‌ای مدیریت ناوگان خودرو برای جمع‌آوری اطلاعات در زمان واقعی را بکار گرفته‌اند.

امروزه، اکثر راه‌حل‌های مدیریت ناوگان به اتصالات گسترده مانند شبکه تلفن همراه (2G، 3G، 4G) متکی هستند. اخیرا، چندین فناوری جدید و کم‌هزینه ماهواره‌ای اینترنت اشیا راه‌اندازی شده‌اند که گزینه‌ مقرون به صرفه‌تری را برای اتصال دائم وسایل نقلیه به یکدیگر ایجاد کرده‌اند. شرکت‌های جدیدی از جمله Hiber (شبکه ماهواره‌ای متمرکز بر اینترنت اشیا) و Starlink (بخشی از SpaceX) قصد دارند هزاران ماهواره جدید را در سال‌های آینده به فضا بفرستند تا اتصالات اینترنت با تاخیر کم و پهنای باند بالا را در سطح جهانی فراهم کنند.

مثال پیاده‌سازی

لینياس (Lineas)، بزرگترین اپراتور حمل و نقل ریلی خصوصی در اروپا، توانسته است با اجرای راه‌حل مدیریت ناوگان بوش، کارایی ظرفیت ناوگان خود را بیش از 40 درصد افزایش دهد.

 

5. ردیابی موقعیت مکانی (به عنوان مثال GPS)

راه‌حل‌ ردیابی موقعیت مکانی دارایی، پر فروش‌ترین مورد کاربردی بین شرکت‌هایی است که محصولات اینترنت اشیای متصل هوشمند را به فروش می‌رسانند (31٪ از شرکت‌های حاضر در مجموعه مصاحبه IoT Analytics به این مورد اقرار کرده‌اند). نتایج حاصل از این مجموعه مصاحبه با نتایج گزارش مدل کسب‌وکار و تجاری‌سازی اینترنت اشیا در سال 2020 مطابقت داشته است که نشان می‌دهد جغرافیایی‌سازی، برترین مورد کاربردی مورد پذیرش مشتریان از دید تولیدکنندگان تجهیزات اصلی (OEMs) می‌باشد. بنابراین، ردیابی موقعیت مکانی برای توسعه یک مدل کسب و کار موفق اینترنت اشیا مهم است.

ردیابی موقعیت یک دارایی می‌تواند هم برای فروشنده محصولات و هم برای کاربر (به عنوان مثال، با پیدا کردن یک کالای گمشده یا کاهش سرقت) مفید باشد.

مثال پیاده‌سازی

ون موف، تولیدکننده دوچرخه الکترونیکی مستقر در آمستردام، یک سرویس ضد سرقت را به مشتریان خود ارائه می‌دهد که مبتنی بر ردیابی مکان دوچرخه است. اگر دوچرخه مشتری دزدیده شود، شرکت با پرداخت هزینه ماهانه، «شکارچیان دوچرخه» خود را به دنبال جست‌وجوی آن می‌فرستد. دوچرخه‌ها با ترکیبی از بلوتوث و شبکه‌های سلولی متصل ردیابی می‌شوند که باعث موفقیت شرکت در عمل کردن به قول خود مبنی بر بازیابی دوچرخه در 70 درصد موارد شده است.

 

6. اینترنت اشیا برای بهینه‌سازی عملکرد دارایی/ سیستم

مدیریت عملکرد دارایی (APM)، اصطلاحی در تولید برای توصیف روش‌های جمع‌آوری و یکپارچه‌سازی داده‌ها، مصورسازی و تجزیه و تحلیل آن‌ها برای بهبود قابلیت اطمینان و در دسترس بودن دارایی‌های بخش تولید کارخانه است. اینترنت اشیا در بهینه‌سازی عملکرد دارایی/ سیستم، نسخه مدرنی از APM است. این فناوری، پیشرفته‌ترین ابزارهای جمع‌آوری و یکپارچه‌سازی داده‌ها (مانند درگاه‌های اینترنت اشیا) و ابزارهای نرم‌افزاری (مانند پلتفرم‌های اینترنت اشیا) را برای تجزیه و تحلیل نحوه اجرا و نگهداری دارایی‌ها در سطوح بهینه (مانند تنظیمات بهینه سرعت دارایی، تنظیمات بهینه ورودی مواد یا فواصل نگهداری بهینه) ادغام می‌کند.

