البيانات وأجهزة الاستشعار والكفاءة: إنترنت الأشياء وإنترنت الأشياء في المقارنة - التواصل بين المستهلكين مقابل الصناعة

أجهزة الاستشعار والشبكات: نظرة ثاقبة لمستقبل إنترنت الأشياء وإنترنت الأشياء

إن إنترنت الأشياء (IoT) وإنترنت الأشياء الصناعي (IIoT) هما مفهومان مرتبطان ارتباطًا وثيقًا يعتمدان على توصيل الأجهزة عبر الإنترنت. وتستخدم كلتا التقنيتين أجهزة الاستشعار والبيانات والشبكات لجعل الأنظمة أكثر كفاءة، لكنهما تختلفان بشكل أساسي في مجالات التطبيق والأهداف والمتطلبات التكنولوجية. في حين أن إنترنت الأشياء يستهدف في المقام الأول المستهلك النهائي ويدعم التطبيقات اليومية مثل المنازل الذكية أو الأجهزة القابلة للارتداء، فإن إنترنت الأشياء يركز على العمليات الصناعية وتحسين عمليات الإنتاج.

أصل إنترنت الأشياء

مصطلح "إنترنت الأشياء الصناعي" (IIoT) تمت صياغته إلى حد كبير من قبل شركة جنرال إلكتريك (GE). وفي عام 2012، قدمت جنرال إلكتريك هذا المصطلح كجزء من مبادرة تهدف إلى تعزيز الرقمنة والاتصال في العمليات الصناعية. وكان الهدف الرئيسي هو زيادة الكفاءة الصناعية وتمكين نماذج أعمال جديدة من خلال استخدام الآلات المتصلة وأجهزة الاستشعار المتقدمة والتحليل القائم على البيانات. وكان هذا التطور جزءًا مما يسمى بالثورة الصناعية الرابعة، والمعروفة أيضًا باسم "الصناعة 4.0"، والتي تعتمد على أتمتة ورقمنة عمليات الإنتاج.

يعتمد إنترنت الأشياء الصناعية (IIoT) على المفهوم العام لإنترنت الأشياء (IoT)، ولكنه يمتد ليشمل التطبيقات الصناعية على وجه التحديد. وهي تلعب دورًا رئيسيًا في التصنيع الحديث والخدمات اللوجستية وإمدادات الطاقة وغيرها من الصناعات حيث تعد زيادة الكفاءة وخفض التكاليف من خلال استخدام البيانات في الوقت الفعلي أمرًا بالغ الأهمية.

مناسب ل:

• ابتكارات إنترنت الأشياء الصناعية (IIoT) التي تحتاج إلى معرفتها: الاتجاهات والتقنيات

الاختلافات بين إنترنت الأشياء وإنترنت الأشياء

نطاق التطبيق

إنترنت الأشياء

يستهدف إنترنت الأشياء في المقام الأول المستهلكين ويستخدم في التطبيقات اليومية. تشمل الأمثلة على ذلك المنازل الذكية والأجهزة القابلة للارتداء مثل الساعات الذكية أو الأجهزة المنزلية المتصلة مثل منظمات الحرارة الذكية أو أنظمة الإضاءة. الغرض الرئيسي من إنترنت الأشياء هو زيادة الراحة والكفاءة في الحياة اليومية. ومن الأمثلة على ذلك الثلاجة التي تعيد طلب الطعام تلقائيًا أو نظام التدفئة الذي يتكيف مع وجود السكان.

إنترنت الأشياء

من ناحية أخرى، يتم استخدام إنترنت الأشياء الصناعية (IIoT) في البيئات الصناعية. يتم استخدامه، على سبيل المثال، في التصنيع لتحسين عمليات الإنتاج، أو في الخدمات اللوجستية لمراقبة سلاسل التوريد، أو في الزراعة لأتمتة أنظمة الري. ويلعب إنترنت الأشياء الصناعي أيضًا دورًا مركزيًا في مجالات مثل إمدادات الطاقة أو التعدين. الهدف هنا ليس فقط جعل العمليات أكثر كفاءة، ولكن أيضًا تقليل فترات التوقف عن العمل وتجنب الإصلاحات باهظة الثمن من خلال الصيانة التنبؤية.

