25 januari 2018 om 10:00 uur

Vijf belangrijke trends in de ontwikkeling van het Internet of Things in 2018

• Gemalto Rusland Blog,
• Onderzoek en prognoses in IT,
• Leeszaal

• Herstelmodus

2017 was opnieuw een belangrijk jaar voor het Internet of Things (IoT). Consumenten bleven steeds meer verbonden apparaten kopen, en als gevolg daarvan werden virtuele apparaten in veel landen een van de populairste nieuwjaarscadeaus. digitale assistenten met spraakherkenningsfunctie. Bovendien vorig jaar de eerste officiële lancering Narrow Band IoT (NB-IoT)-diensten en -producten, en ten slotte zijn er volgens de statistieken tegenwoordig meer IoT-apparaten in de wereld dan smartphones of pc's.

Wat brengt het nieuwe jaar 2018 voor het Internet of Things? Hier zijn vijf belangrijke trends die volgens ons het komende jaar vorm zullen geven.

1. Nog meer verbonden apparaten en nog meer connectiviteitsopties

In 2017 zagen we een toename van het aantal apparaten en de manieren om deze met elkaar te verbinden, en deze trend zal zich in 2018 voortzetten. In het bijzonder zullen we de verdere ontwikkeling zien van netwerken op basis van Low Power Wide Area Networks (LPWAN), zoals NB-IoT, Sigfox en LoRaWAN. Deze technologieën maken het mogelijk om de levensduur van de batterij te verlengen van apparaten die meerdere jaren moeten werken zonder op te laden, en bieden tegelijkertijd betrouwbare verbinding over lange afstanden.

Wij verwachten dat de wijdverbreide introductie van dergelijke apparaten tot reële ontwikkelingen zal leiden sociale verandering– zal bijvoorbeeld de milieumonitoring verbeteren om de mondiale klimaatverandering aan te pakken. Ontwikkeling van diensten domotica zal ons leven veel handiger en eenvoudiger maken. Bovendien komt het tijdperk van slimme productie eraan. Met een golf van pilotprojecten en een aantal experimentele lanceringen in 2017 verwachten we het komende jaar een aantal belangrijke initiatieven in deze richting te zien. Volgens IDC-prognoses zal alleen al in 2018 189 miljard dollar worden uitgegeven aan slimme productieprojecten.

Steeds meer bedrijven zullen hun eigen IoT-projecten starten en zullen begeleiding nodig hebben op het gebied van connectiviteit, gegevensopslag, monitoring op afstand en meer.

2. Ontwikkeling van edge computing met real-time monitoringmogelijkheden

Met het groeiende aantal IoT-projecten, vooral in de industriële sector, waar apparaten op geografisch gescheiden locaties en op aanzienlijke afstand van elkaar kunnen worden geïnstalleerd, zullen we steeds meer actief gebruik realtime gegevens aan de rand (dat wil zeggen, op de aangesloten apparaten zelf). Deze aanpak zal niet alleen de kosten van datatransmissie en -opslag verlagen, maar ook directe data-analyse mogelijk maken, wat de mogelijkheid biedt om snellere en beter geïnformeerde beslissingen te nemen.

Volgens de IDC-voorspelling zal in 2019 40% van alle data beschikbaar zijn gemaakt door internet dingen worden opgeslagen en geanalyseerd aan de rand van het netwerk.

3. Ontwikkeling van technologieën voor kunstmatige intelligentie (AI), en machinaal leren

We zullen een voortdurende ontwikkeling zien van machine learning-technologieën om IoT-apparaten nog efficiënter te maken, waarbij we van een op regels gebaseerde aanpak overgaan naar een meer proactieve, proactieve aanpak. Apparaten zullen met name potentiële aanvallen effectiever kunnen identificeren voordat deze schade beginnen aan te richten.

Aanbieders van IoT-diensten en -apparaten zullen nieuwe matchingdiensten kunnen aanbieden, die gebaseerd zullen zijn op een diepgaande analyse van de specifieke kenmerken van gebruikerstaken - een IoT-apparaat zal zelfstandig kunnen bestuderen hoe eindgebruikers omgaan met een dienst of product. Als we het bij grootschalige implementaties hebben over honderden of duizenden IoT-apparaten, bijzondere rol Kunstmatige intelligentietechnologieën zullen een rol spelen; zonder deze technologieën zal het verbinden van apparaten met netwerken en het verzamelen van gegevens een zeer moeilijke taak zijn.

Tegenwoordig zien we actieve discussies over wat kunstmatige intelligentie zal mensen in banen verdringen, maar wij denken dat er niet echt veel grond is voor deze angsten. Technologieën zullen de taken uitvoeren waarvoor kunstmatige intelligentie is ontworpen, waardoor mensen zich kunnen concentreren op fundamenteel nieuwe, creatievere taken.

4. Uitbreiding van het regelgevingskader, de opkomst van nieuwe veiligheidsnormen

Er zal een toenemende behoefte zijn aan meer geavanceerde en betrouwbare beveiligingstechnologieën voor het internet der dingen. Naarmate we meer aanvallen zien, zullen we steeds vaker beveiligingskwesties voor het internet der dingen bespreken, evenals de potentiële schade van dergelijke aanvallen. Volgens de resultaten van ons onderzoek van vorig jaar is het merendeel van de organisaties en consumenten hiervan overtuigd noodzakelijke creatie nieuw regelgevingskader voor de beveiliging van het Internet der Dingen, maar zij zouden graag zien dat de overheid betrokken wordt bij het vormgeven van deze normen.

Terwijl bedrijven werken aan het verbeteren van de beveiliging van hun diensten en producten, zal het steeds gebruikelijker worden om samen te werken met externe IoT-experts. Dit omvat het samenwerken met ‘white hat hackers’, beveiligingsexperts van het Internet of Things, en het uitreiken van prijzen voor ontdekte kwetsbaarheden, waardoor testen mogelijk wordt. bestaande infrastructuur, mogelijke kwetsbaarheden identificeren en de nodige verbeteringen realiseren.

