معایب کسب و کار الکترونیک

بیمانند این جلوهي نوپیداي فناوري کردهاند. امروز اینترنت اشیاء با راهکارهاي هوشمند خود در همهي ابعاد زندگی بشر رخنه کرده و نویدبخشِ آیندهاي بهرهور، دلپذیر و آسوده است. در نخستین بخش از سلسله مقالات اینترنت اشیاء، میخواهیم شما را با IoT مفهوم ، تاریخچه، کارکرد و مزایاي آن بیشتر آشنا کنیم. پس با ما همراه باشید.

سیستمی بههمپیوسته از تجهیزات رایانهاي، ماشینهاي مکانیکی و دیجیتال، اشیاء، حیوانات یا افرادي است که با شناسههاي ،IoT اینترنت اشیاء یا

UID) منحصربهفرد ) هویت یافتهاند و از قابلیت انتقال دادهها روي یک شبکه بدون نیاز به تعامل انسان-با-انسان یا انسان-با-رایانه برخوردار هستند.

یک شیء در اینترنت اشیاء میتواند انسانی باشد که یک دستگاه پایش قلب در بدنش نصب شده است؛ یا دامی با یک ترانسپوندر بیولوژیک، یا خودرویی

که با حسگرهاي تعبیهشده در آن، راننده را از فشار کم لاستیکها آگاه میکند یا هر شیء طبیعی یا انسانساخت دیگر که میتواند با اختصاص یک

IP آدرس دادهها را روي یک شبکه انتقال دهد.

امروزه، سازمانها در صنایع و کسبوکارهاي گوناگون، بهشکلی فزاینده از قابلیتهاي اینترنت اشیاء بهره میگیرند تا کارآمدتر و اثربخشتر عمل کنند؛

آنها با بهرهمندي از دستاوردهاي اینترنت اشیاء، به درکی بهتر و شایستهتر از مشتریانشان دست مییابند و میتوانند خدماتی بهینهتر به آنها ارائه کنند.

اینترنت اشیاء فرایند تصمیمسازي و تصمیمگیري را در سازمان بهبود میبخشد و ارزش کسبوکار را بهشکلی چشمگیر افزایش میدهد.

تاریخچه اینترنت اشیاء

« اینترنت اشیاء » ریشه عبارت

ایالات متحده، نخستین کسی بود که MIT در دانشگاه (Auto-ID) یکی از بنیانگذاران مرکز شناسایی خودکار ،(Kevin Ashton) کوِین اَشتون

را در ارائهاي براي شرکت « اینترنت اشیاء » عبارت (G&P) پروکتر و گمبل -شرکت چندملیتی کالاهاي مصرفی واقع در ایالت اوهایو- در سال 1999

از P&G بهکار برد. اشتون، بهمنظور آگاهکردن مدیران ارشد (RFID) سامانه بازشناسی با امواج رادیویی نام نهاد. اشتون « اینترنت اشیاء » ، ارائهي خود را

میخواست روند تازهي فناوري را در آستانهي قرن جدید در پیام خود بهکار گیرد. این روند انقلابی چیزي نبود جز اینترنت. ازسوي دیگر، نیل گِرشِنفِلد،

منتشر کرد. گرشنفلد هرچند در کتاب خود، عبارت دقیق « وقتی اشیاء شروع به اندیشیدن میکنند » در همین سال، کتابی با عنوان ،MIT استاد دانشگاه

IoT را بهکار نبرد؛ تصویري روشن از مسیر آیندهي « اینترنت اشیاء » ارائه کرد.

میکروسرویسها و اینترنت تکامل یافته است. این همگرایی ،(MEMS) اینترنت اشیاء از همگرایی فناوريهاي بیسیم، سیستمهاي میکروالکترومکانیکی

کمک کرده و امکان تحلیل دادههاي بدون ساختار را که توسط ماشین تولید (IT) و فناوري اطلاعات (OT) به ازمیانرفتن شکاف میان فناوري عملیاتی

Insight) شدهاند، براي دستیابی به بینش )مطلوب جهت بهبود و پیشرفت وضع موجود فراهم آورده است.

« اینترنتِ جاسازيشده » اشتون نخستین کسی بود که عبارت اینترنت اشیاء را بیان کرد؛ اما ایدهي دستگاههاي متصل از دههي 1970 ، تحت عناوین

و (Embedded Internet) رایانش فراگیر )Computing Pervasive ) مطرح بوده است.

