- بواسطة x32x01 ||
أنترنت الأشياء ، أو IoT ، هو نظام من أجهزة الحوسبة المترابطة ، والآلات الميكانيكية والرقمية ، والأشياء ، والحيوانات أو الأشخاص التي يتم تزويدها بمعرفات فريدة (UIDs) والقدرة على نقل البيانات عبر الشبكة دون الحاجة إلى التفاعل بين الإنسان والإنسان أو الإنسان والكمبيوتر.
يمكن أن يكون أحد الأشياء في إنترنت الأشياء شخصًا لديه غرسة لمراقبة القلب ، أو حيوان مزرعة به جهاز إرسال مستجيب للرقاقة الحيوية ، أو سيارة بها أجهزة استشعار مدمجة لتنبيه السائق عندما يكون ضغط الإطارات منخفضًا أو أي شيء طبيعي آخر أو من صنع الإنسان يمكن تعيين عنوان بروتوكول الإنترنت (IP) له ويكون قادرًا على نقل البيانات عبر الشبكة.
على نحو متزايد ، تستخدم المؤسسات في مجموعة متنوعة من الصناعات إنترنت الأشياء للعمل بشكل أكثر كفاءة ، وفهم العملاء بشكل أفضل لتقديم خدمة عملاء محسنة ، وتحسين صنع القرار وزيادة قيمة الأعمال.
كيف يعمل إنترنت الأشياء
يتكون النظام البيئي لإنترنت الأشياء من الأجهزة الذكية التي تدعم الويب والتي تستخدم أنظمة مدمجة ، مثل المعالجات وأجهزة الاستشعار وأجهزة الاتصال ، لجمع البيانات التي يحصلون عليها من بيئاتهم وإرسالها والتصرف بناءً عليها. تشارك أجهزة إنترنت الأشياء بيانات المستشعر التي تجمعها عن طريق الاتصال ببوابة إنترنت الأشياء أو أي جهاز طرفي آخر حيث يتم إرسال البيانات إلى السحابة لتحليلها كما يمكن تحليلها محليًا. في بعض الأحيان ، تتواصل هذه الأجهزة مع الأجهزة الأخرى ذات الصلة وتتصرف بناءً على المعلومات التي تحصل عليها من بعضها البعض. تقوم الأجهزة بمعظم العمل دون تدخل بشري ، على الرغم من أنه يمكن للأشخاص التفاعل مع الأجهزة، لإعدادها أو إعطائها تعليمات أو الوصول إلى البيانات.
تعتمد بروتوكولات الاتصال والشبكات والاتصال المستخدمة مع هذه الأجهزة التي تدعم الويب إلى حد كبير على تطبيقات إنترنت الأشياء المحددة التي تم نشرها.
يمكن لإنترنت الأشياء أيضًا الاستفادة من الذكاء الاصطناعي (AI) والتعلم الآلي للمساعدة في جعل عمليات جمع البيانات أسهل وأكثر ديناميكية.
أهمية إنترنت الأشياء
يساعد إنترنت الأشياء الأشخاص على العيش والعمل بشكل أكثر ذكاءً ، فضلاً عن السيطرة الكاملة على حياتهم. بالإضافة إلى تقديم الأجهزة الذكية لأتمتة المنازل ، فإن إنترنت الأشياء ضروري للأعمال. يوفر إنترنت الأشياء للشركات نظرة في الوقت الفعلي حول كيفية عمل أنظمتها حقًا ، وتقدم رؤى حول كل شيء بدءًا من أداء الآلات إلى سلسلة التوريد والعمليات اللوجستية.
تمكن إنترنت الأشياء الشركات من أتمتة العمليات وتقليل تكاليف العمالة. كما أنه يقلل من الهدر ويحسن تقديم الخدمات ، مما يجعل تصنيع البضائع وتسليمها أقل تكلفة ، فضلاً عن توفير الشفافية في معاملات العملاء.
على هذا النحو ، تعد إنترنت الأشياء واحدة من أهم التقنيات في الحياة اليومية ، وستستمر في اكتساب القوة حيث يدرك المزيد من الشركات إمكانات الأجهزة المتصلة للحفاظ على قدرتها التنافسية.
فوائد إنترنت الأشياء للمنظمات
يقدم إنترنت الأشياء العديد من الفوائد للمنظمات. بعض الفوائد خاصة بالصناعة ، وبعضها قابل للتطبيق في صناعات متعددة. تمكّن بعض الفوائد الشائعة لإنترنت الأشياء الشركات من:
- مراقبة العمليات التجارية الشاملة الخاصة بهم.
- تحسين تجربة العميل.
- توفير الوقت والمال.
- تعزيز إنتاجية الموظف.
- دمج وتكييف نماذج الأعمال.
- اتخاذ قرارات عمل أفضل.