5. Ontwikkeling van uitgebreide, universele platforms voor het internet der dingen

Er zal vooral vraag zijn onder fabrikanten naar platforms voor het internet der dingen, die in één keer het hele scala aan noodzakelijke technologieën zouden kunnen bieden. En de beste platforms hier zullen die zijn die in staat zijn om aan alle behoeften van een fabrikant of dienstverlener te voldoen - ook vanuit het oogpunt van het organiseren van verbindingen, het ondersteunen van alle verbindingsprotocollen, het garanderen van veiligheid, schaalbaarheid, monitoring op afstand en veilige gegevensopslagmogelijkheden. , en die ook API-ondersteuning zou bieden voor de grootste cloudserviceproviders (AWS, IBM, Microsoft, enz.).

Deze concurrerende IoT-platforms zullen IoT-dienstverleners in staat stellen hun producten sneller en gemakkelijker te ontwikkelen, terwijl ze toch het vereiste beveiligingsniveau bieden.

Natuurlijk zullen we voor het einde van het jaar nog andere grote evenementen en onverwachte verrassingen zien, maar wat ze ook mogen zijn, we gaan ongetwijfeld weer een spannend jaar tegemoet.

Dit artikel is ook beschikbaar:

Tsvetkov Viktor Jakovlevich

Internet der dingen hoe mondiale infrastructuur Voor informatiemaatschappij// Moderne technologieën beheer. ISSN2226-9339. — . Artikelnummer: 7803. Publicatiedatum: 30-06-2017. Toegangsmodus: https://site/article/7803/

Bibliografie

1. Kudryavtseva E.I. Psychologie van managementefficiëntie in omstandigheden van gedistribueerd management //Managementadvies. – 2013. – Nee. 9 (57). – blz. 22-32.
2. Zelenin D.V., Loginov E.L. Nieuw paradigma economisch management: transitie naar “ slimme netwerken” voor diverse managementdoeleinden // Economische wetenschappen. – 2010. – T. 70. – Nr. 9. – blz. 156-161
3. Internet der dingen. https://en.wikipedia.org/wiki/Internet_of_things. Toegangsdatum 17-05-2017
4. Tsvetkov V. Ya. Informatie-interactie // Europese onderzoeker. Serie A. 2013. Nr. 11-1 (62). blz. 2573-2577/
5. Brown, Eric (13 september 2016) "Wie heeft het internet der dingen nodig?" Linux.com
6. Nordrum, Amy (18 augustus 2016). "Populaire Internet of Things-voorspelling van 50 miljard apparaten in 2020 is verouderd." IEEE.
7. Internationale Telecommunicatie-unie, Overzicht van het internet der dingen, Aanbeveling ITU-T Y.2060, juni 2012
8. Technisch rapport oneM2M Use Case-verzameling. Toegangsmodus: http://www.etsi.org/deliver/etsi_tr/118500_118599/118501/01.00.00_60/tr_118501v010000p.pdf (toegangsdatum 03/06/2017).
9. Tsjecharin E.E. Grote gegevens: grote problemen// Vooruitzichten voor wetenschap en onderwijs. - 2016. - Nr. 3. – blz. 7-11.
10. Het internet der dingen. Toegangsmodus: https://www.cisco.com/web/offer/emear/38586/images/Presentations/P11.pdf (geraadpleegd op 03/06/2017).
11. Tsvetkov V. Ya. Gedistribueerde controle // Moderne controletechnologieën. -2017. – Nr. 3(75). Toegangsmodus: https://site/article/7602/
12. Romanov I.A. Toepassing van informatie-eenheden in management // Perspectieven van wetenschap en onderwijs - 2014. - Nr. 3. – blz.20-25.
13. Tsvetkov V. Ya. Informatie-eenheden als elementen van complexe modellen // Onderzoek en praktijk van nanotechnologie. — 2014, deel(1), nr. 1, р57-64
14. V.Ya. Tsvetkov. Informatierelaties // Modellering van kunstmatige intelligentie, 2015, deel (8), Is. 4. – blz. 252-260. DOI: 10.13187/mai.2015.8.252 www.ejournal11.com
15. Tsvetkov V. Ya. Informatieconstructies // European Journal of Technology and Design. -2014, deel (5), nr. 3. - p.147-152
16. Ozhereleva T.A. Informatiesituatie als managementinstrument // Slavisch Forum, 2016. -4(14). – blz. 176-181.
17. Deshko I.P. Informatieontwerp: monografie. – M.: MAKPress, 2016. – 64 p. ISBN 978-5-317-05244-7
18. Kudzh SA Principes van netwerkgericht management in de informatie-economie // Staatsadviseur. – 2013. – Nr. 4. – blz30-33.
19. Magrassi, P. (2 mei 2002). "Waarom een ​​universele RFID-infrastructuur een goede zaak zou zijn." Gartner-onderzoeksrapport G00106518.
20. CasCard; Gemalto; Ericsson. “Smart Shopping: vonkdeals” (pdf) . EU FP7 BUTLER-project.
21. Ersue, M.; Romascanu, D.; Schoenwaelder, J.; Sehgal, A. (4 juli 2014). "Beheer van netwerken met beperkte apparaten: gebruiksscenario's." IETF-internetconcept.
22. Zwaan, Melanie (8 november 2012). "Sensormanie! Het internet der dingen, draagbare computers, objectieve statistieken en het gekwantificeerde zelf 2.0.” Sensor- en actuatornetwerken. 1(3):217–253. doi:10.3390/jsan1030217.

