اینترنت اشیا یا IoT، دنیای هوشمند

اینترنت اشیا (IoT) شبکه وسیعی از دستگاه‌های متصل به هم است که با حسگرها، نرم‌افزارها و سایر فناوری‌ها تعبیه شده است که آنها را قادر به جمع‌آوری، تبادل و تجزیه و تحلیل داده‌ها می‌کند. این دستگاه ها از اشیاء روزمره مانند تلفن های هوشمند و لوازم خانگی گرفته تا تجهیزات تخصصی در صنایعی مانند مراقبت های بهداشتی، تولید و حمل و نقل را شامل می شود. به عبارتی اینترنت اشیا به هزاران و بلکه ملیاردها دستگاه در جهان اشاره دارد که به اینترنت متصل شده‌اند، داده‌ها را جمع آوری میکنند و با یکدیگر به اشتراک میگذارند.

فناوری اینترنت اشیا بیشتر مترادف با محصولات «خانه هوشمند» است، از جمله دستگاه‌ها و لوازم خانگی (لوازم روشنایی، ترموستات، سیستم‌های امنیتی خانه، دوربین‌ها و سایر لوازم خانگی) که از یک یا چند اکوسیستم رایج پشتیبانی می‌کنند و می‌توانند از طریق آن کنترل شوند. دستگاه های مرتبط با آن اکوسیستم، مانند گوشی های هوشمند و بلندگوهای هوشمند میباشند.

اینترنت اشیا یا IoT راهی به سوی هوشمند سازی ابزار

شاید بتوان به زبان ساده اینترنت اشیا یا IOT را اینگونه توصیف کرد که: ساده‌ترین نوع ارتباط، می‌تواند ارتباط یک گوشی هوشمند با یک وسیله مثل اجاق گاز در منزل باشد یا به پیچیدگی نظارت بر زیرساخت‌های شهری و ترافیکی.

بسیاری از وسایل روزمرهٔ زندگی از جمله ماشین لباس‌شویی، یخچال، تلویزیون، مایکروویو و سایر لوازم الکترونیکی و حتی پوشاک می‌توانند بخشی از شبکهٔ اینترنت اشیا باشند. این فناوری می‌تواند به مصرف‌کنندگان، خدمات گوناگونی ارائه کند. برای نمونه از کاربردهای آن می‌توان به کنترل برخی از وسیله‌ها از راه دور، مطلع شدن از شرایط محیطی و امنیتی خانه و غیره اشاره کرد.

اتحادیهٔ بین‌المللی مخابرات، اینترنت اشیا را اینگونه توصیف کرده است: «زیرساختی جهانی که برای جامعه اطلاعاتی که بر اساس فناوری‌های ارتباطی و اطلاعاتی دارای قابلیت تعامل‌پذیری ایجاد شده و رو به رشد از طریق اتصال (فیزیکی و مجازی) اشیاء است، خدمات پیشرفته‌ای را ممکن می‌سازد.»

بر طبق نظریه ی اتحادیه بین‌المللی مخابرات میتوان اینگونه تحلیل کرد که «شیء» در عبارت اینترنت اشیاء به یک جسم (چیزی که حجم اشغال کرده است) همراه با داده و اطلاعات مجازی اشاره دارد که قابلیت شناسایی و یکپارچه شدن با شبکه‌های ارتباطی را دارا میباشد و شبکه‌های رایانه‌ای در انواع گسترده اجازه می‌دهد تا این اشیاء در سراسر جهان تحت زیرساخت‌های شبکهٔ موجود، از راه دور کنترل شوند مانند یک خانه هوشمند و همچنین فرصتی برای ادغام مستقیم جهان فیزیکی با سیستم‌های مبتنی بر رایانه را فراهم کرده که علاوه بر کاهش دخالت انسان، منجر به بهبود بهره‌وری، دقت و بهره اقتصادی نیز شده است مانند یک ربات خانگی.

طبق تخمین کارشناسان اینترنت اشیاء حدود چهل و یک میلیارد دستگاه مختلف را تا سال ۲۰۲۵ در برخواهد داشت که انتظار می‌رود اتصال پیشرفته از دستگاه‌ها، سیستم‌ها و خدماتی را که فراتر از ارتباط‌های ماشین به ماشین (M2M) باشد، ارائه کرده و انواع شیوه‌نامه‌ها، دامنه‌ها و برنامه‌های کاربردی را نیز پوشش دهد.همچنین پیش‌بینی می‌شود که اتصال این دستگاه‌ها به اتوماسیون تقریباً در تمامی زمینه‌ها کاربردی باشد و نیز برنامه‌های کاربردی پیشرفته‌تری مانند شبکه هوشمند را ایجاد و مناطقی مانند شهرهای هوشمند را نیز گسترش دهند.

