Rosnąca sieć połączonych urządzeń znana jako Internet Rzeczy (IoT) wywołuje cyfrową transformację w wielu branżach. Łącząc fizyczne obiekty ze światem online za pomocą czujników i łączności internetowej, IoT umożliwia bezprecedensowe gromadzenie danych, zautomatyzowaną analizę i usprawnianie procesów poprzez zdalne monitorowanie i sterowanie.

Podstawową wartością IoT jest jego zdolność do osadzania inteligencji i dostępu do infrastruktury, takiej jak sprzęt produkcyjny, pojazdy, urządzenia i inne, które stanowią kręgosłup operacyjny współczesnej cywilizacji. Czujniki z obsługą sieci w różnych lokalizacjach generują ogromne zbiory danych odzwierciedlające stany systemu z dużą szczegółowością i w czasie rzeczywistym. Wyrafinowane algorytmy sztucznej inteligencji wykorzystują niezliczone punkty danych, aby dostrzec możliwości zwiększenia wydajności w złożonych procesach, które wcześniej były nieprzejrzyste dla analizy analitycznej.

Przykładowo, firmy transportowe wdrażają śledzenie IoT, aby uzyskać kompleksową widoczność w globalnych łańcuchach dostaw. Znaczniki identyfikacji radiowej na kontenerach i paletach przekazują dane o lokalizacji do menedżerów logistyki. Pozwala to na dynamiczne dostosowywanie tras w celu ominięcia wąskich gardeł spowodowanych pogodą, ruchem ulicznym lub innymi zakłóceniami – zapewniając terminową dostawę pomimo niepewności. Czujniki śledzą również poziom oświetlenia, wilgotności i temperatury w kontenerach, aby zapobiec psuciu się łatwo psujących się towarów.

Inteligentne fabryki inwestują w czujniki i łączność, aby monitorować stan linii produkcyjnej, wydajność sprzętu, poziomy zapasów i inne wskaźniki 24/7. Dane przepływają do platform analitycznych w chmurze, generując wnikliwe raporty na temat ogólnej efektywności sprzętu, potrzeb w zakresie konserwacji zapobiegawczej i obszarów wymagających poprawy. Menedżerowie uzyskują dostęp do analiz operacyjnych za pośrednictwem pulpitów nawigacyjnych, które przekładają sygnały z hali produkcyjnej na przydatne informacje biznesowe. Dane z czujników w połączeniu ze sztuczną inteligencją wspierają konserwację predykcyjną – umożliwiając wymianę części, zanim awaria spowoduje kosztowne przestoje.

Poza łańcuchem dostaw i produkcją

Podczas gdy w kontekście przemysłowym wiele uwagi poświęca się IoT, technologia ta przenika również do sektorów zorientowanych na klienta. W opiece zdrowotnej zdalne monitorowanie pacjentów za pomocą urządzeń ubieralnych pozwala na wcześniejszą interwencję w przypadku choroby bez konieczności wizyty w szpitalu. Pacjenci są szybciej diagnozowani, a lekarze dokładniej oceniają skuteczność leczenia dzięki strumieniom danych biometrycznych z czujników w porównaniu z okresowymi wizytami osobistymi. Uczenie maszynowe Modele wyszkolone na takich fizjologicznych zbiorach danych są z czasem udoskonalane, poprawiając dokładność diagnostyczną.

IoT umożliwia również modele ubezpieczeniowe oparte na użytkowaniu, wykorzystujące telematykę jazdy. Ubezpieczyciele instalują urządzenia z dostępem do Internetu śledzące lokalizację pojazdu ubezpieczającego, przebieg, prędkość i wzorce przyspieszenia. Umożliwia to przejście z tradycyjnych modeli składek na spersonalizowane stawki ubezpieczeniowe za milę, dostosowane do rzeczywistych profili ryzyka jazdy. W przypadku większości kierowców przyjmujących mniej ryzykowny styl jazdy, koszty ubezpieczenia spadają. Ta zmiana paradygmatu oparta na czujnikach IoT przynosi korzyści zarówno ubezpieczycielom, jak i posiadaczom polis dzięki bardziej sprawiedliwym składkom.