بیش از 30 درصد از شرکت‌ها در مصاحبه‌های IoT Analytics، اینترنت اشیا را برای بهینه‌سازی عملکرد دارایی/ کارخانه بکار گرفته‌اند. با توجه به سرمایه‌گذاری قابل توجه بیش از 42 درصد از شرکت‌ها در این مورد کاربردی از اینترنت اشیا، استفاده از اینترنت اشیا در بهینه‌سازی عملکرد از جمله موارد کاربردی با بالاترین میزان نرخ رشد مورد انتظار است.

مثال پیاده‌سازی

یک تولیدکننده نوشیدنی که عمدتاً تجهیزات قدیمی‌تری را راه‌اندازی می‌کرد، از راه‌حل اینترنت اشیا رلیر (Relayr) (نیروگاه صنعتی اینترنت اشیا)، در یکی از کارخانه‌های بطری‌سازی خود، با ظرفیت تولید روزانه 2/1 میلیون بطری در هر خط تولید، استفاده کرد. نتیجه این پیاده‌سازی، بهبود 11 درصدی در عملکرد و 8 درصدی در کیفیت بود. این شرکت با پیاده‌سازی نودهای IoT و یک درگاه اینترنت اشیا، توانست فرآیندهایی که عامل 90 درصد از خرابی کارخانه بودند را شناسایی کند. بر اساس داده‌های اینترنت اشیای جمع‌آوری شده از ماشین‌آلات قدیمی، این شرکت توانست چندین مشکل (مانند تغییر منطق کنترل ماشین‌ها) را برطرف کند.

 

7. کنترل و مدیریت کیفیت مبتنی بر اینترنت اشیا

کنترل و مدیریت کیفیت مبتنی بر اینترنت اشیا شامل استفاده از بینایی ماشین یا سایر داده‌های سنسورهای اینترنت اشیا برای تشخیص مشکلات کیفیت در زمان واقعی و در طول عملیات است. دو سوم از 30 درصد شرکت‌هایی که این مورد کاربردی از اینترنت اشیا را اجرا کرده‌اند، بازگشت هزینه را در کمتر از 24 ماه گزارش می‌کنند.

مثال پیاده‌سازی

یک تولیدکننده خودرو جهانی پیشرو، آزمایش عملکرد الکترونیکی خودروهای خود را در طول فرآیند تولید، خودکار کرد. از آن‌جایی که این شرکت در حال افزودن عملکردهای الکترونیکی بیشتری به خودروها برای پیشروی در فناوری بود، به دنبال راه‌هایی جهت بهینه‌سازی روش زمان‌بر و دستی خود برای بررسی عملکرد قطعات الکترونیکی می‌گشت. با کمک شرکت Cognizant، این شرکت خودروسازی توانست تست خودرو را کاملاً خودکار کرده و همچنین، مدلی برای شبیه‌سازی قطعاتی که به دلیل مشکلات پیش‌بینی نشده زنجیره تامین دیر ارسال می‌شدند، پیاده‌سازی کند. این راه‌حل موجب بازده سرمایه گذاری مثبت در چهار ماه شد.

 

8. نظارت بر وضعیت کالاهای مبتنی بر اینترنت اشیا در حال حمل‌ونقل

نظارت بر وضعیت کالاها در صنایعی مانند داروسازی یا مواد غذایی و آشامیدنی ضروری است و حتی می‌تواند به عنوان راهی برای کمک به مقابله با کمبود غذا در نظر گرفته شود. داده‌های سنسور دما یکی از مهم‌ترین مقادیر در این مورد هستند که ایمنی محصول نهایی را با نظارت دقیق بر کل زنجیره تامین، چه در زمان حمل و چه در انبار، تضمین می‌کنند.

راه‌حل‌های نظارت بر وضعیت کالاها در زمان حمل‌ونقل، توسط 29٪ از مصاحبه‌شوندگان به عنوان بخشی از زنجیره تامین دیجیتال استفاده شده بود.

مثال پیاده‌سازی

یک شرکت جهانی علوم زیستی با DHL (شرکت پست بین‌المللی آلمانی) وارد همکاری شد تا پالت‌هایش را با سنسورهای هوشمند فعال کند. سنسورها به اتصال کم مصرف (LPWA) مجهز بوده و موقعیت جغرافیایی، حرکت، تاخیر، شوک و دما را ردیابی می‌کنند. این راه‌حل، هزینه‌های چرخه عمر شرکت را بین 6 تا 7 درصد و با قابلیت اطمینان نزدیک به 100 درصد کاهش می‌دهد.

