مجالات انترنت الاشياء

إنترنت الأشياء أو IoT هو نظام يتكون من أجهزة الحوسبة السحابية والآلات الميكانيكية والرقمية والأشياء والحيوانات أو الأشخاص، حيث يتم تزويدها بمعرفات فريدة (UIDs) ويمكنها نقل البيانات عبر الشبكة دون الحاجة للتفاعل بين الإنسان أو الكمبيوتر

يمكن أن يكون أحد الأشياء في إنترنت الأشياء شخصا يحمل زرعة لمراقبة القلب، أو حيوانا مزروعا به جهاز ارسال يستجيب للرقاقة الحيوية، أو سيارة تحتوي على أجهزة استشعار مدمجة لتنبيه السائق عند انخفاض ضغط الإطارات أو أي أمر طبيعي آخر أو صنعه الإنسان، ويمكن تخصيص عنوان بروتوكول الإنترنت (IP) له ويمكنه نقل البيانات عبر الشبكة.

ما هو إنترنت الأشياء

إنترنت الأشياء” هو مصطلح يشير إلى مليارات أجهزة مادية متصلة بالإنترنت حول العالم، تجمع البيانات وتشاركها. ويمكن تحويل أي شيء من حبة دواء إلى طائرة بفضل توفر رقائق الكمبيوتر الرخيصة وانتشار الشبكات اللاسلكية. وربط هذه الأشياء المختلفة وإضافة أجهزة استشعار يعزز من ذكاء هذه الأجهزة، مما يمكنها من توصيل البيانات في الوقت الفعلي دون إشراك الإنسان. ويجعل إنترنت الأشياء العالم أكثر ذكاء واستجابة، حيث يدمج العوالم الرقمية والمادية. ويطلق على “إنترنت الأشياء” أحيانا مصطلح “الصناعة 4.0”. وفيما يلي بعض الأمثلة الشائعة لاستخدامات إنترنت الأشياء

• التصنيع الذكي .
• الصيانة الوقائية والتنبؤية .
• شبكات الكهرباء الذكية .
• المدن الذكية .
• لوجستيات متصلة وذكية .
• سلاسل التوريد الرقمية الذكية . 

أمثلة أجهزة إنترنت الأشياء

يتم استخدام مفهوم الإنترنت الأشياء IoT بشكل أساسي للأجهزة التي عادة ما لا يتم توقع اتصالها بالإنترنت، ويمكنها الاتصال بالشبكة بشكل مستقل عن تدخل الإنسان. لذلك، لا يعتبر الكمبيوتر بشكل عام جهاز IoT ولا يعتبر الهاتف الذكي جهاز IoT على الرغم من وجود أجهزة استشعار فيه، ومع ذلك، يمكن اعتبار الساعة الذكية أو سوار اللياقة أو أي جهاز آخر قابل للارتداء كجهاز IoT

تهدف إنترنت الأشياء إلى تحويل أي شيء مادي إلى جهاز يمكن الاتصال به عبر الإنترنت للتحكم فيه أو تبادل المعلومات. على سبيل المثال، المصباح الذي يمكن تشغيله باستخدام تطبيق الهاتف الذكي هو جهاز إنترنت الأشياء. ومثال آخر هو مستشعر الحركة أو جهاز تحكم الحرارة الذكي في المكتب، يمكن أن يكون جهاز إنترنت الأشياء رقيقا مثل لعبة الأطفال أو كبيرا مثل شاحنة بدون سائق.

 قد تحتوي بعض الأجسام الكبيرة نفسها على العديد من مكونات إنترنت الأشياء الأصغر ، مثل المحرك النفاث المليء الآن بآلاف أجهزة الاستشعار التي تجمع البيانات وترسلها مرة أخرى للتأكد من أنها تعمل بكفاءة ، التي تملأ مشاريع المدن الذكية مناطق بأكملها بأجهزة استشعار من أجل المساعدة على فهم البيئة والتحكم فيها.