مناسب ل:

• المدينة الذكية والمصنع والخدمات اللوجستية والصناعية: إنها في الواقع هنا بالفعل، تحتاج فقط إلى تجميع قطع اللغز معًا

الأهداف

إنترنت الأشياء

الهدف الرئيسي لإنترنت الأشياء هو جعل حياة المستهلكين أكثر راحة وكفاءة. ومن الأمثلة النموذجية على ذلك التحكم عن بعد في الأجهزة المنزلية عبر الهواتف الذكية أو مراقبة البيانات الصحية باستخدام الأجهزة القابلة للارتداء مثل أساور اللياقة البدنية أو أجهزة قياس ضغط الدم الذكية.

إنترنت الأشياء

وفي المقابل، يهدف إنترنت الأشياء الصناعي إلى تحسين الكفاءة التشغيلية وتحسين عمليات الإنتاج. باستخدام أجهزة الاستشعار، يمكن مراقبة الآلات لتحديد المشاكل مبكرًا وإجراء أعمال الصيانة في الوقت المناسب. وهذا يقلل من وقت التوقف عن العمل ويزيد من الإنتاجية. ويتيح إنترنت الأشياء الصناعي أيضًا تحكمًا أكثر دقة في الأجهزة في الوقت الفعلي واستخدامًا أكثر كفاءة للموارد.

التكنولوجيا والتعقيد

إنترنت الأشياء

غالبًا ما تكون التكنولوجيا المستخدمة في إنترنت الأشياء بسيطة نسبيًا. غالبًا ما تستخدم الأجهزة المستخدمة شبكة WLAN أو Bluetooth للاتصال وتوليد كميات صغيرة نسبيًا من البيانات. ومن الأمثلة النموذجية على ذلك جهاز تنظيم الحرارة الذكي الذي ينظم درجة الحرارة في المنزل بناءً على تفضيلات السكان.

إنترنت الأشياء

وفي المقابل، تعتبر أنظمة إنترنت الأشياء الصناعية (IIoT) أكثر تعقيدًا بكثير. يستخدمون أجهزة استشعار ومشغلات عالية الدقة تحتاج إلى التقاط كميات كبيرة من البيانات في الوقت الفعلي. تُستخدم هذه البيانات غالبًا للتطبيقات المهمة مثل الصيانة التنبؤية أو تحسين خطوط الإنتاج بأكملها. تلعب تقنيات مثل الاتصالات من آلة إلى آلة (M2M)، والبيانات الضخمة والتعلم الآلي دورًا رئيسيًا في إنترنت الأشياء الصناعية (IIoT). تمكن هذه التقنيات الشركات من تحليل كميات هائلة من البيانات من مصادر مختلفة واستخلاص رؤى قيمة لعملياتها التجارية.

متطلبات البيانات

إنترنت الأشياء

عادة ما تكون كميات البيانات التي يتم إنشاؤها في إنترنت الأشياء قابلة للإدارة. ونظرًا لأن هذه التطبيقات غالبًا ما تكون بسيطة - مثل تشغيل الضوء باستخدام الهاتف الذكي - فإن متطلبات تخزين البيانات ومعالجتها منخفضة نسبيًا أيضًا.

إنترنت الأشياء

وفي المقابل، يولد إنترنت الأشياء الصناعي كميات أكبر بكثير من البيانات. وتحتاج العمليات الصناعية إلى المراقبة المستمرة، الأمر الذي يولد كمية هائلة من بيانات الاستشعار. لا يلزم تخزين هذه البيانات فحسب، بل يجب أيضًا معالجتها في الوقت الفعلي. تُستخدم هنا تقنيات البيانات الضخمة بالإضافة إلى طرق التحليل المتقدمة مثل التعلم الآلي أو الذكاء الاصطناعي (AI) لاستخلاص معلومات قيمة من البيانات المجمعة.

