اگر سری به عناوین مجلات فناوری یا کارگاه‌های آموزشی بزنید، محال است با عنوان «اینترنت اشیا» رو به رو نشوید. چندین سال است که اسم اینترنت اشیا در منابع مختلف به گوش می‌رسد اما ممکن است تعریف درستی از آن نداشته باشید. در این مقاله به زبان ساده با مفهوم اینترنت اشیا آشنا خواهید شد و دلیل اهمیت آن در زندگی مدرن را درک خواهید کرد.
ما در آکادمی تینگزپاد اعتقاد داریم درک هر چیزی با یک مثال راحت‌تر است. پس بیایید اینترنت اشیا یا همان Internet of things (IoT) را با یک مثال ملموس تعریف کنیم؛
احتمالا دوست داشتید در گرمای تابستان وقتی وارد دفتر کارتان می‌شوید، کولرها قبل از رسیدن شما روشن شده باشند و فضای محیط متعادل باشد. سپس، به آشپزخانه وارد شوید و روز خود را با نوشیدن قهوه‌‌ای که به محض ورود شما درست شده است، شروع کنید و در طول روز با تغییر زاویه خورشید، پرده‌های محیط کار به صورت خودکار تنظیم شوند. علاوه بر این، تا زمانی که سرکار هستید خیالتان از خانه خود راحت باشد و اگر کسی وارد خانه شد، از طریق موبایل به شما اطلاع داده شود.
سیستم خنک‌کننده، قهوه‌جوش، پرده‌ها و قفل درب خانه شما همگی اشیایی هستند که تا الآن برای خدمت‌رسانی نیازمند حضور شما بودند، اما در این سناریو، اشیا با اتصال به اینترنت قادرند به صورت مستقل فعالیت کنند!
بنابراین، اینترنت اشیا مجموعه‌ای از اشیای مختلف است که با مجهز شدن به سنسورها می‌توانند اطلاعات محیط اطراف خود را دریافت کنند و آن اطلاعات را از طریق شبکه (اینترنت یا اینترانت) با انسان‌ها یا سایر اشیا به اشتراک بگذارند. با بکارگیری اینترنت اشیا، انسان‌ها می‌توانند از طریق نرم‌افزارهای موبایل یا وب، از راه دور و در هر لحظه از وضعیت اشیا مطلع شوند و آن‌ها را کنترل کنند.
با توجه به این تعریف می‌توان گفت که در اینترنت اشیا سه هدف اصلی وجود دارد:
اگر موافق هستید، برای درک بهتر این اهداف به کاربردهای اینترنت اشیا در دنیای واقعی نگاهی بیندازیم:
همانطور که در تعریف اینترنت اشیا دیدیم، می‌توانیم اطلاعات هر اشیایی را با اتصال آن به شبکه اینترنت دریافت کنیم و از آن اطلاعات برای کنترل، تحلیل و یا حتی نظارت حداقلی استفاده کنیم. اما، اینترنت اشیا برخی صنایع را بیش از دیگران متحول کرده است. مانند:
سلامت هوشمند: در هوشمندسازی بخش سلامت و بهداشت مبتنی بر فناوری اینترنت اشیا، کادر درمان و پزشکان قادر خواهند بود اطلاعات بیماران از جمله ضربان قلب، وضعیت تنفس، علائم حیاتی و ... را با استفاده از پوشیدنی‌های هوشمند به صورت لحظه‌ای در اختیار داشته باشند و در صورت بروز هرگونه مشکل، به سرعت آن را برطرف کنند.
کشاورزی هوشمند: کشاورزی در سطح جهانی به صورت کاملا مدرن تبدیل شده است و در قالب زمین‌های کشاورزی هوشمند و گلخانه‌ها انجام می‌شود. در این سبک از کشاورزی مبتنی بر اینترنت اشیا، اطلاعات پرورش از جمله دما، رطوبت و وضعیت خاک در اختیار کشاورز قرار خواهد گرفت و سایر تجهیزات بر اساس شرایط محیطی اقدام به آبیاری یا کودپاشی می‌کنند.
خرده‌فروشی هوشمند: احتمالا اینترنت اشیا را می‌توان انقلابی در صنعت خرده‌فروشی فرض کرد. بکارگیری فناوری IoT در خرده‌فروشی نه تنها برای مشتریان، بلکه برای فروشنده نیز راحتی را به ارمغان خواهد آورد. در فروشگاه‌های هوشمند، به محض خالی شدن قفسه‌ها، درخواست خرید از تامین‌کننده به صورت خودکار در سیستم ثبت خواهد شد. همچنین، با بکارگیری سنسورهای مخصوص، مواد غذایی از تاریخ گذشته شناسایی می‌شوند و سبدهای خرید هوشمند با تحلیل خرید شما، پیشنهادات متناسب با سلیقه شما ارائه خواهند داد.