بستر شکلگیري اینترنت اشیاء

نخستین شیء یا وسیلهي اینترنتی، یک دستگاه نوشابهساز در دانشگاه کارنگی ملون ایالات متحده در اوایل دههي 1980 بود. در آن زمان، برنامهنویسان

با استفاده از وب، میتوانستند وضعیت دستگاه را از دور بررسی کنند و عملکرد آن را زیر نظر بگیرند.

یعنی ماشینهایی که از طریق یک شبکه و بدون تعامل انسانی به یکدیگر متصل هستند، ،(M2M) از ارتباطات ماشین-به-ماشین IoT اینترنت اشیاء یا

M2M . تکامل یافته است به اتصال یک دستگاه به فضاي ابر، مدیریت آن و گردآوري داده اشاره دارد.

اینترنت اشیاء با ارتقاي ارتباطات ماشین-به-ماشین به سطحی بالاتر، یک شبکهي حسگر متشکل از میلیاردها دستگاه هوشمند فراهم آورد. این شبکه

M2M ، افراد، سیستمها و برنامههاي کاربردي را براي جمعآوري و اشتراكگذاري دادهها به هم متصل میکند. به بیان دیگر بهعنوان بنیان و بستر این

فرایند، ارتباطی را فراهم میکند که ضامن پیادهسازي اینترنت اشیاء است.

اینترنت اشیاء، همچنین گسترش طبیعی اسکادا است؛ اسکادا، دستهاي از برنامههاي کاربردي (SCADA (سامانهي سرپرستی و گردآوري داده یا

نرمافزاري براي کنترل فرایند است که براي گردآوري دادهها در زمان واقعی از مکانهاي راه دور بهمنظور کنترل تجهیزات و شرایط بهکار میرود.

سیستمهاي اسکادا شامل قطعات سختافزاري و نرمافزاري هستند. سختافزار، دادهها را گردآوري کرده و آن را به رایانهاي که نرمافزار اسکادا روي آن

نصب شده است، منتقل میکند. این دادهها سپس پردازش شده و در زمان مقتضی ارائه میشوند. میتوان گفت در پی تکامل اسکادا، آخرین نسل IoT سیستمهاي اسکادا بهتدریج به نخستین نسل سیستمهاي تبدیل شدهاند و بستري براي رشد و توسعهي این سیستمها فراهم کردهاند.

IoT با این حال باید گفت، مفهوم اکوسیستم تا اواسط سال 2010 ، تحقق نیافت. در این سال بود که دولت چین اعلام کرد اینترنت اشیاء را در اولویت

استراتژیک برنامهي پنجسالهي خود قرار میدهد و به مفهوم اکوسیستم اینترنت اشیاء صورت عینی و واقعی میبخشد.

اینترنت اشیاء چگونه کار میکند؟

مجموعهاي از دستگاههاي هوشمند مبتنیبر وب است که با بهرهگیري از پردازندههاي جاسازيشده، سنسورها و سختافزار ارتباطی، به IoT اکوسیستم

یا IoT گردآوري، ارسال و اقدام روي دادههاي دریافتشده از محیط میپردازد. دادههاي گردآوريشده توسط حسگرها از طریق اتصال به یک درگاه

Edge Device) دستگاه لبه ) براي تحلیل به فضاي ابري ارسال شده یا اینکه بهصورت محلی تحلیل میشوند. گاهی اوقات، این دستگاهها با سایر

دستگاههاي مرتبط، ارتباط برقرار کرده و برپایهي اطلاعاتی که از یکدیگر میگیرند، عمل میکنند. این دستگاهها بیشتر کارها را بدون دخالت انسان انجام

میدهند. البته افراد میتوانند با دستگاهها تعامل داشته باشند؛ براي نمونه، میتوانند آنها را تنظیم کنند؛ به آنها دستورالعمل بدهند یا به دادهها دسترسی

پیدا کنند.

IoT باید توجه داشت که پروتکلهاي اتصال، شبکه و ارتباطات که با این دستگاههاي مبتنیبر وب بهکار میروند، عمدتا به اپلیکیشنهاي خاص ، بستگی

دارند.