De cloudservice ontvangt gegevens over de snelheid van duizenden auto's en bouwt een verkeersopstoppingskaart in de stad op, zodat automobilisten kunnen vinden snelle route. Een armband om de enkel van een jonge voetballer volgt zijn activiteit tijdens de training en uploadt de gegevens naar een applicatie die de meest succesvolle junioren voor het nationale voetbalteam selecteert. “Slimme” meters verzenden meetwaarden online, rapporteren lekkages, helpen besparen op hulpbronnen en verlagen de energierekeningen. En transportbanden met intelligente vulling waarschuwen de operator voor symptomen van dreigende slijtage van de unit, voorkomen productiestops en verlagen de reparatiekosten.

Dit alles is het “Internet of Things” of Internet of Things (IoT).

Hoe het internet der dingen verscheen

Het concept van het internet der dingen werd aan het begin van de 20e eeuw voorspeld door Nikola Tesla - de natuurkundige voorspelde dat radiogolven de rol zouden spelen van neuronen in het 'grote brein' dat alle objecten bestuurt. En de hulpmiddelen voor de bediening ervan zullen gemakkelijk in uw zak moeten passen. De grote uitvinder was geen sciencefictionschrijver, hij begreep eenvoudigweg iets dat zijn tijdgenoten zich niet eens konden voorstellen.

Honderd jaar later werd de term ‘Internet of Things’ bedacht door Kevin Ashton, een medewerker van een onderzoeksbureau aan het Massachusetts Institute of Technology. Hij stelde voor om de efficiëntie van logistieke processen te vergroten zonder menselijke tussenkomst: het gebruik van radiosensoren om informatie te verzamelen over de beschikbaarheid van goederen in de magazijnen van de onderneming en de beweging ervan te volgen. verkooppunten. Elke tag stuurde gegevens over zijn huidige locatie naar het netwerk. Het gebruik van RFID-tags heeft de reactie van leveranciers en detailhandelaren op veranderingen in vraag en aanbod versneld: goederen worden niet opgeslagen in magazijnen, maar verzonden naar waar ze echt nodig zijn. Het effect van de introductie van etikettering werd op prijs gesteld en sinds januari 2007 produceren alle leveranciers van de grootste Amerikaanse winkelketen uitsluitend goederen met radiolabels.

Het concept van het Internet of Things is gebaseerd op het principe van machine-to-machine communicatie: zonder menselijke tussenkomst ‘communiceren’ elektronische apparaten met elkaar. Internet of Things is automatisering, maar meer hoog niveau. In tegenstelling tot ‘slimme’ huizen gebruiken systeemknooppunten TCP/IP-protocollen om gegevens via kanalen uit te wisselen mondiaal netwerk Internet.

Deze communicatiemethode biedt een serieus voordeel: het vermogen om systemen met elkaar te verbinden, om een ​​'netwerk van netwerken' op te bouwen. Hierdoor kun je de bedrijfsmodellen van industrieën en zelfs de economieën van hele landen veranderen.

Het Internet of Things verandert niet alleen bestaande regels, maar creëert ook nieuwe regels voor de gedeelde economie, waardoor tussenpersonen uit het bedrijfsmodel worden geëlimineerd.

In minder dan twintig jaar is het Internet of Things een trend geworden op de informatietechnologiemarkt. Analisten voorspellen binnen een paar jaar een enorm aantal IoT-apparaten: meer dan 50 miljard. De ontwikkeling van de productie van elektronische componenten maakt het mogelijk om miljoenen goedkope chips voor allerlei soorten apparaten te ‘produceren’. Van radiochips toegepast op magazijndozen, IoT is getransformeerd in een mondiale ‘internetisering’ van de objecten om ons heen, door mensen gezien als een mondiale ‘digitalisering’ van de werkelijkheid.

Internet der Dingen binnen handbereik

Voor het grote publiek is het Internet of Things een koelkast die foto's van uw producten op Instagram plaatst, of wasmachine, die op Facebook post: “Ik heb vandaag een gekke was gehad.” Van de 28 miljard verwachte verbindingen zal minder dan de helft afkomstig zijn van consumentengadgets die deel uitmaken van het ‘customer IoT’: smartphones en tablets, draagbare sensoren voor fitness en ambulante geneeskunde.

In het bedrijfsleven en de industrie zullen ruim 15 miljard apparaten werken: een verscheidenheid aan sensoren voor apparatuur, point-of-sale terminals, sensoren op productie-eenheden en openbaar vervoer.

Het Internet of Things zal een instrument worden dat kan worden gebruikt om specifieke bedrijfsproblemen in specifieke sectoren goedkoop, snel en op grote schaal op te lossen.

Industrial IoT (Industrial IoT, IIoT) combineert het concept van machine-to-machine communicatie, het gebruik van BigData en bewezen technologieën voor productieautomatisering. Het sleutelidee van IIoT is de superioriteit van een ‘slimme’ machine boven een persoon bij het nauwkeurig, constant en foutloos verzamelen van informatie. Het Internet of Things zal het niveau van de productkwaliteitscontrole verhogen, een slank en milieuvriendelijk productieproces opbouwen, een betrouwbare aanvoer van grondstoffen garanderen en de werking van de fabriekstransportband optimaliseren.

Het internet van mensen is het World Wide Web, dat niet alleen ons geld, maar ook onze tijd “zuigt”. We brengen meerdere uren per week door op sociale netwerken, online games of websites. We kopen dingen in online winkels die we vaak niet nodig hebben, simpelweg omdat het gemakkelijk en toegankelijk is - in twee klikken.

In tegenstelling tot het traditionele ‘menselijke’ internet wordt IoT op een rationele en praktische manier toegepast. De belangrijkste taak is automatisering, optimalisatie en reductie van materiaal- en tijdkosten.

Het gebruik van IoT in de industriële industrie en het transport verlaagt de kosten door het aantal ongevallen te verminderen, het verlies aan grondstoffen en de hoeveelheid gebruikte hulpbronnen te verminderen. In de energiesector verhoogt het de efficiëntie van de elektriciteitsopwekking en -distributie.