خانه و ساختمان هوشمند: ملموس‌ترین مثال در زمینه کاربردهای اینترنت اشیا، خانه هوشمند است. خانه‌ای که تمام وسایل موجود در آن به اینترنت متصل شده‌اند؛ چراغ‌ها با تحلیل حضور افراد روشن و خاموش می‌شوند، یخچال گزارشی از مواد غذایی به پایان رسیده را ثبت و به صورت خودکار از فروشگاه خرید می‌کند، سیستم‌های تهویه نسبت به دمای محیط تنظیم می‌شوند و تمام وسایل خانه با یادگیری الگوی زندگی شما به مرور زمان، آنگونه عمل خواهند کرد که مطابق میل شما باشد.
اگر دوست دارید بیشتر راجع به کاربردهای هوشمندسازی مبتنی بر اینترنت اشیا بخوانید، صفحات کاربردها در وبسایت تینگزپاد را ببینید و به صورت عملی با دموهای اپلیکیشن هر کاربرد کار کنید.
درست است که اکثر کابردهای اینترنت اشیا را با نام هوشمند معرفی می‌کنند، اما صرفا با اتصال دستگاه‌ها و اشیای مختلف به اینترنت نمی‌توان اسم آن‌ها را هوشمند گذاشت! هوشمندی در اینترنت اشیا زمانی اتفاق می‌افتد که اشیا بتوانند بدون دخالت انسان و با تحلیل اطلاعات به صورت مستقل تصمیم‌گیری کنند و این هوشمندی معمولا با تعبیه الگوریتم‌های هوش مصنوعی درون نرم‌افزارهای مرتبط با محصولات اینترنت اشیا به وجود خواهد آمد.
به طور مثال شما می‌توانید اطلاعات یک پریز را با اتصال آن به اینترنت در یک اپلیکیشن موبایل مشاهده کنید؛ مثلا، وضعیت خاموش و روشن بودن آن، دستگاهی که به آن متصل است و میزان ولتاژ برق در هر لحظه. حتی می‌توانید از راه دور پریز را کنترل کنید، برای خاموش و روشن شدن آن زمان‌بندی تعیین کنید و سناریویی تعریف کنید که با بیشتر شدن ولتاژ از آستانه مشخصی، پریز خاموش شود. شاید بتوان اسم این پریز را تا حدودی هوشمند گذاشت اما هوشمندی واقعی زمانی است که این پریز بتواند با تحلیل اطلاعات ولتاژ و یادگیری از الگوهای قبلی، به صورت مستقل تصمیم به خاموش و روشن شدن بگیرد.
پس همانطور که می‌بینید، اینترنت اشیا تنها یک حلقه از فرآیند گسترده هوشمندسازی است. در این فرآیند، از فناوری‌های دیگری از جمله هوش مصنوعی، ماشین لرنینگ و فضای ابری هم استفاده می‌شود. برای درک جایگاه این فناوری‌ها در کنار اینترنت اشیا، لازم است با معماری اینترنت اشیا آشنا باشید.
حالا که بهتر با مفهوم اینترنت اشیا (IoT) آشنا شدید، بد نیست بدانید که داستان از فناوری از کجا شروع شده است. این مفهوم اولین بار توسط Kevin Ashton در سال 1999 مطرح شد. اشتون که در شرکت Procter & Gamble مشغول به فعالیت بود، پیشنهاد داد که برای ردیابی محصولات در زنجیره تامین از تگ‌های شناسایی رادیویی یا Radio-Frequency Identification (RFID) استفاده شود.
اگرچه اولین بار کوین اشتون به اینترنت اشیا اشاره کرد، اما ایده دستگاه‌های متصل از دهه 1970 با نام‌های دیگری از جمله «اینترنت تعبیه شده» و «محاسبات فراگیر» مطرح شده بود. کتاب «هنگامی که اشیا شروع به فکر کردن می‌کنند» نوشته‌ی نیل گرشنفلد از MIT نیز در سال 1999 منتشر شد. با اینکه این کتاب از اصطلاح مستقیم اینترنت اشیا استفاده نکرده بود، چشم‌انداز روشنی از آینده تکنولوژی IoT ارائه داد.
اولین وسیله متصل به اینترنت: یک دستگاه فروش خودکار نوشابه بود که در اوایل دهه 1980 در دانشگاه کارنگی ملون قرار گرفت. این وسیله امکان بررسی وضعیت دستگاه را از طریق وب فراهم می‌کرد تا برنامه‌نویسان، موجودی نوشیدنی خنک را بدون نیاز به مراجعه حضوری به دستگاه متوجه شوند. اما، به دلیل مقیاس‌پذیری پایین تکنولوژی به کار رفته، پیشرفت‌های بیشتری حاصل نشد.
اولین دستگاهی که به عنوان دستگاه اینترنت اشیا شناخته می‌شود: یک توستر با قابلیت خاموش و روشن شدن از راه دور بود که توسط جان رامکی در سال 1990 ساخته و در ادامه تکامل یافت.