تاریخچه IoT

عبارت IoT یا همان اینترنت اشیاء برای نخستین بار در سال ۱۹۹۹ توسط کوین اشتون مورد استفاده قرار گرفت و مفهوم آن را توصیف کرد که در آن هر چیزی، از جمله اشیای بی جان، برای خود هویت دیجیتال داشته باشند و به کامپیوترها اجازه دهند تا آن‌ها را سازماندهی و مدیریت کنند.البته شایان ذکر است که این مفهوم بعدها مفهوم گسترده تری نیز پیدا کرد. اینترنت در حال حاضر همه مردم را به هم متصل می‌کند ولی با اینترنت اشیاء تمام اشیاء به هم متصل می‌شوند.

البته پیش از آن کوین، کلی در کتاب قوانین نوین اقتصادی در عصر شبکه‌ها (۱۹۹۸) موضوع نودهای کوچک هوشمند (مانند حسگر باز و بسته کردن درب و کنترل لوازم خانگی) که به شبکه جهانی اینترنت وصل می‌باشند را مطرح کرده بود.
اما امروزه و در عصر جدید اینترنت چیزی فراتر از اشیا مباشد یا به عبارتی میتوان گفت شامل همه چیز میشود یا همان اینترنت همه چیز یا IoE که شامل چهار عنصر کلیدی متشکل از همه انواع اتصالات قابل تصور است که عبارتند از: افراد (People)، «اشیا» (Things)، «فرایندها» (Process) و «داده‌ها» (Data).

ویژگی های IoT

قابلیت اتصال: دستگاه ها با استفاده از پروتکل های ارتباطی مختلف مانند Wi-Fi، بلوتوث، شبکه های سلولی و LoRaWAN با یکدیگر و با سیستم های مرکزی ارتباط برقرار می کنند.

جمع‌آوری و تجزیه و تحلیل داده‌ها: حسگرها در دستگاه‌های IoT داده‌هایی را در مورد محیط خود جمع‌آوری می‌کنند و سپس برای پردازش و تجزیه و تحلیل به مراکز داده ارسال میکنند.

اتوماسیون: دستگاه‌های اینترنت اشیا را می‌توان طوری برنامه‌ریزی کرد که بر اساس داده‌هایی که جمع‌آوری می‌کنند و قوانینی که برای پیروی از آن‌ها برنامه‌ریزی شده‌اند، وظایف را به‌طور خودکار انجام دهند.

نظارت و کنترل از راه دور: کاربران می توانند دستگاه های IoT را از هر نقطه با استفاده از گوشی های هوشمند، تبلت ها یا رایانه های خود نظارت و کنترل کنند.

کاربردهای IoT

خانه های هوشمند: دستگاه های مجهز به اینترنت اشیا می توانند وظایفی مانند روشنایی، گرمایش و امنیت را خودکار کنند.

مراقبت های بهداشتی: دستگاه های اینترنت اشیا می توانند سلامت بیمار را کنترل کنند، تجهیزات پزشکی را ردیابی کنند و ارائه مراقبت های بهداشتی را بهبود بخشند.

ساخت: دستگاه های اینترنت اشیا می توانند فرآیندهای تولید را بهینه کنند، کنترل کیفیت را بهبود بخشند و ضایعات را کاهش دهند.

حمل و نقل: دستگاه های اینترنت اشیا می توانند مدیریت ترافیک را بهبود بخشند، ایمنی وسیله نقلیه را افزایش دهند و رانندگی خودران را فعال کنند.

کشاورزی: ​​دستگاه‌های اینترنت اشیا می‌توانند سلامت محصول را کنترل کنند، آبیاری را بهینه کنند و بهره‌وری کشاورزی را بهبود بخشند.

به طور خلاصه میتوان گفت که اینترنت اشیا (IoT) مزایایی دارد که عبارتند از: افزایش کارایی و بهره وری،بهبود تصمیم گیری،تجربه مشتری پیشرفته ،صرفه جویی در هزینه ،نوآوری و .. ولی در کنار این مزایا چالش هایی را نیز به همراه دارد که شامل آسیب پذیری های امنیتی،نگرانی های مربوط به حریم خصوصی،پیچیدگی،هزینه و… نیز میباشد. که پرداختن به این چالش ها برای ادامه رشد و پذیرش اینترنت اشیا بسیار مهم خواهد بود.