اینترنت اشیاء چه مزایایی دارد؟

IoT اینترنت اشیاء مزایاي زیادي را براي سازمانها و کسبوکارها بههمراه دارد.بهکمکِ ،سازمانها میتوانند:

بر فرایندهاي کلی کسبوکار خود نظارت کنند؛ 

تجربهي مشتري را بهبود بخشند؛ 

در وقت و پول صرفهجویی کنند؛ 

بهرهوري کارکنان را افزایش دهند؛ 

مدلهاي کسبوکار را ادغام و هماهنگ کنند؛ 

تصمیمهاي کسبوکاري بهتري اتخاذ کنند؛ و درنهایت 

درآمد بیشتري کسب کنند. 

اینترنت اشیاء، شرکتها را تشویق میکند تا رویکردهاي خود را نسبت به کسبوکار، صنعت و بازارشان بازنگري کنند و با بهرهمندي از ابزارهایی مؤثر،

راهبردهاي کسبوکارشان را بهبود بخشند.

karbord

20 میلیارد دستگاه روي اینترنت چیزها تا سال 2020 وجود / بنابر شرکت گارتنر (شرکت پژوهشی و مشاورهاي آمریکایی) حدود 8

خواهد داشت.[ 22 ] تحقیقات ايبیآي تخمین زدهاست که بیش از 30 میلیارد دستگاه به صورت بیسیم به اینترنت اشیاء تا سال

اینترنتی تحقیقات پیر، 83 ◌ 2020 وصل خواهند شد.[ 23 ] به ازاي هر تحقیق و مطالعه صورت گرفته در سال 2014 توسط پروژه ٴ

اینکه اینترنت/ ابر اشیا، رایانههاي جاسازي شده و پوشیدنی تا سال ◌ درصد متخصصان تکنولوژي و کاربران مرتبط با اینترنت با ایده ٴ

[25][ 2025 تأثیرهاي مفید و گسترده خواهند داشت، موافقت کردند.[ 24 همینطور واضح است که اینترنت اشیاء شامل تعداد

بسیار زیادي از دستگاهها که به اینترنت وصل میشوند، خواهد شد.[

26 ] در یک حرکت فعال براي تطبیق دادن تکنولوژيهاي

اینترنت اشیاء اختصاص دادند. ◌ 40 میلیون پوند به تحقیق درباره ٴ ، جدید و نوظهور دولت انگلیس در بودجهشان در سال 2015

رئیس خزانه سابق انگلیس، جرج آزبرن، فرض کرده بود که اینترنت اشیاء گام بعدي انقلاب اطلاعات است و به اتصال همه چیز از

] جمله وسایل حمل و نقل شهري و دستگاههاي پزشکی و لوازم خانگی به اینترنت اشاره کرد]. 27

اینترنت اشیاء با توانایی جاسازي سیپییو و حافظه و منابع انرژي میتواند تقریبا همه چیز را با استفاده از برنامهها به شبکه متصل

[ کند.[ 28 ] این سیستمها وظیفه جمعآوري اطلاعات، تنظیمات اکوسیستمهاي طبیعی و حتی ساختمانها و کارخانهها را دارند.[ 29

] در نتیجه هم چنین کاربردهایی را در زمینههاي رصد محیط زیست و برنامهریزي شهري میتوان پیدا کرد]. 30

از سوي دیگر سیستمهاي اینترنت اشیاء میتوانند همچنین پاسخگو براي اجراي فعالیت باشند. براي مثال سیستمهاي خرید

هوشمند میتوانند عادات خرید کاربران در یک فروشگاه را توسط ردگیري کردن تلفن همراهشان ردیابی کنند. به این کاربران

پیشنهادهاي ویژهاي در مورد کالاهاي مورد علاقهشان یا حتی مکان اقلامی که به آن نیاز دارند، که توسط یخچالشان به گوشی

32 ] نمونههاي اضافی از سنجش و بیماري در برنامههایی که با مدیریت گرما و آب ][ آنها منتقل شدهاست، میتواند ارائه کنند.[ 31

34 ] کاربرد دیگري که ][ و الکتریسیته و انرژي سر و کار دارند از جمله حالت کروز در سامانه ترابري هوشمند منعکس میشوند.[ 33