Het Internet of Things bespaart niet alleen geld, maar ook tijd: machines hebben de mens vervangen routinematig werk en bevrijd van het uitvoeren van risicovolle of standaard taken. Intelligente systemen bewaken de industriële transportband, tellen goederen in magazijnen en regelen bewegingen in plaats van mensen. Bij elk weer, 24 uur per dag, zeven dagen per week.

We worden omringd door een verscheidenheid aan ‘verbonden’ apparaten: beveiligings- en milieumonitoringsystemen werken op straat. Het internet der dingen begint te worden gebruikt in het dagelijks leven, in de huisvesting en gemeentelijke diensten en in de industriële sector, het transport, de landbouw en de geneeskunde.

Voorbeeld 1. Yandex.Navigator is ook IoT

Een bekend voorbeeld voor iedereen is Yandex.Navigator. Chauffeurs in heel Rusland en het GOS maken gebruik van deze service. Smartphones en tablets verzenden coördinaten, bewegingsrichting en snelheid naar de Yandex-service en de informatie die van gebruikers wordt ontvangen, wordt geanalyseerd op de server van het bedrijf. Nadat de applicatie informatie over een file heeft ontvangen, biedt de applicatie de bestuurder automatisch omleidingsopties en wordt de route weergegeven op het scherm van de telefoon of tablet. Mobiele apparaten, datacentra en de Yandex-applicatie wisselen gegevens uit zonder menselijke tussenkomst en vormen een uitstekend voorbeeld van het internet der dingen.

Het gevolg is dat automobilisten minder tijd in de file staan ​​te kiezen optimale trajecten Omleiding.

Nog een beetje en de kunstmatige intelligentie van Yandex zal de belasting op stadswegen beginnen te herverdelen. Rekening houdend met de verzamelde statistieken, zal het routes aanbieden die snelwegen optimaal belasten en files minimaliseren.

Voorbeeld 2: Sport IoT

In de sport wordt het Internet of Things gebruikt om statistieken te verzamelen en gegevens te analyseren. De toepassing van IoT-oplossingen is gevarieerd: van mobiele applicaties van ochtendjoggers die het calorieverbruik monitoren, tot productieve informatie- en computersystemen in professionele sporten.

De team IoT-oplossing bewaakt de toestand van individuele atleten en het hele team. Informatie over beweging en hartslag wordt gelezen door sensoren die zijn ingebouwd in het vest dat de speler draagt. Coördinaten en medische telemetrie worden naar het cloudplatform verzonden operationele informatie management- en teamondersteunende diensten. De coach bouwt speltactieken op zonder op een time-out te wachten om de toestand van het team te beoordelen en overtreft de tegenstanders door snel te reageren op de omringende situatie.

Voorheen hadden technische staf en sportanalisten geen andere keuze dan aantekeningen na de wedstrijd en tientallen uren aan videobeelden te bekijken om het gedrag en de prestaties van een speler op het veld te evalueren. Nu wordt de informatie online verstrekt en kan de scoringskans van een wedstrijd altijd uit de opslag worden gehaald en geanalyseerd. Het Internet of Things is niet alleen populair geworden onder trainers, maar ook onder artsen: EHBO-teams reageren onmiddellijk op kritische gezondheidsgegevens van hun cliënten.

Voorbeeld 3. Slimme meters

In de sector huisvesting en gemeentelijke diensten hebben IoT-technologieën toepassing gevonden in intelligente verzendsystemen - ‘slimme’ apparaten voor het meten van hulpbronnen. Meters die op internet zijn aangesloten, verzenden de meetwaarden naar de ‘cloud’ en de coördinator ziet het verbruik van water, elektriciteit of gas in een individueel huis, blok of hele stad. Dit maakt het mogelijk om, zonder in de appartementen van de eigenaren te hoeven kijken, in realtime een volledig beeld te krijgen van het verbruik van hulpbronnen, meetapparatuur op afstand te bedienen en snel rekeningen aan de bewoners te verstrekken. Zonder crawlers, zonder processors en zonder tijdelijke verliezen.

Deze aanpak zal ons in staat stellen het mechanisme voor de boekhouding van hulpbronnen te veranderen. Tegenwoordig verzamelen beheerbedrijven de meetwaarden van meetapparatuur, verwerken ze gegevens, geven ze facturen uit en innen ze betalingen voor huisvesting en gemeentelijke diensten. In het geval van de introductie van ‘slimme’ meters op stadsschaal veranderen de structuren die woongebouwen bedienen in onnodige tussenpersonen en ‘gaan ze uit het spel’. Dit is wat we vandaag de dag zien in sommige regio’s van Rusland, waar waterbedrijven overstappen op directe contracten met bewoners. Elektriciteitsbedrijven gebruiken dit berekeningsschema overigens al heel lang, maar uit inertie huren ze lijnwachters in of eisen ze gegevens van bewoners.

Een directe dialoog tussen meters in woningen en ‘resource managers’ is mogelijk geworden dankzij IoT-oplossingen: draadloze geautomatiseerde verzending. Dit is een goed voorbeeld van hoe het internet der dingen het bedrijfsmodel van een sector verandert.

Op dezelfde manier heeft UBER, dankzij het concept van het Internet of Things, taxibedrijven uitgesloten van het particuliere taxibedrijfsmodel. Grote constructies zijn simpelweg niet meer nodig en nu communiceert de klant rechtstreeks met de chauffeur.

Vanwege nauwkeurige boekhouding, meldingen over overmatig gebruik van hulpbronnen of ongevallen, meetapparatuur voor huisvesting en gemeentelijke diensten die met internet zijn verbonden, besparen tot 30% van de hulpbronnen in elk appartementencomplex. En naast gemak is een bijkomend voordeel voor de eindconsument de besparing op het onderhoud van een onnodig ‘laagje’.

Het versturen van watermeters en uitlezingen op afstand is één van de meest voorkomende succesvolle voorbeelden toepassing van Internet of Things-technologie in de sector huisvesting en gemeentelijke diensten.