المجموعة المستهدفة

إنترنت الأشياء

المجموعة المستهدفة لإنترنت الأشياء هي في المقام الأول المستهلكون النهائيون (B2C). إنهم يريدون تبسيط حياتهم اليومية من خلال الأجهزة المتصلة بالشبكة - سواء كان ذلك من خلال الأجهزة المنزلية الذكية أو الأجهزة القابلة للارتداء لمراقبة صحتهم.

إنترنت الأشياء

ومن ناحية أخرى، فإن إنترنت الأشياء الصناعية يستهدف الشركات (B2B)، وخاصة في الصناعة. تسعى هذه الشركات إلى جعل عمليات الإنتاج الخاصة بها أكثر كفاءة وخفض التكاليف. ومن الأمثلة على ذلك شركة تصنيع السيارات التي تعمل على تحسين خطوط الإنتاج الخاصة بها من خلال استخدام الآلات المتصلة أو شركة الخدمات اللوجستية التي تراقب سلاسل التوريد الخاصة بها بشكل أفضل باستخدام البيانات في الوقت الفعلي.

البنية التحتية لمعالجة كميات كبيرة من البيانات في الوقت الحقيقي

في حين أن إنترنت الأشياء يهدف إلى جعل الحياة اليومية أكثر راحة، فإن إنترنت الأشياء يتطلب بنية تحتية قوية لمعالجة كميات كبيرة من البيانات في الوقت الفعلي. في التطبيقات الصناعية، يجب جمع كميات هائلة من بيانات أجهزة الاستشعار وتحليلها بشكل مستمر - غالبًا دون تأخير - لاتخاذ قرارات فورية.

تؤدي معالجة هذه الكميات الكبيرة من البيانات إلى زيادة الطلب على الشبكات وقدرات الحوسبة في الموقع (حوسبة الحافة) أو في السحابة. تلعب الحوسبة المتطورة دورًا خاصًا في سياق إنترنت الأشياء الصناعية: فهي تمكن الشركات من معالجة البيانات مباشرة حيث يتم إنشاؤها - على سبيل المثال مباشرة على الجهاز - دون الحاجة إلى إرسالها أولاً عبر مسافات طويلة إلى خوادم مركزية.

بالإضافة إلى ذلك، يعد الأمن السيبراني قضية حاسمة في مجال إنترنت الأشياء الصناعية. مع تزايد ربط الأنظمة الصناعية بالشبكات وتبادل البيانات الحساسة، يزداد خطر الهجمات السيبرانية بشكل كبير. ولذلك يجب على الشركات التأكد من أن شبكاتها محمية بشكل كاف - ضد التهديدات الخارجية ونقاط الضعف الداخلية.

يركز إنترنت الأشياء في المقام الأول على المستهلك ويدعم التطبيقات اليومية. وفي المقابل، تركز إنترنت الأشياء الصناعية (IIoT) على العمليات الصناعية بهدف تحسين عمليات الإنتاج وزيادة الكفاءة التشغيلية. ويعتمد كلا المفهومين على تقنيات مماثلة - مثل أجهزة الاستشعار أو الشبكات - ولكنهما يختلفان بشكل كبير من حيث مجالات تطبيقهما وتعقيدهما التكنولوجي.

يلعب إنترنت الأشياء الصناعية دورًا مركزيًا، لا سيما في سياق الثورة الصناعية الرابعة، وسيستمر في تقديم مساهمة كبيرة في جعل العمليات الصناعية أكثر كفاءة وتمكين نماذج أعمال جديدة

مناسب ل:

• إنترنت الأشياء والذكاء الاصطناعي والصناعة والهندسة الميكانيكية: رؤية الصناعة 4.0، التي تم تطويرها في ألمانيا، تحظى باستقبال جيد في جميع أنحاء العالم
• الفرص الهائلة المتاحة للشركات الألمانية في مجال إنترنت الأشياء في السوق الآسيوية: الإمكانات والاستراتيجيات اللازمة لغزو السوق