اینترنت اشیاء میتواند ارائه کند قادر ساختن ویژگیهاي امنیتی خانه و اتوماسیون خانگی است.[ 35 ] اینترنت اشیاءي زنده براي

مطالعه دي ان اي ◌ توضیح دادن شبکه سنسورهاي بیولوژي پیشنهاد شدهاست که میتواند با آنالیز ابري اطلاعات به کاربران اجازه ٴ

]37][ و دیگر مولکولها را بدهد.[ 36

با این حال برنامههاي اینترنت اشیا فقط در این زمینه محدود نمیشود دیگر موارد خاص اینترنت اشیا نیز وجود دارد. در زیر به

بررسی برنامههاي مهم در این زمینه میپردازیم.

رسانه

صنعت رسانه دادههاي بزرگ را به دو شیوه بررسی میکند:

هدف قرار دادن مصرفکنندگان (براي تبلیغات)

ضبط دادهها

اینترنت اشیا یک فرصت براي جمعآوري و تحلیل آمارهاي رفتاري متنوع و روزافزون ایجاد میکند. همبستگی این دادهها میتواند

بازاریابی هدفمند محصولات و خدمات را متحول کند.[ 38 ] براي مثال، همانطور که میدوز کلو اشاره؛ کرده، ارقام ردیابی و تحلیل

[ تغییرات با هدف قرار دادن رفتارها، سطح جدیدي از دقت را ممکن کردهاست تا تبلیغات بر روي دستگاههاي مردم فراهم شود.[ 39

از دیدگاه رسانهها، داده یک کلید گرفته شده از اتصال دستگاه است، درحالی که از اساس اجازه میدهد که دقت هدف قرار دادن

] بیشتر شود]. 40

نظارت بر محیط زیست

برنامههاي کاربردي اینترنت چیزها معمولاً با استفاده از سنسور[ 41 ] با نظارت بر هوا یا کیفیت آب،[ 14 ] شرایط جوي یا آلودگی

[ خاك،[ 42 ] و نظارت بر حرکات حیاتوحش و زیستگاه آنها[ 43 از محیط زیست حفاظت میکنند. توسعه دستگاههاي منابع

محدود متصل به اینترنت به این معناست که برنامههاي کاربردي دیگر مانند سیستمهاي هشدار اولیه زلزله و سونامی میتواند

توسط خدمات اضطراري براي ارائه کمکهاي مؤثر استفاده شود. دستگاههاي اینترنت چیزها در این کاربرد بهطور معمول یک

جغرافیایی بزرگ را پوشش میدهند و همچنین میتوانند سیار باشند ◌ منطقه ٴ

.[29]

مدیریت زیرساخت

نظارت و کنترل عملیات زیرساختهاي شهري و روستایی مانند پلها، خطوط راهآهن و نیروگاههاي بادي یک کاربرد کلیدي از

اینترنت اشیا است.[ 44 ] زیرساخت اینترنت اشیا میتواند براي نظارت بر هر رویداد و با تغییر در شرایط ساختاري که میتواند ایمنی

(افزایش امنیت و کاهش ریسک) را بهبود بخشد استفاده شود. همچنین میتواند براي برنامهریزي فعالیتهاي تعمیر و نگهداري در

شیوهاي کارآمد، با هماهنگی وظایف بین ارائهدهندگان خدمات مختلف و کاربران این امکانات استفاده شود.[ 29 ] دستگاههاي

اینترنت اشیا نیز میتواند براي کنترل زیرساختهاي حیاتی مانند پل براي دسترسی به کشتی استفاده شود. استفاده از دستگاههاي

زیرساخت به احتمال زیاد به منظور بهبود مدیریت حادثه و هماهنگی واکنشهاي اضطراري، ◌ اینترنت اشیا براي نظارت و اداره ٴ

کیفیت خدمات و کاهش هزینههاي بهرهبرداري در زمینههاي مربوط به تمام زیرساختهاست.[ 45 ] حتی موضوعاتی مانند مدیریت

] زباله میتواند از اتوماسیون و بهینهسازي که میتواند توسط اینترنت اشیا آورده شود بهرهمند شوند]. 46

ساخت

کاربردهاي ◌ ساخت شبکه و مدیریت تجهیزات تولیدي، (مدیریت سرمایه و وضعیت)، یا کنترل فرایند تولید اینترنت اشیا را در حیطه ٴ

