Tak zwane urządzenia inteligentne zyskują coraz większa popularność, a zainteresowanie branżą Internetu Rzeczy (Internet of Things / IoT) staje się coraz większe. Nic więc dziwnego, że producenci urządzeń stosowanych na co dzień w domu lub firmie coraz chętniej decydują się transformować swoje produkty w urządzenia smart. Dowiedz się, czym tak naprawdę jest rynek IoT, jakie przykłady urządzeń smart znajdują zastosowanie w codziennym użytkowaniu, jak wygląda obecnie rynek Internetu Rzeczy i jak przekształca się standardowe sprzęty w urządzenia inteligentne.
Czym jest Internet of Things?
Internet of Things, czyli w dosłownym tłumaczeniu z języka angielskiego Internet Rzeczy, jest bardzo szerokim pojęciem, którego używa się w kontekście sieci urządzeń inteligentnych (smart devices), które są podłączone do Internetu, dzięki czemu można sterować nimi i komunikować się z nimi zdalnie, np. za pomocą smartfona, tabletu czy asystenta głosowego.
Połączenie urządzeń smart w sieci IoT umożliwia przekształcenie mieszkania czy domu w tzw. smart home, którym można zarządzać zarządzać zdalnie. Mieszkańcy takich domów mogą nie tylko sterować na odległość wybranymi sprzętami lub systemami z dowolnego miejsca, ale też dokonywać ustawień, dzięki którym inteligentne urządzenia rozpoczną lub zakończą pracę automatycznie.
Do sterowania i zarządzania siecią Internet of Things niezbędna jest też platforma IoT, za pomocą której można łączyć się z urządzeniami w sieci, monitorować je i kontrolować. Jedną z polecanych platform Internetu Rzeczy jest Google Cloud IoT Core.
Przykłady urządzeń Internetu Rzeczy
Wśród inteligentnych urządzeń bardzo popularne i najczęściej użytkowane na co dzień są:
- urządzenia AGD, np. inteligentne pralki, lodówki, odkurzacze itp.;
- sprzęt RTV, np. inteligentne telewizory, systemy audio itp.;
- inteligentne systemy oświetleniowe;
- inteligentne systemy bezpieczeństwa, np. systemy monitoringu, systemy alarmowe czy domofony wideo;
- termostaty.
Internet Rzeczy nie jest jednak wyłącznie domeną urządzeń i systemów, z których korzysta się w domu. W dzisiejszych czasach na drogi wyjeżdża coraz więcej autonomicznych samochodów, a sportowcy mogą korzystać z inteligentnych butów i odzieży.
Urządzenia smart – jakie cechy muszą posiadać?
Określenia „smart” i „inteligentny” są dzisiaj niewątpliwie nadużywane i stosowane w kontekście produktów, które co prawda charakteryzują się innowacyjnymi rozwiązaniami, jednak nie zastosowano w nich funkcji, które mogłyby zakwalifikować je jako produkty IoT. Jak zatem odróżnić urządzenia inteligentne od takich, które tylko noszą określenie „smart”?
Z pomocą przychodzi definicja, która znajduje się w publikacji „What is a smart device? – a conceptualisation within the paradigm of the internet of things”. Mówi ona, że urządzenia smart powinny charakteryzować się trzema następującymi właściwościami:
- świadomością kontekstu,
- autonomicznością przetwarzania danych,
- łącznością.
Oznacza to, że każdy przedmiot może stać się częścią Internetu Rzeczy, a tym samym być określanym jako urządzenie inteligentne, pod warunkiem że zostaną w nim zastosowane odpowiednie czujniki, będzie posiadał autonomiczne możliwości obliczeniowe oraz będzie możliwe jego połączenie z siecią IoT. Urządzenia smart dzięki swojemu zintegrowanemu systemowi różnych mechanizmów powinny, w znaczącym stopniu podnosić komfort życia oraz pomagać w oszczędzaniu.
Przykład: kontrola ogrzewania, oświetlenia i systemów bezpieczeństwa za pomocą urządzenia mobilnego będzie nie tylko wygodna, ale też pomoże zaoszczędzić czas i zmniejszyć zużycie energii elektrycznej.
O ile możliwość łączności jest sprawą oczywistą (urządzenia smart łączą się za pomocą sieci Wi-Fi lub przez Bluetooth), o tyle świadomość kontekstu i autonomiczne przetwarzanie danych to cechy, które mogą wymagać wyjaśnienia.