We wszystkich domenach IoT odblokowuje wartość na dwa kluczowe sposoby:

1. Wewnętrznie, aby zwiększyć doskonałość operacyjną w organizacjach
2. Zewnętrznie, poprzez monetyzację danych i usług IoT w celu uzyskania dodatkowych przychodów.

Przeanalizujmy przykłady obu modeli.

Wewnętrzny wzrost produktywności

Przed IoT uzyskanie przejrzystości operacji wymagało żmudnych ręcznych inspekcji, domysłów opartych na przestarzałej dokumentacji i instytucjonalnych problemów z utrzymaniem wiedzy, gdy eksperci opuszczali organizacje. IoT łagodzi te problemy dzięki zautomatyzowanemu gromadzeniu danych w czasie rzeczywistym.

Proszę wziąć pod uwagę producentów energii odnawialnej zarządzających wielkoskalowymi farmami wiatrowymi i sieciami solarnymi na rozległych obszarach geologicznych. Setki czujników zanurzonych w turbinach i systemach fotowoltaicznych identyfikują pojawiające się usterki mechaniczne poprzez drobne zmiany sygnału wibracyjnego. Technicy naprawiają lub wymieniają zużyte części przed wystąpieniem awarii, minimalizując przestoje w wytwarzaniu energii. Szczegółowa analiza przepływu wiatru umożliwia optymalną orientację turbin w celu maksymalizacji produkcji energii. Zdalna inspekcja i kontrola z obsługą IoT obniża koszty fizycznego wysyłania personelu do takiej rozproszonej infrastruktury.

W handlu detalicznym czujniki śledzą wzorce ruchu klientów w sklepach stacjonarnych. Identyfikowane są gorące strefy z dużą liczbą odwiedzin, a także obszary o słabszych wynikach, w których ruch jest mniejszy. Układy sklepów są odpowiednio rekonfigurowane, aby umieszczać produkty premium tam, gdzie spogląda najwięcej oczu, jednocześnie usuwając mniej popularne przedmioty. Dane z czujników ujawniają najlepsze godziny i dni do uzupełniania zapasów na półkach bez zakłócania pracy klientów. Pomaga to również w prawidłowym doborze wielkości zapasów, aby zapobiec marnotrawstwu wynikającemu z nadmiernej podaży lub utracie sprzedaży z powodu wyczerpania zapasów. Aplikacje zakupowe integrują się z beaconami w sklepie, dzięki czemu konsumenci otrzymują kupony pasujące do produktów w pobliżu ich lokalizacji, co zwiększa liczbę transakcji.

IoT modernizuje nawet rolnictwo poprzez “rolnictwo precyzyjne” – oparte na danych zarządzanie uprawami i monitorowanie zwierząt gospodarskich. Drony latające nad polami uprawnymi wykorzystują kamery na podczerwień do wykrywania gleb pozbawionych odpowiedniego nawodnienia i wilgoci. Pozwala to na ukierunkowane podlewanie tylko tam, gdzie jest to potrzebne, zamiast szerokiego nawadniania, które marnuje wodę i powoduje zanieczyszczenie nawozami z powodu nadmiernego spływu. Kolejne czujniki śledzą warunki mikroklimatyczne 24 godziny na dobę, 7 dni w tygodniu, umożliwiając działania ochronne w okresach ekstremalnych upałów, zimna lub inwazji szkodników zagrażających plonom. Zwierzęta gospodarskie oznakowane GPS poruszają się bezpiecznie bez nadzoru człowieka, a jednocześnie są zdalnie monitorowane pod kątem statystyk życiowych wskazujących na stan zdrowia i choroby wymagające wczesnego leczenia.

Zewnętrzne możliwości monetyzacji

Podczas gdy produktywność wewnętrzna stanowi obecnie główne uzasadnienie biznesowe dla IoT, pojawiająca się arena ma ekscytujący potencjał – zewnętrzna monetyzacja danych z czujników IoT i usług dla stron trzecich. Jednak wraz z rozwojem najnowocześniejszych przypadków użycia, firmy eksperymentują z budowaniem nowych strumieni przychodów z udostępniania danych.

