نحن على وشك الثورة الصناعية الرابعة. في البلدان المتقدمة والنامية ، في كل ركن من أركان الكوكب ، سيأتي أتمتة كاملة للإنتاج.
نحن نتحرك إلى الأمام بسرعة مذهلة. قبل عشر سنوات ، كان هناك حوالي 500 مليون جهاز متصل بالشبكة. اليوم هناك بالفعل حوالي 10-20 مليار منهم.
ستؤدي الصناعة 4.0 إلى التشغيل الآلي الفائق لعمليات الإنتاج وزيادة إنتاجية العمل والنمو الاقتصادي والقدرة التنافسية للمؤسسات.
مع تطور تكنولوجيا المعلومات ، فإن العالم يتغير بشكل كبير. إذا كان الأمر في وقت سابق قد استغرق عدة أسابيع ، فإن ما يكفي من عشرات المتخصصين والاستثمارات المالية لمراقبة والحصول على المعلومات من الكائنات المحيطة بنا ، والآن منصة واحدة واثنين من "نقرات الماوس" كافية.
تفتح تقنيات إنترنت الأشياء فرصًا تجارية رائعة وتغير طبيعة المنتج ذاتها.
ما هي إنترنت الأشياء؟
إن Internet of Things (إنترنت الأشياء ، IoT المختصرة) هو مفهوم يتم من خلاله دمج الأجهزة في شبكة واحدة والتفاعل مع بعضها البعض. يساعد ذلك في جعل الأجهزة "ذكية": فهي تجمع المعلومات بمفردها ، وتشاركها ، وتتخذ القرارات.
يمكنك مراقبة وإدارة الحالة من جهاز كمبيوتر أو هاتف. يتم استخدام إنترنت الأشياء في التصنيع والزراعة والطب والبيئة الحضرية وفي الحياة اليومية.
الظواهر الرئيسية لإنترنت الأشياء:
- الأجهزة التي تدخل الشبكة وتتواصل مع بعضها البعض
- طريقة الاتصال - M2M - أي ، الآلات مقابل الآلات ، دون تدخل بشري ؛
- العمل مع كمية كبيرة من البيانات. تطبيق تقنيات البيانات الكبيرة.
البيانات التي تم الحصول عليها هي أساس التحليل ووضع نموذج أعمال وتحسين كفاءة الإنتاج.
"إذا دخلت البيانات في القرن العشرين إلى الكمبيوتر فقط من شخص استخدم أجهزة إضافية لإدخالها ، فإننا في القرن الحادي والعشرين نتعامل بالفعل مع الأدوات الذكية التي يمكنها جمع البيانات وإرسالها. هذا هو جوهر إنترنت الأشياء. يتم جمع البيانات ومعالجتها ونقلها بواسطة الأجهزة دون تدخل بشري "
كيفن أشتون هو مخترع مفهوم ومدة إنترنت الأشياء (IoT).
الفرق الرئيسي بين إنترنت الأشياء وأنظمة التحكم الآلي التقليدية (APCS) في
مقدار البيانات التي تمت معالجتها. يتم إرسال مئات الآلاف من الإشارات إلى الخادم كل ثانية ومعالجتها على الفور. بفضل هذا ، يرى المستخدم في
الوقت الحقيقي تشغيل المعدات.
لا يمكن لقاعدة بيانات SQL العادية معالجة هذا الكم من المعلومات. تستغرق المعالجة وقتًا طويلاً ولم تعد البيانات ذات صلة. لتكنولوجيا إنترنت الأشياء ، يتم استخدام قواعد البيانات غير العلائقية (NoSQL). لا يقومون بتجميع المعلومات التي تأتي من الأجهزة ، لكنهم يقومون بتخزينها في شكلها الأصلي ، مما يسمح لك بتجميع تيرابايت من الإشارات لأي فترة زمنية. نظرًا لعدم تجميع البيانات ، فمن الممكن إنشاء شريحة وفقًا لأي معلمة وتطبيق الخوارزمية الجديدة على الإشارات التاريخية ، مما يتيح لك العمل بسرعة ومرونة مع المعلومات.
كيف بدأ كل شيء؟
ظهرت فكرة أن الأجهزة يمكنها تبادل المعلومات مع بعضها البعض دون تدخل بشري في أواخر السبعينيات. ومع ذلك ، فقد استغرق توصيل الجهاز الأول بالشبكة 20 عامًا و 9 سنوات أخرى لصياغة تعريف الإنترنت الخاص بالأشياء.
يوجد أدناه رسم بياني يحتوي على نقاط أساسية في تطوير إنترنت الأشياء.
اليوم ، يتم اختزال جميع أشكال الاتصال إما إلى مخطط شخص أو جهاز شخص. تقدم تقنيات إنترنت الأشياء "خطوة" في المستقبل ، حيث يتم تقديم الاتصالات في شكل آلة - آلة (M2M). هذه التكنولوجيا الفريدة قادرة على الجمع بين الأشياء المادية المحيطة بنا في نظام واحد ، وهذا النظام في نظام من الأنظمة. يجعل من الممكن إدارة الكائنات وتلقي المعلومات منها وتوقع الأخطاء.