تتوقع الشركات التقنية وجود 41.6 مليار جهاز متصل بإنترنت الأشياء بحلول عام 2025. تشير الدراسات أيضا إلى أن الفرصة الكبرى في مجال إنترنت الأشياء تكمن في المعدات الصناعية والسيارات، مع رؤية قوية أيضا للمنزل الذكي والأجهزة القابلة للارتداء في المستقبل القريب .  

مجالات انترنت الاشياء

تتنوع مجالات إنترنت الأشياء من إنترنت الأشياء للمستهلك وإنترنت الأشياء للمؤسسات وصولاً إلى التصنيع والإنترنت الصناعي (IIoT)، وتمتد تطبيقات إنترنت الأشياء إلى العديد من القطاعات، مثل السيارات والاتصالات والطاقة.

في قطاع الاستهلاك، يمكن التحكم عن بعد في المنازل الذكية المزودة بتقنيات التحكم الذكية في الحرارة والأجهزة المنزلية والإضاءة والأجهزة الإلكترونية المتصلة عبر الكمبيوتر والهاتف الذكي.

تستخدم الأجهزة المزودة بأجهزة استشعار وبرامج جمع بيانات المستخدم وتحليلها لإرسال رسائل إلى تقنيات أخرى حول المستخدمين، بهدف تسهيل حياتهم وجعلها أكثر راحة. تستخدم أيضا لأغراض السلامة العامة. على سبيل المثال، يمكن استخدامها في حالات الطوارئ لتتبع العلامات الحيوية لعمال البناء أو رجال الإطفاء في المواقع التي تشكل تهديدا للحياة.

يتيح إنترنت الأشياء في مجال الرعاية الصحية إمكانية مراقبة المرضى عن كثب باستخدام تحليل البيانات المنشأة، وغالبًا ما تستخدم المستشفيات أنظمة إنترنت الأشياء لإكمال المهام، مثل إدارة المخزون للأدوية والأدوات الطبية.

المباني الذكية ، على سبيل المثال ، تقليل تكاليف الطاقة باستخدام أجهزة استشعار تكتشف عدد الركاب في الغرفة ، يمكن ضبط درجة الحرارة تلقائيًا – على سبيل المثال ، تشغيل مكيف الهواء إذا اكتشفت المستشعرات أن غرفة الاجتماعات ممتلئة أو خفض درجة الحرارة إذا عاد كل فرد في المكتب إلى المنزل.

في مجال الزراعة، يمكن لأنظمة الزراعة الذكية المتصلة بالإنترنت أن تساعد في مراقبة الضوء ودرجة الحرارة والرطوبة ورطوبة التربة في حقول الزراعة باستخدام أجهزة استشعار متصلة. وتكون الإنترنت الشيء منفعة أيضا في أتمتة أنظمة الري.  

في المدينة الذكية، يمكن أن تساعد أجهزة الاستشعار وعمليات نشر إنترنت الأشياء، مثل مصابيح الشوارع الذكية والعدادات الذكية، في تخفيف حركة المرور والحفاظ على الطاقة ومراقبة ومعالجة المشكلات البيئية وتحسين الصرف الصحي.

كيف يعمل إنترنت الأشياء

يتكون نظام إنترنت الأشياء من الأجهزة الذكية التي تدعم الويب وتعتمد على أنظمة مدمجة، مثل المعالجات وأجهزة الاستشعار وأجهزة الاتصال، لجمع البيانات من بيئاتها وإرسالها واتخاذ إجراءات بناء عليها، يتم مشاركة بيانات المستشعرات التي يتم جمعها بواسطة أجهزة إنترنت الأشياء عن طريق الاتصال ببوابة إنترنت الأشياء أو أي جهاز آخر، حيث يتم إرسال البيانات إلى السحابة لتحليلها مركزيا أو تحليلها على المستوى المحلي.

 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 – على سبيل المثال ، لإعدادها أو إعطائها تعليمات أو الوصول إلى البيانات.

