Dyskusje o IoT

Co oznacza pojęcie Internet of Things? Jakie przeszkody stoją na drodze rozwoju IoT? Z czym wiąże się koncepcja Internetu Rzeczy i jak wygląda to na polskim rynku? O tym w przystępnie opracowanym artykule piszą dziś w DI Michał Sitnik z Tabliczni.pl oraz dr Łukasz Kryśkiewicz z Ministerstwa Cyfryzacji.

1. Istota i znaczenie IoT

Termin „Internet Rzeczy” pojawił się w
Stanach Zjednoczonych w 1999 r. Kevin Ashton użył go jako tytułu prezentacji
dla Procter&Gamble. Istnieje wiele definicji Internetu Rzeczy. IDC
definiuje IoT, jako sieć sieci złożonej z jednoznacznie identyfikowalnych
punktów końcowych („rzeczy”), które komunikują się bez udziału człowieka z wykorzystaniem
łączności IP. Według IDC ekosystem IoT obejmuje złożony ekosystem technologii,
w tym moduły/urządzenia, środki łączności, platformy konstruowane specjalnie
pod kątem IoT, pamięci masowe, serwery, oprogramowanie analityczne, usługi IT
oraz zabezpieczenia. Podstawowym celem Internetu Rzeczy jest stworzenie
inteligentnych przestrzeni tj. inteligentnych miast, transportu, produktów,
budynków, systemów energetycznych, systemów zdrowia czy związanych z życiem
codziennym.

Internet Rzeczy oznacza, że otaczające nas
urządzenia mogą wzajemnie komunikować się, a także mierzyć i określać różne
cechy i aspekty otaczającego świata, takie jak temperatura, oświetlenie,
stwierdzać obecność lub brak obecności ludzi i przedmiotów itd. Dzięki temu
takie urządzenia będą źródłem bardzo wielu nowych danych i informacji o
otaczającym świecie. Obecnie większość informacji dostępna w Internecie została
wytworzona przez ludzi, natomiast w przyszłości, dzięki zastosowaniu technologii
IoT nowością będzie to, że większość informacji będzie wytworzona przez maszyny
(urządzenia).

Zgodnie ze stanowiskiem Cisco Internet
Business Solutions Group (Cisco IBSG) o Internecie Rzeczy można mówić od
momentu, w którym liczba rzeczy i obiektów podłączonych do Internetu
przekroczyła liczbę ludności.

Nazwa Internet Rzeczy uwarunkowana jest
tym, że system tworzą nie tylko urządzenia czy przedmioty, ale także
procesy, dane, ludzie, a nawet zwierzęta czy zjawiska atmosferyczne – wszystko,
co może zostać potraktowane jako zmienna.

W niedalekiej przyszłości IoT będzie dzielił
się na sesje, a cała sieć będzie Internetem Wszechrzeczy, na którą będzie się
składać wiele elementów: Internet Informacji, Internet Rzeczy, Internet Ludzi
czy Internet Miejsc. IoT to siatka połączeń. Każdy z elementów, składowych musi
współdziałać, komunikować się ze sobą, wtedy mają potencjał inteligentnej
użyteczności. Sprawa kluczowa w IoT to wydobycie w nim współzależności. Sam
Internet bez użytkowników nie ma sensu, tak w przypadku IoT, przedmioty tracą
swój potencjał, gdy nie współpracują ze sobą.

IoT nie jest tylko zbiorem rzeczy, a
zależnościami między nimi, zamiast obserwować i dodawać smart rzeczy, które
tylko tworzą bazę rzeczy powinniśmy patrzeć na IoT jak na program
komputerowy, któremu można zaprogramować akcje i wydobywać funkcje. Dopiero
człowiek jest w stanie umiejętnie łączyć rzeczy w IoT i wyciągać z nich
działania (akcje i reakcje).