"إنترنت الأشياء يربط الأشياء من حولنا في نظام ، وهذا النظام في نظام من الأنظمة. إنهم يتبادلون المعلومات مع بعضهم البعض ويعملون دون تدخل بشري في الوقت الفعلي. "
يوفر Internet of Things للمؤسسات طرقًا جديدة تمامًا لإدارة ومراقبة العمليات التي يتم تنفيذها عن بُعد. يتيح لك التحكم الكامل في الكائنات الموجودة عن بُعد ونقل المعلومات باستمرار إلى مستودع البيانات.
كيفية العمل مع البيانات وإدارة المعدات؟
عمل المستخدم يحدث في منصة إنترنت الأشياء. هذه بيئة خاصة يمكنك فيها تلقي التحليلات وإنشاء التقارير وتكوين التنبيهات وإدارة الأجهزة. في النظام الأساسي ، يمكنك العمل مع حلول جاهزة لمهام محددة: آلات المراقبة ، وإدارة الطائرات بدون طيار ، وتتبع موقع الأشياء. ويمكنك إنشاء الحلول الخاصة بك. للقيام بذلك ، توفر بعض الأنظمة الأساسية مكتبات SDK لمختلف لغات البرمجة ، والتي يمكنك من خلالها كتابة تطبيق لمهامك.
"الوقاية دائما أرخص من الإصلاح"
ستكون المكافأة اللطيفة وجود مزدوج ثلاثي الأبعاد رقمي. هذا نموذج ثلاثي الأبعاد لأقسام المؤسسة المتصلة بإنترنت الأشياء. يوضح الزوجان بوضوح تشغيل الأجهزة: أوضاعها وحالاتها ، والتنقل حول الموقع.
اعتمادًا على النظام الأساسي ، يتم تسجيل الدخول من خلال تطبيق خاص أو من خلال واجهة ويب. الخيار الثاني أكثر ملاءمة ، لأنه يتيح لك العمل من أي جهاز يحتوي على مستعرض.
إنترنت الأشياء في الإنتاج الميكانيكي
النظر في فوائد إدخال الإنترنت من الأشياء مع شركة السيارات كمثال. لجعل جسم السيارة ، تحتاج إلى معالجة الأجزاء المعدنية واللحام لبعضها البعض ، ورسم الهيكل بأكمله. آلات الطحن والخراطة ، آلات اللحام وكبائن الرش تعمل في الإنتاج. فقط 100 قطعة من المعدات. قررت الشركة تطبيق تكنولوجيا إنترنت الأشياء لتحسين الإنتاج. تم توصيل جميع المعدات بشبكة مؤسسة واحدة ، حيث يرسل كل جهاز من 100 جهاز 100 إشارة في الثانية. يتم إرسال كامل كمية البيانات تلقائيًا إلى الخادم الداخلي للشركة. تم منح الوصول إلى هذه المعلومات إلى مدير المحل ومهندس العمليات ومهندس خدمات الإصلاح.
يراقب مدير المتجر تشغيل الجهاز من خلال التطبيق في هاتفه. يرى الجهاز الذي يشحذ الجزء الآن ، والذي يعمل ويقف تمامًا ، وهو مغلق تمامًا. كل ساعة من الآلة تكلف 3500 روبل. تفقد المؤسسة نفس المبلغ من المال مقابل كل ساعة من توقف المعدات. يجب أن يتم إنتاج كل جزء باستخدام تقنية معينة ، في أوضاع معينة ، وإلا فقد يتحول إلى عيب أو أسوأ - فقد تنكسر الآلة. وبالتالي ، فإن مدير المتجر يراقب باستمرار تقدم الإنتاج ، ويجد الاختناقات ويزيد من كفاءة العمل.
يراقب مهندس العمليات أيضًا الإنتاج من مكتبه. لكنه مهتم بأشياء أخرى: كم من الوقت يصنع كل جزء ، ومدى سرعة إنفاق الأداة. يرى أن المعدات يمكن أن تعمل بشكل أكثر كفاءة وإنتاج المزيد من الأجزاء. يعطي اختصاصي التقنية الأمر لإعادة كتابة برنامج التحكم وفقًا لتشغيل الجهاز. تتم معالجة الجزء الآن بشكل أسرع بنسبة 30٪ ، مما يعني أن الآلة ستقوم بتصنيع المزيد من المنتجات.
قام مهندس الإصلاح بإعداد تنبيه لنفسه. في حالة وقوع حادث ، سيتلقى رسالة وسيكون قادرًا على حل المشكلة بسرعة. إذا كان سبب الفشل غير معروف ، فسيقوم المتخصص بدراسة تاريخ الإشارات من الجهاز وإجراء تحقيق في الحادث.
إنترنت الأشياء في المستقبل القريب
تقدر IndustryARC أنه بحلول عام 2021 ، سيصل سوق إنترنت الأشياء إلى 123 مليار دولار. في مواجهة المنافسة الشرسة ، سيبدأ عدد متزايد من الشركات الصناعية والصناعية في تطبيق تقنيات إنترنت الأشياء.
يمكن لفكرة إنترنت الأشياء أن تؤثر بشكل كبير على تطور العالم الحديث ، لأنها ستسمح لكثير من عمليات الإنتاج أن تحدث دون تدخل بشري.
في المستقبل القريب ، ستحول إنترنت الأشياء بشكل كبير الأعمال التجارية وحتى الصناعات بأكملها. سيساعد هذا النظام في حل عدد من المشكلات العالمية للإنتاج الحديث.