- توليد المزيد من الإيرادات.
إيجابيات وسلبيات إنترنت الأشياء
تتضمن بعض مزايا إنترنت الأشياء ما يلي:
- القدرة على الوصول إلى المعلومات من أي مكان وفي أي وقت على أي جهاز.
- تحسين الاتصال بين الأجهزة الإلكترونية المتصلة.
- نقل حزم البيانات عبر شبكة متصلة مما يوفر الوقت والمال.
- أتمتة المهام التي تساعد على تحسين جودة خدمات الأعمال وتقليل الحاجة إلى التدخل البشري.
تتضمن بعض عيوب إنترنت الأشياء ما يلي:
- مع زيادة عدد الأجهزة المتصلة ومشاركة المزيد من المعلومات بين الأجهزة ، تزداد أيضًا احتمالية قيام أحد المتطفلين بسرقة المعلومات السرية.
- قد تضطر الشركات في النهاية إلى التعامل مع أعداد هائلة - ربما حتى الملايين - من أجهزة إنترنت الأشياء ، وسيكون جمع البيانات وإدارتها من جميع هذه الأجهزة أمرًا صعبًا.
- إذا كان هناك خطأ في النظام ، فمن المحتمل أن يتلف كل جهاز متصل.
- نظرًا لعدم وجود معيار دولي للتوافق مع إنترنت الأشياء ، فمن الصعب على الأجهزة من مختلف الشركات المصنعة التواصل مع بعضها البعض.
معايير وأطر إنترنت الأشياء
تشمل أطر إنترنت الأشياء ما يلي:
Amazon Web Services (AWS) IoT
هي عبارة عن منصة حوسبة سحابية لـ IoT أصدرتها أمازون. تم تصميم هذا الإطار لتمكين الأجهزة الذكية من الاتصال بسهولة والتفاعل الآمن مع سحابة AWS والأجهزة الأخرى المتصلة.
Arm Mbed IoT
هي عبارة عن منصة لتطوير تطبيقات IoT على أساس متحكمات Arm. الهدف من منصة Arm Mbed IoT هو توفير بيئة قابلة للتطوير ومتصلة وآمنة لأجهزة إنترنت الأشياء من خلال دمج أدوات وخدمات Mbed.
Microsoft Azure IoT Suite
عبارة عن نظام أساسي يتكون من مجموعة من الخدمات التي تمكن المستخدمين من التفاعل مع البيانات وتلقيها من أجهزة إنترنت الأشياء الخاصة بهم ، بالإضافة إلى إجراء عمليات مختلفة على البيانات ، مثل التحليل متعدد الأبعاد ، والتحول والتجميع ، وتصور تلك العمليات بطريقة مناسبة للأعمال.
تعد Brillo / Weave من Google منصة للتنفيذ السريع لتطبيقات إنترنت الأشياء. تتكون المنصة من عمودين رئيسيين: Brillo ، وهو نظام تشغيل قائم على Android لتطوير الأجهزة المدمجة منخفضة الطاقة ، و Weave ، وهو بروتوكول اتصال موجه لإنترنت الأشياء يعمل كلغة اتصال بين الجهاز والسحابة.
Calvin
هي عبارة عن منصة إنترنت الأشياء مفتوحة المصدر (open source) أصدرتها شركة إريكسون ، وهي مصممة لبناء وإدارة التطبيقات الموزعة التي تمكن الأجهزة من التحدث مع بعضها البعض. يشتمل Calvin على إطار عمل تطوير لمطوري التطبيقات ، بالإضافة إلى بيئة وقت تشغيل للتعامل مع التطبيق قيد التشغيل.
تطبيقات إنترنت الأشياء للمستهلكين والشركات
هناك العديد من التطبيقات الواقعية لإنترنت الأشياء ، بدءًا من إنترنت الأشياء للمستهلكين وإنترنت الأشياء للمؤسسات إلى التصنيع وإنترنت الأشياء الصناعي ( Industrial IoT IIoT). تمتد تطبيقات إنترنت الأشياء إلى العديد من القطاعات ، بما في ذلك السيارات والاتصالات والطاقة.
في قطاع المستهلكين ، على سبيل المثال ، يمكن التحكم عن بعد في المنازل الذكية المجهزة بمنظمات الحرارة الذكية والأجهزة الذكية والتدفئة المتصلة والإضاءة والأجهزة الإلكترونية عبر أجهزة الكمبيوتر والهواتف الذكية.
يمكن للأجهزة القابلة للارتداء المزودة بأجهزة استشعار وبرامج جمع بيانات المستخدم وتحليلها ، وإرسال رسائل إلى تقنيات أخرى حول المستخدمين بهدف جعل حياة المستخدمين أسهل وأكثر راحة. تُستخدم الأجهزة القابلة للارتداء أيضًا من أجل السلامة العامة - على سبيل المثال ، تحسين أوقات استجابة المستجيبين الأوائل أثناء حالات الطوارئ من خلال توفير طرق مُحسَّنة إلى موقع.