Świadomość kontekstu
W przypadku tej cechy mówimy o możliwości dynamicznego dostosowywania się urządzenia do zmieniających się warunków. W odniesieniu do nich sprzęt powinien podejmować określone działania, tj. konfigurować się lub komunikować z innymi urządzeniami w celu wymiany danych, na podstawie których podejmą one właściwe działania.
Autonomiczność przetwarzania danych
Ta cecha produktów smart umożliwia reagowanie w czasie rzeczywistym. W zależności od sytuacji, jaka panuje wewnątrz pomieszczeń lub na drodze (w przypadku samochodów smart), system jest w stanie przeprowadzić jednocześnie wiele operacji obliczeniowych, które umożliwią uruchomienie odpowiedniej funkcji lub ustawienie właściwej dla danych warunków konfiguracji. Przykłady:
- w czasie włamania czujnik wykrywa ruch, wskutek czego system uruchamia alarm lub informuje właściciela posesji;
- przy odnotowaniu temperatury niższej niż minimalna ustawiona wartość, system ogrzewania zacznie ogrzewać powietrze w pomieszczeniu;
- autonomiczny samochód zacznie hamować po wykryciu przeszkody na drodze.
Jaka przyszłość czeka sektor IoT?
Prognozy serwisu Statista informują o tym, że w 2025 roku na całym świecie do sieci IoT będzie podłączonych 38,6 miliarda urządzeń smart. Pięć lat później liczba ta ma osiągnąć 50 miliardów urządzeń o zróżnicowanym przeznaczeniu – od urządzeń mobilnych po wszelakie sprzęty kuchenne.
W kontekście wartości rynku IoT również czekają nas duże wzrosty. Inteligentne urządzenia będą miały bardzo wpływ na rozwój światowej gospodarki i już w 2025 roku wartość rynku Internet of Things ma osiągnąć pułap 4-11 miliardów dolarów. Dla wielu firm rozwiązania IoT będą oznaczać możliwość redukcji kosztów i otwieranie nowych źródeł przychodów. Zapotrzebowanie na rozwiązania IoT będzie bowiem rosło zarówno wśród klientów indywidualnych, jak i biznesowych.
Urządzenia smart – dlaczego warto z nich korzystać?
Na podstawie wymienionych danych można wnioskować, że rynek Internet of Things w najbliższych latach będzie rozwijał się bardzo intensywnie. Dlatego inteligentne urządzenia staną się niewątpliwie cenną inwestycją, która przyniesie liczne korzyści zarówno użytkownikom, jak i producentom.
- Zbieranie cennych danych – decyzje i strategie w prowadzeniu firmy powinny być ustalane zawsze na podstawie twardych danych. Dzięki rozwiązaniom IoT można zbierać, a następnie analizować liczne dane, które umożliwiają m.in. lepsze planowanie logistyki czy zrozumienie potrzeb i preferencji konsumentów.
- Wygoda – Internet rzeczy w domu umożliwi Ci obsługę systemów i urządzeń nawet z łóżka. Za pośrednictwem smartfona lub tabletu wyłączysz światło, opuścisz rolety, włączysz ogrzewanie.
- Bezpieczeństwo – dzięki rozwiązaniom IoT możesz za pomocą swojego urządzenia mobilnego sterować z dowolnego miejsca systemami bezpieczeństwa w swoim domu – np. alarmem, automatycznymi zamkami w drzwiach lub włącznikami świateł. W razie niepożądanych zdarzeń możesz również otrzymywać alerty na swój smartfon lub tablet.
- Niższe rachunki za prąd i przyjazność środowisku – jeśli przed wyjściem z domu zdarzy Ci się zapomnieć wyłączyć światło, z systemami IoT nie jest to problemem, ponieważ możesz zrobić to za pomocą smartfona. Internet Rzeczy umożliwia też ustawienie automatycznego włączania i wyłączania światła podczas powrotów do domu i ponownych wyjść, dzięki czemu nie marnujesz energii i obniżasz rachunki za prąd. Obniżyć je możesz również dzięki inteligentnemu termostatowi, który może automatycznie kontrolować system ogrzewania i chłodzenia.
- Oszczędność czasu – dzięki możliwości zdalnego sterowania urządzeniami, możesz zaoszczędzić sporo czasu, np. zacząć nagrzewać piekarnik, będąc jeszcze w sklepie lub włączyć ogrzewanie przed powrotem do domu.