صنعتی و تولیدات هوشمند وارد میکند.[ 47 ] سیستمهاي هوشمند اینترنت اشیا ساخت سریع محصولات جدید، پاسخهاي پویا به

خواستههاي محصول و بهینهسازي زمان تولید محصول توسط شبکه کردن ماشین آلات، سنسورها و تیمهاي کنترل به یکدیگر را

] قادر میسازند]. 29

سیستمهاي کنترل دیجیتال براي خودکار کردن کنترل، پردازش ابزارهاي اپراتور و سیستمهاي خدمات اطلاعاتی براي بهینهسازي

ایمنی و امنیتی هستند که در حوزه اینترنت اشیا قرار میگیرند.[ 44 ] اما سیستمهاي کنترل دیجیتال خود را به مدیریت دارایی از

طریق تعمیر و نگهداري، ارزیابی آماري و اندازهگیري به حداکثر رساندن قابلیتها گسترش میدهند.[ 48 ] سیستمهاي مدیریت

صنعتی هوشمند همچنین میتواند با شبکه هوشمند یکپارچه شود، در نتیجه باعث بهینهسازي انرژي زمان میشود. اندازهگیري،

کنترل خودکار، بهینهسازي گیاهان، مدیریت ایمنی و بهداشت و بقیه عملکردها توسط تعداد زیادي از سنسورهاي شبکهاي ارائه

شدهاند..

بنیاد ملی علوم یک دانشگاه صنعتی براي تحقیق بر روي سیستم نگهداري هوشمند در سال 2001 تأسیس کرد. این دانشگاه براي

پژوهشهاي مبتنی بر اینترنت اشیا و فناوري تجزیه و تحلیل و پیشبینی براي نظارت بر دستگاههاي متصل شده و پیشبینی خرابی

دستگاهها و بیشتر براي جلوگیري از شکست احتمالی تمرکز میکند.[ 49 ] چشمانداز رسیدن به شکست نزدیک به صفر با استفاده

] فعالیتهاي ساخت و تعمیر و نگهداري الکترونیکی در آینده میشود]. 50 ◌ از تحلیلهاي اینترنت اشیا باعث توسعه ٴ

ما به کمک اینترنت اشیاءي صنعتی غالبا صنایع تولیدي مواجه میشویم که اشاره به زیر مجموعهاي از اینترنت اشیا دارد. اینترنت

اشیاءي صنعتی در تولید میتواند باعث تولید ارزش کسب و کار شود که در نهایت منجر به انقلاب صنعتی چهارم به اصطلاح صنعت

چهار خواهد شد. تخمین زده شدهاست که در آینده، شرکتهاي موفق قادر خواهند بود که از طریق اینترنت اشیاء با ایجاد مدلهاي

[ جدید کسب و کار و بهبود بهرهوري، بهرهبرداري از طریق تحلیلها براي نوآوري و تبدیل نیروي کار درآمد خود را افزایش دهند.[ 51

] این پتانسیل رشد با اجراي اینترنت صنعتی اشیاء میتواند تا 12 تریلیون دلار تولید ناخالصی داخلی تا سال 2030 کند]. 51

در حالی که اتصال و اکتساب دادهها براي اینترنت صنعتی اشیاء ضروري است اما نباید هدف باشند بلکه پایه و اساس و راه به چیزي

بزرگتر هستند. در میان تمامی فناوريها نگهداري پیشگویانهاي احتمالا یک روش مؤثرتر است. به این دلیل که قابل اجرا براي

داراییهاي موجود و سیستمهاي مدیریت است. هدف سیستمهاي نگهداري هوشمند کاهش خرابی غیرمنتظره و افزایش بهرهوري

است که بیش از 30 درصد از هزینههاي نگهداري را صرفهجویی میکند.[ 51 ] آنالیزهاي دادههاي بزرگ صنعتی یک نقش حیاتی

در تولید و تعمیر و نگهداري داراییها بازي میکند هرچند که این تنها توانایی دادههاي صنعتی نیست.[ 52 ] سیستمهاي سایبر

فیزیکی فناوري مرکزي دادههاي بزرگ است که یک رابط بین انسان و جهان مجازي خواهد شد. این سیستم سایبر فیزیکی با