اولین محصولات تجاری اینترنت اشیا: در سال 2000، شرکت LG از اولین یخچال هوشمند خود رونمایی کرد و در سال 2007، اولین تلفن همراه آیفون به بازار معرفی شد. تا جایی که در سال 2008، تعداد دستگاه‌های متصل از تعداد افراد کره‌زمین پیشی گرفت. در سال 2009، شرکت گوگل آزمایش خودروهای بدون راننده را آغاز کرد و در سال 2011، ترموستات هوشمند خود به نام Nest برای کنترل سرمایش و گرمایش از راه دور را روانه بازار کرد.
مانند هر فناوری دیگری، اینترنت اشیا نیز به زودی تمامی ابعاد زندگی شخصی و کاری ما را در بر خواهد گرفت. پس بهتر است هر چه سریع‌تر از با فناوری‌های جدید مانند اینترنت اشیا و هوش مصنوعی آشتی کنیم و از مزایای آن‌ها در راستای پیشرفت خود بهره ببریم. از مهم‌ترین فوایدی که از بکارگیری اینترنت اشیا عاید ما خواهد شد، می‌توانیم به موارد زیر اشاره کنیم:
با استناد به مطالب فوق، اینترنت اشیا یک فناوری رویایی و جذاب به نظر میآید که قرار است آسایش را در زندگی ما افزایش دهد. اما، اینترنت اشیا دارای یک سمت تاریک نیز است که نباید از چشم ما دور بماند. زمانی که قابلیت اشتراک اطلاعات در مقیاس کلان فراهم شود، امکان نشت آن اطلاعات نیز بیشتر می‌شود!
اگر ایمنی سیستم‌های مبتنی بر اینترنت اشیا به درستی لحاظ نشده باشد، سارقین اطلاعات می‌توانند به راحتی به اطلاعات دستگاه‌های فیزیکی یا اطلاعات نرم‌افزاری شما دسترسی پیدا کنند. همچنین با افزایش تعداد دستگاه‌های متصل به اینترنت، کافی است تنها یک دستگاه دچار مشکل امنیتی شود تا تمامی دستگاه‌های دیگر در معرض خطر قرار بگیرند.
یکی دیگر از مشکلات، عدم تطابق دستگاه‌های هوشمند تولید شرکت‌های مختلف است. شرکت‌های تولیدکننده ممکن است از پروتکل‌ها و سخت‌افزارهای مختلف برای ساخت دستگاه‌های متصل به اینترنت استفاده کنند و تطبیق اطلاعات این دستگاه‌ها با یکدیگر و ایجاد ارتباط میان آن‌ها می‌تواند مشکل‌ساز باشد.
و در آخر، ارائه حجم زیادی از اطلاعات به افراد و کسب‌وکارها توسط دستگاه‌های متصل به اینترنت می‌تواند باعث ایجاد سردرگمی شود. تجزیه و تحلیل این اطلاعات خام و استخراج الگوهای تصمیم‌گیری می‌تواند چالش بزرگی برای کسب‌وکارهایی باشد که ابزار لازم برای این ارزیابی‌ها را در اختیار ندارند.
شرکت تحقیق بازار Insider Intelligence پیش بینی می‌کند که تا سال 2026 بیش از 64 میلیارد دستگاه اینترنت اشیا در سراسر جهان نصب خواهد شد و شرکت‌ها و مصرف‌کنندگان طی 8 سال، نزدیک به 15 تریلیون دلار برای دستگاه‌ها، راه‌حل‌ها و سیستم‌های پشتیبانی اینترنت اشیا هزینه خواهند کرد.
به معنای واقعی کلمه، صدها شرکت مرتبط به اینترنت اشیا در دنیا وجود دارند و این فهرست در سال‌های آینده گسترش می‌یابد. از شرکت‌های معتبر فعال در این حوزه می‌توان به اینتل، نوکیا، آمازون، گوگل، سیسکو و IBM اشاره کرد.
بعد از این مقاله، چکار کنم؟
ما در این مقاله سعی کردیم ذهن شما را با مفهوم اینترنت اشیا، کاربردهای ملموس آن و اهمیت شناخت این فناوری آشنا کنیم. اگر دوست دارید بیشتر با کاربردهای دنیای واقعی اینترنت اشیا آشنا شوید، ما را در شبکه‌های مجازی دنبال کنید.
اما، اگر دوست دارید کمی عمیق‌تر شوید و بدانید اینترنت اشیا از چه اجزایی تشکیل شده است، تفاوت آن با اتوماسیون و سیستم اسکادا چیست و مهم‌تر از همه بدانید چه چیزی اینترنت اشیا نیست، با ما همراه باشید تا معماری اینترنت اشیا را به زبان ساده یاد بگیرید و با تخصص و مشاغل مورد نیاز در هر لایه اینترنت اشیا آشنا شوید.
نظر شما راجع به این فناوری چیست؟ اگر فکر می‌کنید توضیحات و تجارب شما مقاله را کامل‌تر می‌کند، لطفا آن را در بخش کامنت‌ها با ما به اشتراک بگذارید.