Udostępnianie anonimowych danych IoT na zewnątrz pomaga innym firmom udoskonalać swoje produkty, usługi i procesy łańcucha dostaw z korzyścią dla konsumentów. Przykładowo, producenci samochodów otrzymują dane dotyczące wydajności układu napędowego, przebiegu i powiązane dane telemetryczne z podłączonych pojazdów. Analiza zagregowanych danych z pojazdów doświadczających awarii ujawnia wady produkcyjne wymagające wycofania, aby zapobiec wypadkom. Nawet konkurencyjne marki proaktywnie udostępniają dane w celu utrzymania branżowych standardów bezpieczeństwa. Dane te są anonimizowane i dystrybuowane do różnych komercyjnych zbiorów danych, na których sprzedawcy zarabiają w celu rozwoju aplikacji. Zmotywowani deweloperzy kupują dostęp i uzyskują wgląd w mobilność w celu poprawy inteligentnej infrastruktury miejskiej, takiej jak optymalizacja sekwencji sygnalizacji świetlnej w celu zmniejszenia zatorów.

Ponieważ oprogramowanie jako usługa rewolucja umożliwiła firmom przejście od sprzedaży licencji do subskrypcji, IoT ułatwia firmom zajmującym się sprzętem przejście od początkowej sprzedaży jednostkowej do leasingu aktywów z rozliczeniami opartymi na zużyciu. Producenci instalują czujniki emitujące statystyki operacyjne w czasie pracy, w tym prędkości, posuwy, wskaźniki zużycia i potrzeby uzupełniania zapasów. Klienci przemysłowi dzierżawią taki przejrzysty sprzęt za pośrednictwem elastycznych cen zużycia “czasu maszynowego” dostosowanych do rzeczywistych poziomów wykorzystania miesięcznie, a nie stałych umów. Zapewnia to nową przystępność cenową, podczas gdy producenci uzyskują przewidywalne stałe przychody i bogate dane w celu zwiększenia czasu sprawności i żywotności sprzętu. Wczesne przykłady obejmują prasy drukarskie naliczające opłaty za wydrukowaną stronę lub wykorzystanie głośników muzycznych rozliczane za aktywne godziny.

Budynki komercyjne również czerpią zyski z danych IoT. Setki czujników automatyki budynkowej zarządzających urządzeniami HVAC, systemami oświetleniowymi, urządzeniami bezpieczeństwa i innymi generują szczegółowe dane obserwacyjne odzwierciedlające wydajność zasobów i wzorce zajętości. Anonimizacja i sprzedaż tej bogatej telemetrii operacyjnej na komercyjnych giełdach danych tworzy nowe źródła przychodów dla właścicieli nieruchomości. Firmy zajmujące się sztuczną inteligencją monetyzują dane zewnętrzne w zestawy danych szkoleniowych modeli uczenia maszynowego sprzedawane deweloperom, ulepszając aplikacje inteligentnych bram i algorytmy optymalizacji przestrzeni wewnętrznej.

Prognozy wzrostu są optymistyczne

Według wiodących firm badawczych, globalne wydatki na IoT utrzymają dynamiczny, ponad 20% roczny wzrost, katapultując się z około 700 miliardów dolarów w 2019 roku do prawie 1,3 biliona dolarów do 2024 roku. Rozszerzająca się gama sprzętu IoT napędza zainteresowanie – od niedrogich tagów bezprzewodowych i czujników kosztujących kilka dolarów po zaawansowane bramki, roboty i drony kosztujące tysiące dolarów w ciężkich warunkach przemysłowych. Przewiduje się, że roczne dostawy konsumenckich urządzeń IoT wzrosną z 7 miliardów sztuk w 2019 roku do 25 miliardów do 2025 roku, ponieważ nasycenie rynku wykracza poza pierwszych użytkowników.

