Skip to main content

III.
Ważne obszary dla IoT

Do inteligentnych urządzeń można podłączyć o wiele więcej niż tylko ekspresy do kawy. Istnieje kilka scenariuszy osobistych i biznesowych zastosowań, w których IoT może ulepszyć istniejące rozwiązania, a nawet stworzyć nowe podejścia. W tej części omówimy najważniejsze zastosowania IoT oraz przyjrzymy się, w jaki sposób możliwości oferowane przez IoT stale się rozszerzają. Należy pamiętać, że niektóre z tych przykładów są dziś raczej koncepcją, podczas gdy inne to istniejące już produkty.

Inteligentne domy

Kawalerkę, mieszkanie, a nawet cały dom można wyposażyć w technologię IoT zgodnie z naszymi potrzebami, przyzwyczajeniami i codzienną rutyną. W przypadku samodzielnego budowania systemu IoT to Ty jesteś integratorem, który łączy te inteligentne "rzeczy", podłącza je do Internetu oraz projektuje i opisuje swoje potrzeby. Zbudowanie systemu IoT, który uczyni mieszkanie lub dom inteligentnym i zdolnym do reagowania na nasze potrzeby, wymaga podstawowych umiejętności informatycznych i ogólnej wiedzy o sobie samym. Kilka firm sprzedaje właścicielom urządzenia IoT z możliwością skonfigurowania rozwiązania opartego na IoT, dzięki czemu mogą stworzyć dom dostosowany do ich przyzwyczajeń i potrzeb.

W większości systemów IoT, jak również w domach wyposażonych w IoT, czujniki i aktuatory tworzą kompleksowe lokalne systemy IoT. Do nadzoru i interakcji z systemem można wykorzystać dedykowane sterowniki lub specjalne aplikacje na smartfony i tablety.

Ręka trzymająca smartfon z urządzeniami inteligentnego domu widocznymi w tle
Ręka trzymająca smartfon z urządzeniami inteligentnego domu widocznymi w tle

Przy uwzględnieniu całej sieci czujników IoT nasz dom może stać się jeszcze bardziej inteligentny pod wieloma względami, takimi jak bezpieczeństwo i efektywność energetyczna.

Te i inne czujniki oraz aktuatory mogą zostać dodane do inteligentnego domu z obsługą IoT. Użytkownik jako integrator decyduje o tym, które elementy należy uwzględnić, aby odpowiadały jego konkretnym potrzebom.

Opieka zdrowotna

Jeśli możemy wyposażyć nasze domy w urządzenia IoT, to co z nami samymi? Czy możemy wyposażyć swoje ciało w urządzenia IoT? Oczywiście, że tak! Ale nie martw się - nie oznacza to, że musisz koniecznie wszczepić sobie implanty. Istnieje wiele czujników IoT, które można bez problemu nosić - na przykład inteligentne zegarki, inteligentne buty lub monitor tlenu we krwi - oraz urządzenia IoT, takie jak inteligentne poduszki i inteligentne szafki na leki, z których możemy korzystać.

Za pomocą tych czujników można zebrać dużą ilość danych o użytkowniku. Mogą być one następnie analizowane przez użytkownika, specjalistów lub programy komputerowe po to, aby zapewnić zdrowsze życie lub lepsze wyniki w sporcie.

Nawet jeśli tylko obecnie dostępne urządzenia IoT byłyby wykorzystywane w sporcie i opiece zdrowotnej, ludzie odczuliby znaczną poprawę swojego ogólnego stanu zdrowia. A jesteśmy dopiero na początku rewolucji IoT!

Rolnictwo

Przekonaliśmy się na przykładzie poprzednich dwóch studiów przypadku, jak IoT może poprawić osobiste samopoczucie, życie w domu i zdrowie. Co jeszcze jest nam potrzebne? Żywność! Zobaczmy, jak IoT może nam pomóc w konsekwentnej produkcji żywności lepszej jakości - i większej jej ilości - przy niższych kosztach.

Wraz ze wzrostem populacji poziom produkcji żywności musi dotrzymać kroku bez pogorszenia jakości. IoT może wywołać prawdziwą rewolucję w rolnictwie.

Czujnik gleby na polu upraw
Czujnik gleby na polu upraw

W historii ludzkości dane zwykle nie były zbierane przez maszyny, ale przez rolników, którzy dzielili się swoimi doświadczeniami z rodziną i sąsiadami. Na podstawie własnych i wspólnych doświadczeń opracowywali oni strategię uprawy roślin i hodowli zwierząt. Strategia ta była zawsze uaktualniana o najnowsze doświadczenia i dostosowywana do zmian środowiskowych i pogodowych.

Obecnie jednak potrzeby społeczeństwa zmieniły się i wzrosły, a produkcja dostosowała się do nich. Wykorzystanie danych jest największym czynnikiem sukcesu w planowaniu produkcji. Gromadzenie danych nie jest już procesem manualnym - jest automatyczne i może funkcjonować na całym świecie. Jeśli strategia oparta na danych sprawdza się w USA, to prawdopodobnie sprawdzi się również w Europie, o ile uwzględnione zostaną wszystkie ważne aspekty, takie jak temperatura, wilgotność, rodzaje nasion/zwierząt, minerały w wodzie itd.

Gdy czujniki są używane do zbierania danych w rolnictwie, a dane są wykorzystywane do podejmowania decyzji, mamy już do czynienia z inteligentnym rolnictwem. W systemie inteligentnego rolnictwa całkowicie opartym na IoT czujniki nie tylko zbierają dane, ale zautomatyzowana strategia dostosowuje proces zgodnie z zebranymi informacjami w celu poprawy produkcji.