Funkcjonalność Internetu Rzeczy nieustannie się rozszerza, a wraz z nią rozwiązanie to przynosi jeszcze więcej korzyści.
Jak wygląda transformacja produktu codziennego użytku w urządzenie smart?
Swoim doświadczeniem w zakresie wdrażania rozwiązań IoT dzieli się firma Solwit, która współpracując z wieloma klientami, wypracowała sposób na skuteczną transformację produktów codziennego użytku w urządzenia smart. Jak krok po kroku przebiega ten proces?
1. Potrzeby klientów
Każdy produkt charakteryzuje się inną funkcjonalnością, a dostępne dotychczas funkcje można modyfikować pod kątem oczekiwań konkretnych grup odbiorców. Dlatego też na początku procesu odbywają się warsztaty, które mają na celu poznanie oczekiwań wobec produktu, a następnie na podstawie zebranych danych planowane są prace programistyczne i testerskie.
2. Proof of Concept
Następnie tworzony jest model rozwiązania, dostosowany do specyfiki projektu. Polega on na opracowaniu prototypów nowych funkcji konkretnego urządzenia. Na tym etapie klient akceptuje projekt lub sugeruje powtórzenie prac.
3. Praca nad architekturą rozwiązania i dedykowanym softwarem
Na tym etapie należy wybrać rodzaj oprogramowania, który będzie najlepszy dla danego typu produktu. Mogą to być między innymi:
- systemy embedded (oprogramowanie wbudowane);
- software typu safety-critical;
- aplikacje mobilne lub webowe.
4. Wdrożenie rozwiązań IoT
Klient otrzymuje gotowe podzespoły, które charakteryzują się wysokim stopniem zaawansowania, a wraz z nimi elementy sterujące i systemy, zintegrowane z dedykowanym oprogramowaniem. Dzięki tym działaniom możliwe jest uzyskanie opcji zdalnego sterowania urządzeniem oraz zbierania danych na potrzeby analityki biznesowej.
5. Analizowanie danych w czasie rzeczywistym
Klienci Solwitu otrzymują wiele wartościowych danych, przydatnych w czasie analizy biznesowej. Zawdzięczają to wbudowanym czujnikom i zastosowanym systemom analitycznym. Dane przechowywane są w chmurze, dzięki czemu mogą być gromadzone w nieograniczonej ilości, a raporty mogą być generowane w czasie rzeczywistym. Dzięki raportom z danych klient ma możliwość:
- monitorować zachowanie użytkowników;
- wykrywać ewentualne błędy w działaniu produktu;
- dostosowywać produkt do potrzeb konsumentów.
Case study: transformacja w inteligentne urządzenie
Chcesz poznać przykład transformacji produktu codziennego użytku w inteligentne urządzenie. Oto studium przypadku firmy Solwit, która wsparła jednego z producentów systemów grzewczych dedykowanym oprogramowaniem do sterowania ogrzewaniem.
Pierwszym krokiem była analiza potrzeb względem produktu. Jej efektem było stworzenie oprogramowania SMART, które umożliwiało automatyczne regulowanie temperatury w pomieszczeniach. Aplikacja opracowana przez Solwit potrafi samodzielnie dostosowywać intensywność ogrzewania do temperatury otoczenia, a przy tym daje możliwość stworzenia osobnych stref grzewczych na terenie obiektu, dla których można określić osobne wartości temperatury.
Dedykowana aplikacja oraz urządzenia grzewcze, które wchodzą w skład systemu (grzałki elektryczne, głowice termostatyczne i grzejniki) komunikują się za pomocą sieci Wi-Fi oraz standardowego routera. Rozwiązanie współpracuje z Google Cloud Platform, dzięki czemu możliwe jest przechowywanie i przetwarzanie danych w chmurze.
System IoT do zdalnej kontroli temperatury pozwala:
- analizować dane w czasie rzeczywistym;
- oszczędzać energię;
- kontrolować system ogrzewania z dowolnego miejsca;
- pozwala dostosować ustawienia do indywidualnych preferencji użytkownika.
Masz pomysł na rozbudowanie swojej oferty o zaawansowane technologicznie produkty smart? Skorzystaj z bezpłatnej konsultacji i skontaktuj się z ekspertami z firmy Solwit – ich wiedza i doświadczenie wesprą Cię we wdrożeniu nowych produktów na rynek, a Ty przyspieszysz rozwój swojego biznesu.