يمكن أن يكون أحد الأشياء في إنترنت الأشياء شخصًا لديه غرسة لمراقبة القلب ، أو حيوان مزرعة به جهاز إرسال مستجيب للرقاقة الحيوية ، أو سيارة بها أجهزة استشعار مدمجة لتنبيه السائق عندما يكون ضغط الإطارات منخفضًا أو أي شيء طبيعي آخر أو من صنع الإنسان يمكن تعيين عنوان بروتوكول الإنترنت (IP) له ويكون قادرًا على نقل البيانات عبر الشبكة.
على نحو متزايد ، تستخدم المؤسسات في مجموعة متنوعة من الصناعات إنترنت الأشياء للعمل بشكل أكثر كفاءة ، وفهم العملاء بشكل أفضل لتقديم خدمة عملاء محسنة ، وتحسين صنع القرار وزيادة قيمة الأعمال.
كيف يعمل إنترنت الأشياء
يتكون النظام البيئي لإنترنت الأشياء من الأجهزة الذكية التي تدعم الويب والتي تستخدم أنظمة مدمجة ، مثل المعالجات وأجهزة الاستشعار وأجهزة الاتصال ، لجمع البيانات التي يحصلون عليها من بيئاتهم وإرسالها والتصرف بناءً عليها. تشارك أجهزة إنترنت الأشياء بيانات المستشعر التي تجمعها عن طريق الاتصال ببوابة إنترنت الأشياء أو أي جهاز طرفي آخر حيث يتم إرسال البيانات إلى السحابة لتحليلها كما يمكن تحليلها محليًا. في بعض الأحيان ، تتواصل هذه الأجهزة مع الأجهزة الأخرى ذات الصلة وتتصرف بناءً على المعلومات التي تحصل عليها من بعضها البعض. تقوم الأجهزة بمعظم العمل دون تدخل بشري ، على الرغم من أنه يمكن للأشخاص التفاعل مع الأجهزة، لإعدادها أو إعطائها تعليمات أو الوصول إلى البيانات.
تعتمد بروتوكولات الاتصال والشبكات والاتصال المستخدمة مع هذه الأجهزة التي تدعم الويب إلى حد كبير على تطبيقات إنترنت الأشياء المحددة التي تم نشرها.
يمكن لإنترنت الأشياء أيضًا الاستفادة من الذكاء الاصطناعي (AI) والتعلم الآلي للمساعدة في جعل عمليات جمع البيانات أسهل وأكثر ديناميكية.
أهمية إنترنت الأشياء
يساعد إنترنت الأشياء الأشخاص على العيش والعمل بشكل أكثر ذكاءً ، فضلاً عن السيطرة الكاملة على حياتهم. بالإضافة إلى تقديم الأجهزة الذكية لأتمتة المنازل ، فإن إنترنت الأشياء ضروري للأعمال. يوفر إنترنت الأشياء للشركات نظرة في الوقت الفعلي حول كيفية عمل أنظمتها حقًا ، وتقدم رؤى حول كل شيء بدءًا من أداء الآلات إلى سلسلة التوريد والعمليات اللوجستية.
تمكن إنترنت الأشياء الشركات من أتمتة العمليات وتقليل تكاليف العمالة. كما أنه يقلل من الهدر ويحسن تقديم الخدمات ، مما يجعل تصنيع البضائع وتسليمها أقل تكلفة ، فضلاً عن توفير الشفافية في معاملات العملاء.
على هذا النحو ، تعد إنترنت الأشياء واحدة من أهم التقنيات في الحياة اليومية ، وستستمر في اكتساب القوة حيث يدرك المزيد من الشركات إمكانات الأجهزة المتصلة للحفاظ على قدرتها التنافسية.
فوائد إنترنت الأشياء للمنظمات
يقدم إنترنت الأشياء العديد من الفوائد للمنظمات. بعض الفوائد خاصة بالصناعة ، وبعضها قابل للتطبيق في صناعات متعددة. تمكّن بعض الفوائد الشائعة لإنترنت الأشياء الشركات من:
- مراقبة العمليات التجارية الشاملة الخاصة بهم.
- تحسين تجربة العميل.
- توفير الوقت والمال.
- تعزيز إنتاجية الموظف.
- دمج وتكييف نماذج الأعمال.
- اتخاذ قرارات عمل أفضل.
- توليد المزيد من الإيرادات.
إيجابيات وسلبيات إنترنت الأشياء
تتضمن بعض مزايا إنترنت الأشياء ما يلي:
- القدرة على الوصول إلى المعلومات من أي مكان وفي أي وقت على أي جهاز.