 O Internecie „Rzeczy” mówimy, ponieważ sama definicja
rzeczy jest tutaj pasująca. Określenie „rzecz” ma oznaczać obiekt, a
nie sprzęt jako taki. Producentom udaje się zintegrować rzeczy z czujnikami i
elektroniką do łączności i przetwarzania, ale charakter główny rzeczy
pozostanie ten sam. Już teraz Intel pracuje nad modułami komputerowymi, które
są w stanie przemienić prawie dowolny przedmiot w taki, który podłączymy do
IoT. To oznacza, że przerabiamy niejako zwykłe rzeczy w rodzaj urządzeń, ale
tylko z uwagi na wspomniany element miniaturowego komputera. Bluzka ze
wszystkimi sensorami i płytką do komunikacji Intela dalej będzie rzeczą, a nie
urządzeniem. To, że w sieci IoT jest bardzo wiele urządzeń to wynik łatwiejszej
ich implementacji. Kolejnych elementów będzie więcej i nie będą przypominać
urządzeń – raczej zwykłe rzeczy. Zwiększy im się „tylko” potencjał,
choć jako obserwatorzy nadal będziemy patrzeć głównie na ich podstawowe
możliwości. Kubek dalej będzie kubkiem, a że przy okazji przekaże sporo danych
na nasz temat to inna sprawa (wartość dodana). W Internecie Rzeczy mamy czuć
się bez większej różnicy w ogólnym funkcjonowaniu, ale otaczające nas
„rzeczy” z IoT mają przekazywać dane, łączyć w zależności wynikowe i
automatyzować niektóre zadania. Określenie „rzecz” jest zatem
bardziej uniwersalne i ma mniej konotacji i związków z nadawaniem im realnych
lub konkretnych kształtów.

2. Bariery
rozwoju IoT

Rozwój Internetu Rzeczy posiada różnorodne
ograniczenia. Jednym z nich są bariery techniczne – problem zasilania. Pomimo
tego, że urządzenia wyposażone są w coraz mocniejsze baterie, wcześniej czy
później będą wymagały podłączenia do prądu lub wymiany na nowe. Druga bariera
związana jest z ograniczoną liczbą urządzeń mogących posiadać adres IPv4 (mogą
go mieć ok. 4 mld urządzeń). Wyjściem z tej sytuacji jest protokół w wersji
szóstej, tj. IPv6, który jest dłuższy (zamiast 32 bitów składa się ze 128, co
znacząco podnosi liczbę kombinacji), jednak minie jeszcze sporo czasu nim nowy
standard upowszechni się na dobre. Ostatnie ograniczenie dotyczy wypracowania
jednolitych standardów dotyczących przede wszystkim bezpieczeństwa danych i
prywatności.

Kolejnymi barierami są bariery społeczne. Wprowadzenie
nowych technologii, w szczególności wprowadzenie udogodnień technologicznych
dla osób w podeszłym wieku może spotkać się z następującymi problemami:

  • opór w stosunku do
    używania nowych technologii,
  • niemożność używania
    nowych technologii,
  • niejasne korzyści ze
    stosowania udogodnień technologicznych.

Kolejną grupę stanowią bariery prawne. Podczas
korzystania z rozwiązań Internetu Rzeczy, zachowanie poufności i prywatności
jest kluczowe zarówno dla osób prywatnych jak i firm, czy różnorakich
organizacji. Rozwiązania technologiczne, gwarantujące bezpieczeństwo, to zbyt
mało, aby zapewnić wystarczającą ochronę wszystkim użytkownikom. Istniejące
regulacje i przepisy prawne, muszą być dostosowane do nowej rzeczywistości,
zanim Internet Rzeczy stanie się codziennością. Kolejnym problemem jest zasięg
nowych przepisów. Wydaje się, że stworzenie prawa krajowego nie będzie
wystarczające. Brak granic dla technologii musiałby iść w parze z tworzeniem
się prawa i przepisów o zasięgu ogólnoświatowym.  