Organisaties die IoT-oplossingen hebben geïmplementeerd voor het beheer van woongebouwen met meerdere appartementen, hebben een effectief hulpmiddel ontvangen voor het monitoren en verantwoorden van middelen. Een dergelijk systeem automatiseert de arbeidsintensieve handelingen van het verzamelen en verwerken van metingen, waarvoor voorheen de deelname van de helft van het personeel nodig was. Met transparante gegevens bij de hand identificeert de beheermaatschappij verliezen en minimaliseert de uitgaven voor algemene huishoudelijke behoeften (GDN).

Voorbeeld 4: Landbouw

Meer dan de helft van de Israëlische tomatentelers en een derde van de katoentelers gebruikt het systeem om vocht, bodemtemperatuur en andere bodemkenmerken te monitoren. Een sensor die aan een individuele plant of gewasgebied is bevestigd, verzendt informatie naar cloud-server, vanwaar de gegevens door de operator worden ontvangen, met weergave van de toestand van de zaailing en aanbevelingen voor het verbeteren van de vruchtbare eigenschappen.

In de VS heeft zich een interessante symbiose gevormd op zo’n “geurig” gebied van landbouwtechnologie als veldbemesting en IoT. De boer rustte de tractorspuiters die het land binnen een straal van 121 kilometer van het station bedienen uit met een oplossing op basis van draadloze technologie. De chauffeur-operator van de pompunit bewaakt en distribueert op afstand de aanvoer van organische meststoffen naar de velden, en de eigenaar regelt het verbruik vanaf het scherm van zijn smartphone.

Voorbeeld 5. Slimme fabrieken

Buitenlandse fabriekseigenaren hebben de voordelen van IoT al gerealiseerd bij het verlagen van de kosten en het vergroten van de winstgevendheid van industriële bedrijven. Er is belangstelling voor het gebruik van het Internet of Things in de energie- en lichte industrie. Met behulp van IoT-technologieën kunnen exploitanten van offshore windgeneratoren op afstand de slijtage van rotoren en turbines monitoren en hun prestaties monitoren. Door tijdig onderhoud wordt het risico dat windturbines stilvallen geminimaliseerd en is het niet nodig om bemanningen naar afgelegen offshore-platforms te sturen.

Het Zwitserse gereedschapswerktuig- en motorenbedrijf heeft de droom van productie-ingenieurs gerealiseerd: voorspellend onderhoud (PM).

Meer dan 5.000 apparaten op productielocaties waren verbonden met het IoT-platform van de fabrikant, wat de noodzaak van onderhoud signaleerde om mogelijke storingen te voorkomen. Enkele jaren geleden stuurde het bedrijf mobiele teams van technici uit voor diagnostiek ter plaatse.

Nu monitort de operator van een machine of elektromotor de staat van het materieel online en komt hij tijdig op de hoogte van mogelijke ongelukken. Deze “proactieve” monitoring heeft de kosten verlaagd door de kosten te verlagen en downtime te elimineren. Traditioneel vereiste preventief onderhoud (PMP) het stilleggen van productielijnen en werd volgens schema uitgevoerd, ongeacht of dit nodig was of niet.

De introductie van IoT-technologie heeft het mogelijk gemaakt om proactief onderhoud uit te voeren wanneer het echt nodig is en machines te repareren voordat ze kapot gaan. Het internet der dingen zorgde niet alleen voor de continuïteit van de productie, maar bespaarde ook op de planning van preventief werk - de planningskosten bedragen 30-40% van het reparatiefonds van de onderneming.

In de nabije toekomst zullen bedrijven de eerste en belangrijkste consument van IoT-technologieën worden. Topmanagers van bedrijven zien het internet der dingen vooral als een instrument om de kosten te verlagen en de productiviteit te verhogen. Ondernemers willen innovatieve concepten gebruiken om nieuwe markten te betreden en hun aanbod uit te breiden door het gebruik van verbonden apparaten.

Industriëlen begrijpen het: nieuwe technologieën zullen het productieproces optimaliseren en de menselijke factor eruit halen, en daarmee onnodige risico's.

Voorbeeld 6: Draagbaar IoT

Grote IT-bedrijven zijn begonnen te investeren in de ontwikkeling van het medische Internet of Things. Eén van deze oplossingen monitort 24/7 de dynamiek van de ziekte en het herstel van patiënten met behulp van een op het lichaam gedragen sensor. De monitoring vindt in realtime plaats, beginnend bij het verzamelen van metingen in het ziekenhuis en thuis, eindigend met het verzenden van gegevens naar de behandelende arts en naar het laboratorium voor analyse en besluitvorming.

In de geneeskunde worden binnen dit kader projecten ontwikkeld medische instelling en het waarschuwen van het personeel wanneer de voorraad medicijnen of instrumenten bijna op is.

Bij het garanderen van fysieke veiligheid is het gebruik van het IoT-concept eerder exotisch dan vertrouwd. In oktober 2016 werd de technologie van het Internet of Things letterlijk “geadopteerd” door de defensie-industrie - om de marinebasis op de Krim te beschermen kocht het Russische Ministerie van Defensie het Sentinel-1-beveiligingscomplex.

Het complex, inclusief trilarmbanden, garandeert de veiligheid van soldaten die objecten bewaken en voertuigen controleren bij ‘blokken’. Elke armband is uitgerust met een “immobiliteits”-sensor. Zodra de schildwacht langer dan 30 seconden stilstaat, stuurt het systeem een ​​trilsignaal naar zijn armband. Als de soldaat binnen 15 seconden na de waarschuwing niet “tot leven komt”, wordt er alarm geslagen in het wachthuis.

IoT is een nieuwe fase in de ontwikkeling van het internet, dat doordringt tot voorheen ontoegankelijke gebieden, kwalitatieve veranderingen teweegbrengt, het leven van mensen gemakkelijker maakt en het werk van bedrijven efficiënter maakt.