Firma Gartner szacuje, że do 2024 roku w kontekście konsumenckim i korporacyjnym w użyciu będzie 14,4 miliarda połączonych urządzeń – w porównaniu do 8,9 miliarda w 2020 roku. Sektor przemysłowy wyprzedzi sektor konsumencki z większym udziałem aktywowanych jednostek. Maszyny, sprzęt produkcyjny i towary o kluczowym znaczeniu dla globalnego PKB cieszą się ogromnym popytem na modernizację sprzętu, który narastał przez lata, ponieważ organizacje do niedawna odkładały inwestycje cyfrowe. IoT osiąga teraz punkt zwrotny, ponieważ dojrzewanie podstawowych technologii, takich jak wszechobecna łączność, tańsze i mniejsze czujniki, analiza brzegowa i jeziora danych w chmurze, zbiega się z presją na odporność na ryzyko i niedobory siły roboczej.

W szczególności sieci bezprzewodowe 5G i Wi-Fi 6 obiecują większe prędkości i mniejsze opóźnienia, idealne dla projektów wymagających ogromnego pozyskiwania danych wykraczających poza możliwości 4G w odległych lokalizacjach. Wielodostępowe przetwarzanie brzegowe przenosi również przetwarzanie danych zaplecza fizycznie bliżej zasobów przemysłowych, aby umożliwić błyskawiczne zautomatyzowane czasy reakcji, które nie są możliwe, gdy dane przemierzają odległości przez zewnętrzne centra danych. Eleganckie sieci rozległe o niskim poborze mocy umożliwiają łączenie infrastruktury wiejskiej działającej latami na bateriach, zastępując ręczne wizyty. Ogólne koszty przechowywania danych i obliczeń znacznie spadają wraz ze skalowaniem zasobów w chmurze, dzięki czemu zwrot z inwestycji jest bardziej atrakcyjny w różnych sektorach.

Pokonywanie barier związanych z adaptacją

Pomimo optymistycznych prognoz, znacząca adopcja IoT pozostaje w tyle, a bariery spowalniają jej rozwój. Wielu dyrektorów ds. informatycznych boryka się z budowaniem solidnych uzasadnień biznesowych, biorąc pod uwagę złożoność wdrożenia i znaczne koszty początkowe. Sprawę pogarszają rozbieżne standardy łączności między zastrzeżonymi urządzeniami. Pofragmentowane dane trafiają następnie do silosów infrastrukturalnych wymagających kosztownej integracji. Wiele pilotów analitycznych IoT utknęło w czyśćcu, nie będąc w stanie skalować się bocznie w różnych jednostkach lub całkowicie zastąpić starzejących się starszych systemów. Operacjonalizacja eksperymentalnych inicjatyw w zrównoważone programy IoT z możliwym do wykazania zwrotem z inwestycji pozostaje wyzwaniem.

Jednak największą przeszkodą jest obecnie cyberbezpieczeństwo – z ogromnymi powierzchniami ataku podatnymi na wyniszczające exploity, oprogramowanie ransomware i kradzieże. Niezliczone urządzenia korzystające z niezabezpieczonego starszego oprogramowania podłączonego otwarcie do dzikiego Internetu mogą okazać się niszczycielskie, jeśli zostaną przejęte w celu zalania systemów za pomocą ataków DDoS. W miarę zbliżania się do siebie infrastruktury cyfrowej i fizycznej, ukierunkowane ataki hakerskie niosą ze sobą katastrofalne zagrożenia. Mimo to większość urządzeń pozostaje w tyle pod względem szyfrowania, kontroli dostępu i możliwości łatania luk w zabezpieczeniach. Choć nie doszło jeszcze do żadnej poważnej katastrofy, eksperci ostrzegają, że nadal istnieją chroniczne luki w umiejętnościach i standardach bezpieczeństwa domeny IoT.

Bez wątpienia IoT wprowadza nowe wektory ataków, które wymagają przemyślanego zarządzania ryzykiem. Jednak większość CXO przyznaje, że korzyści nadal przewyższają zagrożenia wynikające z wdrożenia programów IoT.