3. Problemy
praktyczne

Według estymacji McKinsey Global Institute minimalna wartość rynku IoT na
świecie w 2025 roku osiągnie poziom ok. 4 bln dol., a w scenariuszu dynamicznym
może dojść nawet do 11 bln. Gartner szacuje natomiast, że w 2020 roku będzie
ponad 25 mld urządzeń podłączonych do sieci. To jedna z najostrożniejszych
estymacji, inne instytuty mówią nawet o kilkuset miliardach rzeczy wpiętych do
Internetu w ciągu najbliższych 10 lat.

Internet of Things to ogromna szansa dla firm działających zarówno w
sektorze prywatnym, jak i publicznym. Korzyści te dotyczą m.in. zwiększenia
produktywności pracowników, lepszej alokacji kapitału, redukcji kosztów, a
także poprawy relacji z klientami. W przypadku instytucji publicznych warto
podkreślić szczególne możliwości jakie Internet Rzeczy daje w obszarze zdrowia.
Implementacja nowej technologii może pozwolić na lepsze zarządzanie placówkami,
usprawnienie komunikacji między nimi oraz kontakt z wymagającymi stałej opieki
pacjentami. Według danych Cisco do 2023 roku Internet Wszechrzeczy wygeneruje
4,6 bln dol. w sektorze publicznym oraz 14,4 bln w prywatnym.

Według raportu IDC „Wearable Device Market, Waiting for a Wonderment”
wartość rynku Internetu Rzeczy w samej tylko Europie Środkowo-Wschodniej w 2016
r. wyniesie 11,2 mld dol., a w 2020 r. – już 24 mld dol. Dane obejmują wydatki
na sprzęt, oprogramowanie, usługi i łączność w ramach Internetu Rzeczy. Branże,
które będą przeznaczać najwięcej środków na IoT to transport i produkcja (2,3
mld dol. w 2016 r.) oraz utilities (1,2 mld dol.).

Według raportu IDC Polska w 2015 roku w Polsce 780 mln dolarów wydały na
technologie i usługi związane z Internetem Rzeczy trzy branże: produkcyjna,
transportowa i energetyczna. Do 2018 roku motorem napędzającym rynek Internetu
Rzeczy będzie handel detaliczny i branża konsumencka. Według raportu IDC pt.
Poland Internet of Things Market 2015–2018 Forecast, wartość polskiego rynku
IoT podwoi się z 1,5 mld dol. w 2014 r. do 3,1 mld dol. w 2018 r.

4.
Architektura i produkty IoT

Architektura
narzędzi, składających się na rozwiązania Internetu Rzeczy, w najprostszym
ujęciu opiera się na:

  • przedmiotach potrafiących komunikować się, odbierać
    polecenia lub przekazywać informacje,
  • sieci teleinformatycznej pośredniczącej w dialogu,
  • systemach i rozwiązaniach informatycznych służących
    przetwarzaniu gromadzonych danych i przekazywaniu informacji do urządzeń.

Osiągnięcie
najwyższych korzyści biznesowych i finansowych z zastosowania Internetu Rzeczy
możliwe jest dzięki umiejętności przetwarzania powstałych w tym procesie
danych. Analityka biznesowa dostarcza techniki i narzędzia pozwalające budować
użyteczną wiedzę, a nowoczesne rozwiązania skutecznie radzą sobie z
podejmowaniem decyzji w czasie rzeczywistym na szybkich i dużych strumieniach
danych.

5. IoT to
nowa dziedzina badań wyłącznie stosowanych czy również podstawowych?

Internet Rzeczy nie jest czymś nowym. Od początku istnienia Internet był
siecią sieci, łączącą rządowe i akademickie komputery w celu wymiany danych.
To, co zmieniło się w ciągu ostatnich 20 lat, to możliwość przyłączania
zdalnych i mobilnych rzeczy lub maszyn do sieci Internet lub korporacyjnego
intranetu, dzięki wykorzystaniu komunikacji bezprzewodowej i coraz tańszych
czujników, systemów i pamięci (np. dysków twardych i innych urządzeń
umożliwiających przecho­wywanie danych, zapewniających ich ochronę i dostępność).