Internet der dingen van de toekomst

IoT is een wereldwijde trend geworden, en binnenkort zal de mogelijkheid om te ‘internetiseren’ een verplichte vereiste worden voor consumentenproducten en -diensten. Apparaten zullen van de productielijn komen met ingebouwde intelligentie- en communicatiemogelijkheden.

Door de productieschaal te vergroten en de kosten van de componentenbasis te verlagen, worden de kosten verlaagd slimme apparaten zal tot een minimum dalen. IoT zal doordringen in auto's, de bodem, de zee en rivieren, en in het menselijk lichaam. Sensoren zullen zo klein worden dat ze in kleine huishoudelijke artikelen of voedselproducten worden geplaatst.

Dienovereenkomstig zullen de batterijen van de apparaten ook kleiner worden, en dan zullen ze helemaal verdwijnen - ‘slimme’ sensoren zullen leren energie uit de omgeving te ontvangen: van trillingen, licht of luchtstroom en zal volledig autonoom worden.

Het Internet of Things zal een heterogene omgeving worden die als een afzonderlijk levend organisme zal bestaan. De tijd van machines zal komen.

Moeilijkheden met componentenbasis tot het verleden behoren, is er een nieuwe uitdaging ontstaan: het is noodzakelijk om miljarden ‘slimme’ apparaten in één netwerk te combineren.

Een intelligente machine, een olietemperatuursensor op een industriële unit, een slimme koelkast - al deze apparaten hebben een communicatieomgeving nodig. Anders blijven ze ‘dom’: een gewone toonbank of sensor, die alleen van hun tegenhangers verschilt in hun ‘ruimte’-ontwerp.

Als we verder kijken dan de voorspellingen over het aantal IoT-apparaten in 2020, is het duidelijk dat de IoT-industrie groeit. Ingenieurs zijn niet langer geïnteresseerd in de vraag of er 50 miljard sensoren en smartphones op het netwerk zullen zijn of 100 miljard. De volgorde is al duidelijk, evenals het doel: een ‘leger’ apparaten verbinden met internet.

Er zijn veel protocollen ontwikkeld voor datatransmissie, maar elk ervan is ‘op maat gemaakt’ voor een specifieke taak: GSM voor gesproken communicatie, GPRS voor gegevensuitwisseling met mobiele telefoons, ZigBee - een lokaal netwerk creëren en slimme huizen beheren, en Wi-Fi voor draadloos lokale netwerken met hoge gegevensoverdrachtsnelheid.

Deze technologieën kunnen worden toegepast op niet-doelgerichte problemen en kunnen daar op verschillende manieren mee worden omgegaan.

Yandex.Navigator zal bijvoorbeeld kunnen werken via GPRS/3G/4G en geen enkele andere verbinding zal geschikt zijn voor een dergelijke toepassing. We kunnen de smartphone uiteraard verbinden met wifi en de Navigator starten, maar zodra de auto 100 meter van het toegangspunt verwijderd is, “eindigt” de applicatie. En autonome GPRS-sensoren zullen geen "wortel schieten" in een "slim" huis - na twee dagen zijn hun batterijen leeg. In een slimme woning is energiezuinige ZigBee daarom het meest geschikt.

Het Internet of Things wint aan kracht en stelt zijn eigen eisen:

1. Kleine hoeveelheid gegevens: sensoren hoeven geen mega- en gigabytes over te dragen, in de regel zijn dit bits en bytes.
2. Energie-efficiëntie: Het overgrote deel van de sensoren is autonoom en zal jarenlang moeten werken.
3. Schaalbaarheid: Miljoenen verschillende apparaten moeten naast elkaar op het netwerk bestaan, en het toevoegen van een of twee miljoen zou niet moeilijk moeten zijn.
4. Mondialiteit: we hebben een brede territoriale dekking nodig en, als gevolg daarvan, de overdracht van informatie over lange afstanden.
5. Doordringend vermogen: apparaten in kelders en mijnen moeten het signaal naar buiten doorgeven.
6. Apparaatkosten: apparaten moeten goedkoop en toegankelijk zijn voor de gebruiker, en kant-en-klare oplossingen moeten winstgevend zijn voor het bedrijfsleven.
7. Eenvoud: “stel het in en vergeet het”-principe: de gebruiker kiest voor begrijpelijke en gebruiksvriendelijke apparaten.

Het lijkt erop mobiele netwerken- voor de hand liggende kandidaten voor het bouwen van een draadloze IoT-omgeving die over tientallen kilometers wordt ingezet. Echter ook niet GSM-standaard, noch infrastructuur mobiele operators zijn oorspronkelijk niet gemaakt voor de M2M-dialoog. Mobiele communicatieprotocollen zijn ontworpen voor menselijke communicatie: grote verkeersvolumes en hoge gegevensuitwisselingssnelheden in dichtbevolkte gebieden.

De ontwikkelaars voorzagen aanvankelijk niet in de mogelijkheid van uitwisseling kleine volumes gegevens tussen op afstand van elkaar geplaatste ‘slimme’ sensoren. Een sensor met WiFi-behoeften constante voeding, en het element van een slim GSM-apparaat gaat 2-3 weken mee. We zijn er niet klaar voor om elke maand de batterijen van tientallen apparaten te vervangen of te installeren bedraad systeem voeding.

Allerlei apparaten op aansluiten mobiele netwerken Het is nog steeds mogelijk om je dit voor te stellen in bevolkte gebieden, maar buiten drukke snelwegen en stedelijke gebieden staan ​​de GSM-, 3G- en LTE-protocollen de creatie van grootschalige IoT-projecten niet toe - het is te duur om het mobiele netwerk in te zetten en te onderhouden infrastructuur.

In de stad mobiele communicatie beperkt door lage signaalpenetratie. En ‘slimme’ sensoren of meters zullen vaak achter meerdere muren geplaatst worden, in technische putten of op de begane grond, waar GSM niet meer ontvangt.

