Лозунг интернета вещей: "Все, что может быть подключено к интернету - будет подключено".
Концепция интернета вещей означает, что к интернету подключены и взаимодействуют физические предметы – вещи. В идеале, в далеком будущем – все вещи в мире.
Обращение к чему-либо через интернет – обычная ежедневная процедура для каждого человека. Музыка, фильмы, новости – вся эта информация где-то хранится в виде данных, к которым мы посредством интернет-запроса получаем доступ.
Когда что-то подключено к интернету, это означает, что оно может отправлять или получать информацию, или умеет делать и то, и другое. Эта способность делает вещи «умными».
Любое изделие может быть оснащено датчиками, то есть «органами чувств», системами передачи данных через повсеместное присутствие интернета.
Все вещи, которые подключены к Интернету, можно разделить на три категории:
- Вещи, которые собирают информацию, а затем отправляют ее.
- Вещи, которые получают информацию, и интерпретируют ее.
- Вещи, которые умеют делать оба вышеизложенных пункта и "реагировать".
Сбор информации осуществляется с помощью датчиков. Датчики автоматически собирают данные из среды. Эти данные могут быть простыми (например, температура или влажность), или сложными (например, видеопоток).
Датчики являются критически важной частью Интернета вещей, служа «чувствами» системы и средством взаимодействия с миром. Выбор аппаратного обеспечения влияет на все последующие процессы.
Данные от вещей 1 поступают к вещам 2, которые интерпретируют информацию в визуальный ряд (например, таблицы данных или изображения).
Вещи 3 – это уже целый комплекс устройств, и они могут принимать решение.
Например, если здание оборудовано интеллектуальными системами управления, можно автоматически регулировать температуру в зависимости от загруженности (сколько человек сейчас находится в различных офисах здания), факторов окружающей среды (некоторые помещения лучше освещаются солнечным светом и нуждаются в кондиционировании), с учетом дополнительных факторов (сегодня может быть выходной, поэтому в офисе никого нет).
Один из известных примеров интернета вещей - это "умный дом".
Умных домов уже много. Они разные. Умный дом в городе или умный дом за городом, умный коттедж или умная дача – это абсолютно разные системы. Есть достаточно простые, с парой датчиков и парой переключателей, нужных для прогрева дома к приезду хозяев и поддержания его состояния зимой с точки зрения оптимальной температуры. А есть очень технологичные, когда дом фактически полностью автономен – с автономными системами водоснабжения, отопления и канализации, с автономной вентиляцией и кондиционированием, с автономными вещами, связанными с развлечениями.
Второй случай – это умный дом многоквартирный, умное ЖКХ. Мы уже столкнулись с тем, что, не заплатив за электричество, нам его автоматом выключают, даже мастер не приходит. Умные датчики, умные счетчики передают показания через интернет, и энергоснабжающие фирмы, обслуживающие наши с вами дома, видят состояние наших систем. Эти системы позволяют экономить воду, уменьшить количество персонала, обслуживающего ЖКХ. С точки зрения прогресса, в интернете вещей умные дома – один из лидеров этого рынка, здесь наибольшим образом представлены различные системы.
Это не самый сложный случай.
Относительно простой пример известной и широкомасштабной системы интернета вещей в действии – это каршеринг.
С точки зрения потребителя каршеринг – определенный способ перемещаться, новая идеология общественного транспорта. А вот с точки зрения технологии, каршеринг – это реализация в полном смысле технологии промышленного интернета вещей.
Смотрите – есть достаточно большое количество автомобилей, оснащенных набором датчиков (геопозиционирования, состояния автомобиля, наличия топлива, расходуемой жидкости, свободна ли машина и т д). Все эти датчики через центральный контроллер отправляют данные в облако соответствующих каршеринговых компаний. В этом облаке данные публикуются, и каждый из нас может видеть их в мобильном приложении, запустив соответствующую программу. Каждый может посмотреть, как далеко от него находятся в данный момент свободные автомобили, какой у них запас топлива, какой они марки, какая стоимость аренды минуты или проезда по определенному маршруту, и принять решение – какой автомобиль сейчас хочется использовать для своих личных потребностей.
Кроме этого, в системе каршеринга работает диспетчерская служба, которая также имеет доступ ко всем данным, поступающим от автомобилей, к заказам пользователей, которые подаются не по телефону, а дистанционно через приложение. Диспетчерская служба следит за ситуацией и может вмешаться в каких-то случаях.
Итак, у нас есть облачное хранилище и облачная обработка данных обо всем: о десятках тысяч машин, о десятках тысяч пользователей, об операциях технологических сервисных служб (заправка, мойка и пр.) и операциях диспетчерской службы.
Общение людей (заказчиков), людей (персонала технологической службы и диспетчерской службы), конкретных изделий (автомобилей, то есть вещей) и других производственных единиц интегрируется в одну систему – систему передачи данных от вещей к людям, от вещей к вещам, от людей к людям, и формирует удовлетворение вполне определенной потребности – использование автомобиля для поездки.
И это тоже не самый сложный случай.
Город - гораздо более сложная техническая система со множеством подсистем и возможностями наблюдать за разными параметрами. Вот в данном случае у нас на экране два отображения одной и той же системой мониторинга и прогноза движения транспорта по городу. На левом слайде у нас то, что отображается на многих остановках транспорта, а справа то, что любой из нас может увидеть в мобильном телефоне.
Соответственно, мы с вами в полной мере являемся пользователями промышленного интернета вещей. Автобус о своем местоположении получает сигнал со спутника, передает его в общую систему – интернет, где он связывается в облачной платформе с десятками/сотнями/тысячами других автобусов. При этом телефон каждого абонента, каждого пользователя системы считывает его местоположение, через спутниковую связь, через локализацию по вышкам мобильной связи, и привязывает ближайшие автобусы к нему. Здесь, на этом примере, очень четко видны разные роли. Мы являемся пользователями системы.
Человек является потребителем свойств, которые реализуются этими системами через приемно-передающее устройство, затем передаются на какие-то механизмы, выполняющие какие-либо действия. И это общение именно приборов с приборами. В этом и есть разница между интернетом и интернетом вещей.
Следующий шаг – индустриальный интернет вещей, который применяется на различных установках, заводах, атомных станциях, судах, в авиации и т п.
Об этом - в следующий раз.
В статье использованы материалы из вебинара-интервью с разработчиком курса магистратуры ВИШ МИФИ "Промышленный интернет вещей" Михаилом Жабицким. Полная версия интервью здесь.