W rolnictwie niemal każdy niuans produkcji może być monitorowany przez czujniki: temperatura, wilgotność, wilgotność gleby, zawartość składników odżywczych, wagi, godziny nasłonecznienia itp. Zebrane dane są przesyłane do centralnego komputera, gdzie rolnicy i aplikacje analizują je, aby podejmować mądrzejsze decyzje dotyczące kolejnych kroków.

Co ze zwierzętami? Oczywiście chcemy, aby nasze zwierzęta były zdrowe. Codzienna aktywność zwierząt może być monitorowana za pomocą czujników umieszczonych np. na obrożach lub nogach. Na podstawie wzorców ruchowych zebranych przez obrożę możemy dowiedzieć się, gdzie zwierzę się znajduje i co robi (odpoczynek, ruch, jedzenie). W oparciu o te dane można opracować spójną codzienną rutynę, która optymalizuje produkcję mleka, jaj itp. Zwierzęta mogą również posiadać czujniki IoT wewnątrz swojego ciała. Jeśli dzięki temu zwierzęta będą zdrowsze, może to prowadzić do poprawy jakości i ilości produktów takich jak mleko - co oznacza, że ludzie również będą zdrowsi.

Produkcja

Po zrozumieniu, w jaki sposób IoT może poprawić nasze życie (dom, zdrowie i żywność), zastanówmy się nad innymi sektorami, w których IoT może wprowadzić znaczące ulepszenia.

W przypadku produkcji historia jest podobna do sytuacji w rolnictwie - bez zbierania danych doświadczenia (i informacje zwrotne od klientów) determinowały strategię kolejnego cyklu produkcyjnego. Dzięki IoT fabryka może zbierać dane z wielu źródeł, co pomaga zoptymalizować produkcję pod względem jakości, ilości, spójności i efektywności kosztowej.

Po zapoznaniu się z poprzednimi przykładami powinniście mieć wiele pomysłów na rodzaje czujników, które można zastosować w produkcji. W produkcji czujniki IoT mogą być używane do pomiaru parametrów:

  • środowiska, takich jak wilgotność, temperatura, jakość powietrza, aktywność sejsmiczna, poziom hałasu i dźwięki

  • procesu produkcji, z obrazami z kamery, pomiarami prądu i napięcia, momentu obrotowego i kąta oraz wieloma innymi

Diagnostyka maszyn

W produkcji dane zebrane z czujników IoT mogą być wykorzystane nie tylko do optymalizacji wydajności produkcji, ale również do konserwacji predykcyjnej. W tym celu zbieramy dane z procesu produkcyjnego, gdy jesteśmy pewni, że wszystko działa poprawnie. Później, jeśli niektóre maszyny na linii produkcyjnej mają drobny problem (jak np. zużywające się koła zębate), który nie ma negatywnego wpływu na wytwarzane produkty, zebrane dane mogą jednak wskazać wczesne symptomy późniejszych awarii. Oznacza to, że wymagana konserwacja może być zaplanowana z jak najmniejszym czasem przestoju - co oszczędza czas i koszty.

Ilustracja diagnostyki maszyny z ekranem tabletu przed maszyną
Ilustracja diagnostyki maszyny z ekranem tabletu przed maszyną

Edukacja

Inteligentne szkoły mogą być wyposażone w czujniki z obsługą IoT, m.in. w budynku, salach lekcyjnych, sali gimnastycznej i stołówce. Budynek można wyposażyć w urządzenia IoT w sposób podobny do inteligentnych domów, aby zoptymalizować koszty i poprawić bezpieczeństwo.

Transport

Autonomiczna jazda prawdopodobnie zmieni świat. Jednak w 2020 r. najlepsze rozwiązania to w większości tzw. "Poziom 2" - co oznacza częściową automatyzację, w tym kierowanie, przyspieszanie i hamowanie, podczas gdy kierowca trzyma obie ręce na kierownicy, aby w razie potrzeby interweniować. Jest jednak prawdopodobne, że w przyszłości ludzkość będzie w stanie osiągnąć wyższy poziom autonomicznej jazdy. Ponieważ pojazdy autonomiczne są podłączone do Internetu, maszyny te posiadają wiele komponentów wykorzystujących technologię IoT.

Inteligentne miasta

Jeśli zastosowane zostaną wszystkie lub większość z omówionych do tej pory technologii, to miasta mogą zostać przekształcone w inteligentne miasta z obsługą IoT. W inteligentnych miastach czujniki i aktuatory są wykorzystywane zarówno w skali mikro, jak i makro. Skala mikro oznacza w obrębie różnych sektorów, w których stosuje się IoT - przykłady zostały omówione w tym rozdziale. Skala makro odnosi się do łączenia tych poszczególnych sektorów ze sobą w celu zbudowania ogólnomiejskiej sieci urządzeń IoT. Inteligentne miasta obejmują urządzenia obsługujące IoT na wielu poziomach, takich jak m. in. inteligentne domy, inteligentne szpitale, inteligentne szkoły, autonomiczna jazda, inteligentne rowery, inteligentny transport, inteligentne zarządzanie odpadami, inteligentne latarnie uliczne i internet w każdym miejscu.

Wraz ze wzrostem liczby i rodzajów podłączonych urządzeń z pewnością pojawi się więcej sektorów i sytuacji, które zostaną ulepszone dzięki IoT. Dlatego tak ważne jest, aby poznawać i śledzić najnowsze wiadomości na temat IoT oraz wykorzystywać te technologie w życiu osobistym i zawodowym.

Next section
IV. Internet rzeczy i nowe stanowiska pracy