De basis van grootschalige projecten zal een energie-efficiënt netwerk zijn dat zal voldoen aan de behoeften van industriëlen, landbouwproducenten en staatsbedrijven op het gebied van schaalgrootte en lage exploitatiekosten. Het Internet of Things vereist een communicatiestandaard met een grote dekking, hoge energie-efficiëntie, goedkope infrastructuur en lage exploitatiekosten.

LPWAN - de toekomst van IoT-concept

Rekening houdend genoemde eisen en beperkingen, de oplossing voor het probleem was het gebruik van technologie op het snijvlak van hoog bereik en laag stroomverbruik. Het heet Low-Power Wide-Area Network (afgekort als LPWAN) of een energiezuinig langeafstandsnetwerk.

LPWAN is speciaal ontwikkeld voor machine-to-machine-communicatie en is de motor geworden van het langeafstands-Internet of Things.

Afwezigheid hoge eisen naar volume doorgegeven informatie zorgde ervoor dat ik me meer op anderen kon concentreren belangrijke parameters technologie en zorgen voor een interactieafstand van 50 kilometer tussen gedistribueerde apparaten, hoge energie-efficiëntie, penetratie en schaalbaarheid.

Met een groot bereik en energiezuinig is LPWAN ideaal voor IoT in zowel residentiële als industriële sectoren waar behoefte is aan autonome telemetrietransmissie over lange afstanden.

LPWAN voldoet veel beter aan de behoeften van M2M-netwerken dan mobiele communicatie: duizenden vierkante kilometers kunnen worden afgedekt met één basisstation. Het aanleggen van een dergelijk netwerk is eenvoudiger en het onderhoud is goedkoper. Deze aanpak wordt het enige alternatief wanneer de sensoren over een groot gebied verspreid zijn. Zoals bijvoorbeeld watermeters binnen één blok of bodemvochtsensoren die in meerdere velden tegelijk worden geplaatst.

Cv

IoT verandert nu al de spelregels in bepaalde sectoren: het dringt door tot voorheen ontoegankelijke en onmogelijke gebieden, verbetert de levenskwaliteit en verhoogt de bedrijfsefficiëntie. Internet of Things-technologieën hebben toepassing gevonden waar ze gunstig zijn voor het bedrijfsleven en handig voor mensen.

LPWAN - de motor van draadloos IoT over lange afstand

De voordelen van LPWAN-technologie sluiten goed aan bij de behoeften van grootschalige implementatie van IoT in de industrie, transport, beveiliging en tientallen andere industrieën. Groot bereik, hoge autonomie van eindapparaten, eenvoudige implementatie van een LPWA-netwerk en lage kosten infrastructuur zal een impuls geven aan grootschalige projecten en de ontwikkeling van het internet der dingen.

Hallo, Habr! IoT Hub Explorer is een platformonafhankelijke tool gebaseerd op node.js voor het beheren van apparaten in een IoT Hub die kunnen worden uitgevoerd Windows-omgeving, Mac of Linux. Vandaag zullen we erover praten als onderdeel van het diagnosticeren en verbeteren van IoT Hub Azure. Kijk onder de kat voor details!

Opgemerkt moet worden dat de Azure IoT CLI, die gewijd was aan vorige publicatie, ondersteunt ook apparaatbeheer en de functionaliteit ervan zal overlappen met die van IoT Hub Explorer. Als dit gebeurt, wordt de Azure CLI beschouwd als het primaire hulpprogramma voor het afhandelen van alle IoT Hub-bewerkingen.

Laten we de IoT Hub-browser gebruiken om een ​​apparaat te maken en te bewaken. Voordat u dit kunt doen, moet u het installeren. Omdat dit een knooppuntpakket is, kan het worden geïnstalleerd met npm.

Npm install -g iothub-explorer
Omdat IoT Hub Explorer een afzonderlijk programma is, moeten we ons eerst aanmelden met de verbindingsreeks van onze IoT Hub. Open een bash-terminal en voer het volgende in:

Inloggen bij IoThub-explorer "HostName=uwhub.azure-devices.net;SharedAccessKeyName=iothubowner;SharedAccessKey=uwsleutel"
Als u geen verbindingsreeks bij de hand hebt, kunt u de opdracht az iot hub show-connection-string -g yourresourcegroup uitvoeren, zoals beschreven in de vorige sectie, om de verbindingsreeks van uw IoT Hub op te halen. De autorisatieopdracht moet een tijdelijke sessie openen met een toegewezen toegangsrechtenbeleid voor het IoT-centrum. Standaard is de levensduur van deze sessie 1 uur.

Sessie gestart, verloopt op woensdag 15 maart 2017 19:59:05 GMT-0500 (CDT) Sessiebestand: /Users/niksac/Library/Application Support/iothub-explorer/config
Houd er rekening mee dat de bovenstaande opdracht de verbindingsreeks gebruikt voor het iothubowner-beleid, dat voorziet in volledige controle uw IoT-hub.

Een nieuw apparaat maken

Als u een nieuw apparaat wilt maken met IoT Hub Explorer, voert u de volgende opdracht in:

Youtube-verkenner create -a
Het symbool -a wordt gebruikt om automatisch de apparaat-ID en inloggegevens te genereren wanneer deze worden aangemaakt. U kunt ook zelf de apparaat-ID opgeven of een JSON-bestand van het apparaat toevoegen om het proces voor het maken ervan aan te passen. Er zijn andere manieren om referenties op te geven, zoals symmetrische sleutel en X.509-certificaten. We zullen een apart artikel publiceren over IoT Hub-beveiliging waarin we deze methoden bekijken. Op op dit moment We gebruiken standaardreferenties gegenereerd door IoT Hub.