- تحسين الاتصال بين الأجهزة الإلكترونية المتصلة.
- نقل حزم البيانات عبر شبكة متصلة مما يوفر الوقت والمال.
- أتمتة المهام التي تساعد على تحسين جودة خدمات الأعمال وتقليل الحاجة إلى التدخل البشري.
تتضمن بعض عيوب إنترنت الأشياء ما يلي:
- مع زيادة عدد الأجهزة المتصلة ومشاركة المزيد من المعلومات بين الأجهزة ، تزداد أيضًا احتمالية قيام أحد المتطفلين بسرقة المعلومات السرية.
- قد تضطر الشركات في النهاية إلى التعامل مع أعداد هائلة - ربما حتى الملايين - من أجهزة إنترنت الأشياء ، وسيكون جمع البيانات وإدارتها من جميع هذه الأجهزة أمرًا صعبًا.
- إذا كان هناك خطأ في النظام ، فمن المحتمل أن يتلف كل جهاز متصل.
- نظرًا لعدم وجود معيار دولي للتوافق مع إنترنت الأشياء ، فمن الصعب على الأجهزة من مختلف الشركات المصنعة التواصل مع بعضها البعض.
معايير وأطر إنترنت الأشياء
تشمل أطر إنترنت الأشياء ما يلي:
Amazon Web Services (AWS) IoT
هي عبارة عن منصة حوسبة سحابية لـ IoT أصدرتها أمازون. تم تصميم هذا الإطار لتمكين الأجهزة الذكية من الاتصال بسهولة والتفاعل الآمن مع سحابة AWS والأجهزة الأخرى المتصلة.
Arm Mbed IoT
هي عبارة عن منصة لتطوير تطبيقات IoT على أساس متحكمات Arm. الهدف من منصة Arm Mbed IoT هو توفير بيئة قابلة للتطوير ومتصلة وآمنة لأجهزة إنترنت الأشياء من خلال دمج أدوات وخدمات Mbed.
Microsoft Azure IoT Suite
عبارة عن نظام أساسي يتكون من مجموعة من الخدمات التي تمكن المستخدمين من التفاعل مع البيانات وتلقيها من أجهزة إنترنت الأشياء الخاصة بهم ، بالإضافة إلى إجراء عمليات مختلفة على البيانات ، مثل التحليل متعدد الأبعاد ، والتحول والتجميع ، وتصور تلك العمليات بطريقة مناسبة للأعمال.
تعد Brillo / Weave من Google منصة للتنفيذ السريع لتطبيقات إنترنت الأشياء. تتكون المنصة من عمودين رئيسيين: Brillo ، وهو نظام تشغيل قائم على Android لتطوير الأجهزة المدمجة منخفضة الطاقة ، و Weave ، وهو بروتوكول اتصال موجه لإنترنت الأشياء يعمل كلغة اتصال بين الجهاز والسحابة.
Calvin
هي عبارة عن منصة إنترنت الأشياء مفتوحة المصدر (open source) أصدرتها شركة إريكسون ، وهي مصممة لبناء وإدارة التطبيقات الموزعة التي تمكن الأجهزة من التحدث مع بعضها البعض. يشتمل Calvin على إطار عمل تطوير لمطوري التطبيقات ، بالإضافة إلى بيئة وقت تشغيل للتعامل مع التطبيق قيد التشغيل.
تطبيقات إنترنت الأشياء للمستهلكين والشركات
هناك العديد من التطبيقات الواقعية لإنترنت الأشياء ، بدءًا من إنترنت الأشياء للمستهلكين وإنترنت الأشياء للمؤسسات إلى التصنيع وإنترنت الأشياء الصناعي ( Industrial IoT IIoT). تمتد تطبيقات إنترنت الأشياء إلى العديد من القطاعات ، بما في ذلك السيارات والاتصالات والطاقة.
في قطاع المستهلكين ، على سبيل المثال ، يمكن التحكم عن بعد في المنازل الذكية المجهزة بمنظمات الحرارة الذكية والأجهزة الذكية والتدفئة المتصلة والإضاءة والأجهزة الإلكترونية عبر أجهزة الكمبيوتر والهواتف الذكية.
يمكن للأجهزة القابلة للارتداء المزودة بأجهزة استشعار وبرامج جمع بيانات المستخدم وتحليلها ، وإرسال رسائل إلى تقنيات أخرى حول المستخدمين بهدف جعل حياة المستخدمين أسهل وأكثر راحة. تُستخدم الأجهزة القابلة للارتداء أيضًا من أجل السلامة العامة - على سبيل المثال ، تحسين أوقات استجابة المستجيبين الأوائل أثناء حالات الطوارئ من خلال توفير طرق مُحسَّنة إلى موقع.