پیکربندي ، cognition شناخت ، cyber سایبر ، conversion تبدیل ، connection تولید میشود) اتصال c استفاده از 5

و میتواند اطلاعات جمعآوري شده را به اطلاعات قابل اجرا تبدیل کند و در نهایت با داراییهاي فیزیکی براي configuration)

] بهینهسازي فرایندها بپیوندد]. 53

مدیریت انرژي

یکپارچهسازي سیستمهاي حسگر و محرك متصل به اینترنت است و براي بهینهسازي مصرف انرژي استفاده میشود.[ 29 ] انتظار

میرود که دستگاههاي اینترنت اشیا یکپارچه شوند (سوییچها، پریز، لامپ، رسانههاي قدرت، تلویزیون و …) و قادر به برقراري

ارتباط با شرکت تأمین ابزار به منظور تعادل تولید برق به صورت مؤثر و مصرف انرژي میباشد.[ 54 ] این دستگاهها همچنین این

شانس را به کاربر میدهند تا به صورت کنترل از راه دور دستگاههاي خود را کنترل کنند یا به صورت مرکزي به وسیله یک رابط

متنی برابر و فعال کردن توابع پیشرفتهاي مانند برنامهریزي مدیریت کنند (مانند روشن و خاموش گردن دستگاههاي گرمایشی از

] راه دور، کنترل کردن اجاق، تغییر شرایط نور و …)] 29

پزشکی و مراقبتهاي بهداشتی

دستگاههاي اینترنت اشیا میتواند براي فعال کردن نظارت از راه دور بر سلامت و اخطارهاي اضطراري استفاده شود. دستگاه نظارت

بر سلامت از فشارخون و نظارت بر ضربان قلب تا دستگاههاي پیشرفته قادر به نظارت بر تجهیزات تخصصی، مانند ضربانساز

« تخت هوشمند » فیتبیت مچبندهاي الکترونیکی یا سمعک پیشرفته را شامل میشود. بعضی از بیمارستانها شروع به اجراي

کردهاند که میتواند تشخیص دهد که تحت چه زمانی اشغال است یا زمانی که بیمار میخواهد بلند شود را متوجه میشود. همچنین

میتواند فشار مناسب را تنظیم کند و بدون تعامل پرستاران، به بیمار رسیدگی شود. سنسورهاي تخصصی همچنین میتواند فضاهاي

زندگی را براي نظارت بر سلامت و رفاه عمومی شهروندان، مجهز کند. در حالی که همچنین از اجراي درمان مناسب و کمک به

wearable مردم براي دوباره بدست آوردن پویایی بهوسیله معالجه اطمینان حاصل کنند.[ 55 ] همچنین دستگاههایی مانند

] امکانپذیر است]. 56 IOT ◌ به وسیله ٴ heart monitor

اتوماسیون خانگی

دستگاههاي اینترنت اشیا را میتوان براي نظارت و کنترل و سیستمهاي مکانیکی، الکتریکی و الکترونیکی مورد استفاده در انواع

مختلفی از ساختمان (به عنوان مثال دولتی و خصوصی، صنعتی، مؤسسات و مسکونی) در سیستمهاي اتوماسیون خانه و ساختمان

استفاده کرد. در این زمینه سه حوزه اصلی تحت پوشش عبارتند از :

» ساختمانهاي هوشمند » محور IOT •ادغام اینترنت با سیستمهاي مدیریت انرژي ساختمان به منظور ایجاد انرژي کارآمد و

•شیوههاي ممکن نظارت بیدرنگ براي کاهش مصرف انرژي و نظارت بر رفتار ساکنین

•ادغام دستگاههاي هوشمند در محیط ساخته شده و چگونگی استفاده از آنها در برنامههاي آینده

حمل و نقل

اینترنت اشیاء میتواند در ادغام ارتباطات، کنترل و پردازش اطلاعات در سیستمهاي مختلف حمل و نقل کمک کند. کاربردهاي

در تمام جنبههاي سیستمهاي حمل و نقل وجود دارد (مانند خودرو، زیرساختها، راننده یا کاربران). تعامل پویا بین اجزاي IOT

یک سیستم حمل و نقل ارتباطات وسایل نقلیه، کنترل هوشمند ترافیک، پارکینگهاي هوشمند و سیستمهاي جمعآوري عوارض

الکترونیکی را قادر میسازند.