Internet Rzeczy nie jest koncepcją określającą rozszerzenie zastosowania
Internetu. Jego wprowadzenie jest nierozerwalnie związane z nowymi usługami,
którym ma służyć. Pod tym pojęciem kryje się kilka rodzajów komunikacji –
łączenie się ludzi z przedmiotami i łączenie się przedmiotów między sobą. Ten
ostatni typ komunikacji nazywany jest komunikacją M2M.

Koncepcje Internetu rzeczy i komunikacji M2M są podobne. Termin M2M jest
rezerwowany dla bardziej przemysłowych zastosowań, w których czynnik ludzki jest
angażowany w niewielkim zakresie. Natomiast szersze pojęcie Internetu Rzeczy
jest rezerwowane dla większości zastosowań konsumenckich.

 

6. IoT w Polsce

W Polsce Internet Rzeczy to nadal stosunkowo młode rozwiązanie, z którym
rynek dopiero się oswaja. Widać to nawet w dużych firmach, w szczególności na
halach produkcyjnych, gdzie mimo zrealizowanych w ostatnich latach inwestycji
informatycznych, postępującej automatyzacji produkcji czy robotyzacji, maszyny
praktycznie nie komunikują się z oprogramowaniem wspierającym zarządzanie. Według
raportu IAB Polska wśród przedsiębiorstw  z tego rozwiązania korzysta zaledwie 3% firm.
Największym odbiorcą IoT są duże przedsiębiorstwa – do wykorzystywania tej
technologii przyznaje się 8% dużych organizacji, zatrudniających powyżej 50
pracowników. Najmniejszym odbiorcą – wbrew pozorom nie są wcale
mikroprzedsiębiorstwa – ale firmy zatrudniające od 10 do 49 pracowników. W tej
grupie zaledwie 2% korzysta z rozwiązań IoT, ale nawet te, które wdrożyły
Internet Rzeczy, stosują tę technologię w ograniczonym zakresie.

Jak podkreślają twórcy raportu IAB Polska „Internet Rzeczy w Polsce” z
badania płyną dwa kluczowe wnioski:

  • ogromny potencjał IoT wynikający z wysokiego
    stopnia adaptacji oraz dużego popytu,
  • konieczność zażegnania obaw i podkreślenia
    benefitów tego ekosystemu dla potencjalnych użytkowników.

W raporcie pt. Poland Internet of Things Market 2015–2018 Forecast,
analitycy IDC wskazują, że wdrażanie rozwiązań Internetu Rzeczy w Polsce powinno
odbywać się we współpracy z partnerami posiadającymi doświadczenie nie tylko w
konkretnej branży, ale także w zakresie technologii, sprzętu i rozwiązań
komunikacyjnych. Na czoło w tej grupie wysuwają się firmy IT i operatorzy telekomunikacyjni.

Duży wkład w rozwój Internetu Rzeczy w Polsce może mieć także Polski
Klaster Badań i Rozwoju Internetu Rzeczy powołany do życia 22 września 2015 r.
jako dobrowolne porozumienie przedsiębiorców, jednostek naukowych i
naukowo-badawczych oraz instytucji otoczenia biznesu, którzy chcą współpracować
na rzecz zwiększenia innowacyjności i konkurencyjności Polski w kluczowym
obszarze, jakim jest dziś IoT.  

Internet of Things to ogromna szansa dla firm działających zarówno w
sektorze prywatnym, jak i publicznym. Korzyści te dotyczą m.in. zwiększenia
produktywności pracowników, lepszej alokacji kapitału, redukcji kosztów, a
także poprawy relacji z klientami. W przypadku instytucji publicznych warto
podkreślić szczególne możliwości jakie Internet Rzeczy daje w obszarze zdrowia,
zapewnienia bezpieczeństwa publicznego, czy ochrony środowiska.

 

Autorzy: Michał Sitnik z Tabliczni.pl oraz dr Łukasz Kryśkiewicz, pracownik Ministerstwa Cyfryzacji

Łukasz Kryśkiewicz