Als alles goed is gegaan, zou je een reactie als deze moeten zien:

DeviceId: youdeviceId GenerationId: 63624558311459675 ConnectionState: Status verbroken: ingeschakeld statusReason: null ConnectionStateUpdatedTime: 0001-01-01T00:00:00 statusUpdatedTime: 0001-01-01T00:00:00 lastActivityTime: 0001-01-01T00:0 0:00 cloudToDeviceMessageCount: 0-verificatie: symmetrische sleutel: primaire sleutel: symmetrische sleutel1 = secundaire sleutel: symmetrische sleutel2 = x509Thumprint: primaire duimafdruk: null secundaire duimafdruk: null ConnectionString: HostName = yourriothub.azure-devices.net;DeviceId = youdeviceId;SharedAccessKey = symmetrische sleutel =
Er zijn hier een paar belangrijke dingen, en een daarvan is uiteraard connectionString . Het biedt de unieke verbindingsreeks van het apparaat en stelt u in staat ermee te communiceren. Bevoegdheden voor een apparaatverbindingsreeks zijn gebaseerd op het beleid dat voor het apparaat is gedefinieerd in IoT Hub, en de bevoegdheden worden alleen beperkt door de DeviceConnect-functie. Op beleid gebaseerde toegang beschermt onze eindpunten en beperkt de reikwijdte van het gebruik specifiek apparaat. Meer informatie over de beveiliging van IoT Hub-apparaten vindt u hier. Houd er ook rekening mee dat het apparaat is geactiveerd en de status is uitgeschakeld. Dit betekent dat het apparaat succesvol is geregistreerd bij de IoT Hub, maar geen actieve verbindingen heeft.

Berichten verzenden en ontvangen

Laten we de verbinding tot stand brengen door een verzoek te sturen om het apparaat te accepteren. Er zijn verschillende manieren om berichten te verzenden en ontvangen in de IoT Hub-browser. Een van effectieve opties- Simulatie-apparaatopdracht. Met de opdracht Simuleren-apparaat kan de tool fungeren als apparaatopdrachtsimulator en apparaatontvangstsimulator. Dit kan worden gebruikt om door de gebruiker gedefinieerde telemetrieberichten of opdrachten namens het apparaat te verzenden. Bruikbaarheid van gegevens functionaliteit verschijnt bij het testen van de integratie van ontwikkelingen op uw apparaat, omdat dit de hoeveelheid code zal verminderen. U kunt tegelijkertijd berichten maken en de verzend-/ontvangststroom volgen. De opdracht biedt ook mogelijkheden zoals verzendinterval, verzendtelling en ontvangsttelling, waarmee u de simulatie kunt configureren. Houd er rekening mee dat dit geen instrument voor belasting- of penetratietesten is; het kan worden gebruikt om initiële tests uit te voeren als voorloper van diepgaandere tests. Laten we een reeks berichten sturen naar het apparaat dat we hebben gemaakt (uit deel 1) en het bericht vervolgens ontvangen met een opdracht.

Een bericht verzenden

Met de volgende opdracht worden elke 2 minuten 5 berichten verzonden naar een apparaat met een specifieke ID.

Niksac$ iothub-explorer simuleer-apparaat --send "Hallo vanuit IoT Hub Explorer" --device-connection-string "HostName=youriothubname.azure-devices.net;DeviceId=D1234;SharedAccessKey==" --send-count 5 --verzendinterval 2000
Het uiteindelijke bericht ziet er als volgt uit:

Bericht #0 succesvol verzonden Bericht #1 succesvol verzonden Bericht #2 succesvol verzonden Bericht #3 succesvol verzonden Bericht #4 succesvol verzonden Apparaatsimulatie voltooid.

Berichtbewaking

Een andere handige functie van IoT Hub Explorer is de mogelijkheid om een ​​gebeurtenis op uw apparaat of op de IoT Hub als geheel te controleren. Dit is erg handig als u een diagnose wilt stellen van uw IoT Hub-exemplaar. U wilt bijvoorbeeld controleren of berichten correct worden afgeleverd bij IoT Hub. U kunt de opdracht monitor-events gebruiken om alle apparaatgerelateerde gebeurtenissen in de terminal te loggen; u kunt ook de opdracht monitor-ops gebruiken om het eindpunt van bewerkingen in de IoT-hub te bewaken.

Om gebeurtenissen te monitoren, voert u het volgende in:

Iothub-explorer monitor-events --login "HostName=youriothub.azure-devices.net;SharedAccessKeyName=iothubowner;SharedAccessKey=="
Hierdoor ontstaat een luisteraar die activiteit in de IoT-hub vastlegt. Zoals eerder opgemerkt, kunt u een apparaatverbindingsreeks opgeven om een ​​specifiek apparaat te bewaken.

Wanneer u nu een bericht of opdracht naar een apparaat in uw IoT Hub verzendt, wordt het eindresultaat in de terminal weergegeven. Als u bijvoorbeeld de monitor-event-listener in een terminalvenster hebt geopend en vervolgens de opdracht simul-device --send opnieuw hebt uitgevoerd, zou de volgende uitvoer in de terminal moeten verschijnen:

Gebeurtenissen van alle apparaten controleren... ==== Van: D1234 ==== Hallo van IoT Hub Explorer ====== ==== Van: D1234 ==== Hallo van IoT Hub Explorer ==== = ==== Van: D1234 ==== Hallo van IoT Hub Explorer ==== ================ ==== Van: D1234 ==== Hallo van IoT Hub Explorer ================== == ==== Van: D1234 ==== Hallo van IoT Hub Explorer =========== =========
Er zijn veel andere opdrachten beschikbaar in IoT Hub Explorer, zoals: apparaten importeren/exporteren, recreatie toegangsrechten tot SAS, apparaatbeheeropdrachten. U moet proberen verschillende opties en opdrachten van IoT Hub Explorer te gebruiken voor informatieve doeleinden; dit zal u helpen voorkomen dat u code hoeft te schrijven voor standaardbewerkingen.