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