تعتمد بروتوكولات الاتصال والشبكات والاتصال المستخدمة مع هذه الأجهزة المدعومة للويب بشكل كبير على تطبيقات إنترنت الأشياء المحددة المنتشرة، ويمكن أيضا لإنترنت الأشياء أن تستفيد من الذكاء الاصطناعي (AI) والتعلم الآلي للمساعدة في تسهيل جمع البيانات وجعلها أكثر ديناميكية.  

أهمية إنترنت الأشياء

في السنوات القليلة الماضية ، أصبحت إنترنت الأشياء واحدة من أهم تقنيات القرن الحادي والعشرين ، الآن بعد أن أصبح بإمكاننا توصيل الأشياء اليومية مثل أدوات المطبخ ، والسيارات ، وأجهزة تنظيم الحرارة ، وأجهزة مراقبة الأطفال  بالإنترنت عبر الأجهزة المدمجة ، أصبح الاتصال السلس ممكنًا بين الأشخاص والعمليات والأشياء.

من خلال الحوسبة منخفضة التكلفة والسحابة والبيانات الضخمة والتحليلات وتقنيات الأجهزة المحمولة ، يمكن للأشياء المادية مشاركة البيانات وجمعها بأقل تدخل بشري ، في هذا العالم شديد الاتصال ، يمكن للأنظمة الرقمية تسجيل ومراقبة وضبط كل تفاعل بين الأشياء المتصلة ، يلتقي العالم المادي والعالم الرقمي ، ويتعاونون معًا.

يعزز إنترنت الأشياء قدرة الأفراد على العيش والعمل بشكل أكثر ذكاء، ويمنحهم التحكم الكامل في حياتهم، إلى جانب توفير أجهزة ذكية لتحكم المنازل. بالإضافة إلى ذلك، فإن إنترنت الأشياء أمر ضروري للشركات، حيث يوفر لها نظرة في الوقت الحقيقي على أداء أنظمتها ويقدم رؤى حول جميع جوانبها، بدءا من أداء الآلات وصولا إلى سلاسل التوريد والعمليات اللوجستية.

يتيح إنترنت الأشياء للشركات إمكانية التأتؤمة في العمليات وتقليل التكاليف العمالية، كما يقلل من الهدر ويحسّن تقديم الخدمات ويجعل تصنيع البضائع وتسليمها أقل تكلفة، بالإضافة إلى تحقيق الشفافية في معاملات العملاء.

لذلك، تُعَدُّ الإنترنت الأشياء واحدة من أهم التقنيات في الحياة اليومية، وتستمر في اكتساب القوة مع إدراك المزيد من الشركات لإمكانيات الأجهزة المتصلة للحفاظ على قدرتها التنافسية.

تطبيقات إنترنت الأشياء

تطبيقات إنترنت الأشياء هي تطبيقات برمجية كخدمة تم إنشاؤها مسبقًا (SaaS)، والتي يمكنها تحليل بيانات مستشعرات إنترنت الأشياء، وتقديمها للمستخدمين عبر لوحات المعلومات في سياق الأعمال.

تستخدم تطبيقات إنترنت الأشياء خوارزميات التعلم الآلي لتحليل كميات هائلة من بيانات المستشعرات المتصلة في السحابة ، باستخدام تنبيهات ولوحات معلومات IoT في الوقت الفعلي ، يمكنك الحصول على رؤية لمؤشرات الأداء الرئيسية ، والإحصاءات لمتوسط الوقت بين حالات الفشل ، وغيرها من المعلومات. 

تستطيع الخوارزميات المعتمدة على التعلم الآلي تحديد الحالات الغير طبيعية في المعدات وإرسال تنبيهات للمستخدمين وحتى تطبيق إصلاحات آلية أو إجراءات وقائية.

يمكن لمستخدمي الأعمال تحسين العمليات الحالية لسلاسل التوريد وخدمة العملاء والموارد البشرية والخدمات المالية بسرعة باستخدام تطبيقات إنترنت الأشياء المستندة إلى السحابة، وليس هناك حاجة لإعادة إنشاء عمليات تجارية كاملة.