 

9. تعمیر و نگهداری قابل پیش‌بینی

29 درصد از کل شرکت‌ها برای پیش‌بینی عمر مفید و تعمیر پیشگیرانه دارایی‌ها بر روی راه‌حل‌های مشترک هوش مصنوعی و نگهداری سرمایه‌گذاری کرده‌اند. طبق گزارش IoT Analytics، تعمیرات قابل پیش‌بینی (PdM) موضوع مرسومی بوده و 40 درصد از مصاحبه‌شوندگان قصد سرمایه‌گذاری قابل توجه بر این مورد کاربردی را در دو سال آینده دارند.

مثال پیاده‌سازی

شرکت کولگیت ـ پالمولیو (Colgate-Palmolive)، تولیدکننده کالاهای مصرفی مستقر در ایالات متحده، راه‌حل تعمیرات قابل پیش‌بینی را برای بهینه‌سازی ظرفیت تولید خود و جلوگیری از خرابی‌های پرهزینه به کار گرفته است. این شرکت، سنسورهای بی‌سیم را بر روی 2000 ماشین (شامل سازندگان لوله و ماشین‌های مایع) برای جمع‌آوری داده‌های آن‌ها نصب کرد. این شرکت توانست با پیاده‌سازی راه‌حل تشخیص افزایش دما و ارسال هشدار به کارکنان، از حدود ۲۰۰ ساعت خرابی و از دست دادن  8/2 میلیون تیوب خمیردندان جلوگیری کند.

 

10. ردیابی و مکان‌یابی در محل 

در دسترس بودن سنسورها و ردیاب‌های ارزان قیمت باعث ردیابی آسان و نسبتاً ارزان کالاها و ابزارها در سایت‌های ساختمانی، بنادر و حتی داخل ساختمان‌ها (به عنوان مثال، کارخانه‌ها) شده‌است. از میان کارشناسان مصاحبه شده، 29 درصد چنین راه‌حلی را اجرا کرده‌اند. این راه‌حل با میانگین هزینه 25000 دلار، از کم هزینه‌ترین موارد کاربردی مطرح شده در این مقاله است. با این حال، با اتصال دارایی‌های بیشتر، هزینه‌ها می‌توانند افزایش پیدا کنند.

مثال پیاده‌سازی

کونتیننتال (Continental)، تامین‌کننده قطعات خودرو در آلمان، راه‌حل مکان‌یابی به موقع شرکت KINEXON را در مرکز لجستیک و محل تولید خود در رگنسبورگ پیاده‌سازی کرد. بیش از 50 وسیله نقلیه حمل‌و‌نقل و بیش از 3000 وسیله حامل بار در داخل سایت‌های ساختمانی 30000 متر مربعی به طور لحظه‌ای ردیابی می‌شوند. کونتیننتال می‌تواند هر یک از این موارد را با دقت چند سانتی متری (اینچی) مکان‌یابی کند و علاوه بر ایجاد شفافیت در فرآیند جریان مواد زنجیره تامین، باعث افزایش توان عملیاتی کلی شود.

 

همین حالا شروع کنید!

همانطور که در این مقاله خواندید، کاربردهای اینترنت اشیا در سراسر دنیا در حال رشد هستند. برای ورود به این بازار و ارائه راه‌حل‌های هوشمند باید مزیت رقابتی داشته و از روش‌های نوین استفاده کنید. در حال حاضر، برترین شرکت‌های ارائه‌دهنده راه‌حل‌های IoT از زیرساخت‌های پردازشی مقیاس‌پذیر مانند پلتفرم‌های اینترنت اشیا استفاده می‌کنند. پلتفرم اینترنت اشیا تینگزپاد یک راه‌حل جامع برای مدیریت دستگاه‌ها، جمع‌آوری، پردازش و نمایش داده‌های اینترنت اشیای شما است و برای انجام بهینه این موارد، از ابزارهای متنوعی کمک می‌گیرد. جهت آشنایی بیشتر با قابلیت‌های  تینگزپاد، حساب کاربری رایگان ایجاد کرده و با مطالعه دانش‌نامه محصول، در کمترین زمان ممکن کار با پلتفرم را آغاز کنید.

 

منبع مقاله: IoT Analytics