إنترنت الأشياء | تعريفه، تطبيقاته وتأثيره على المجتمع
إنترنت الأشياء (IoT(
هو الشبكة التي تربط جميع الأجهزة المحوسبة ببعضها ويقوم بعملية نقل البيانات بدون أي تدخل بشري.
أي جهاز يتصل بالإنترنت يعتبر جزء من إنترنت الأشياء من الهواتف المحمولة ،
الحواسيب والساعات الذكية وحتى مستشعرات الحرارة والمحامص الذكية ، في عام 2020 إنترنت الأشياء هو كل شيء من حولنا فقد نجحت الشركات في إدخال الأجهزة المتصلة بالإنترنت إلى أكبر عدد ممكن من المنازل، الشركات وحتى المراكز الصحية.
لإنترنت الأشياء عدد كبير من التطبيقات وتقسم حسب الآتي :
أولاً : تطبيقات تخص المستهلك. وهي الأكثر شيوعاً وإنتشاراً وقد تم تطوير عدد مهول من أجهزة إنترنت الأشياء ليتم إستخدامها بصور يومية من قبل المستهلك ويضم ذلك المنازل الذكية وهي التي تكون موصلة بالكامل بالإنترنت،
فالمنزل الذكي يحمل أضواء تعمل بالإنترنت ومستشعرات حرارة وكاميرات مراقبة وجهاز أمن وحتى الثلاجات والمبردات الهوائية وغيرها من مستلزمات المنزل جميعها تعمل عن طريق الإتصال بالإنترنت
و تمكن المالك من التحكم بجميع أجهزة منزله من لمسة على هاتفه الذكي، بينما قد يستخدم أحد المستهلكين هذه الخواص لمجرد الرفاهية، إلا أن المطورون قد صرحوا بأهمية هكذا تكنولوجيا في معاونة ذوي الاحتياجات الخاصة وذوي الهمم من الصم والبكم وأصحاب الإعاقات الحركية ليتمكنوا من
ممارسة حياتهم اليومية بصورة سلسة.
ثانياً : تطبيقات تجارية
وتنقسم بدورها إلى الآتي:
أ. الرعاية الطبية والصحية.
إنترنت الأشياء الطبية (IoMT( هو أحد تطبيقات انترنت الأشياء المتعلقة بالصحة والطب وتتضمن المراقبة وتجميع البيانات وتحليلها لدواعي متعلقة بالبحوث الطبية ، ويشار إليه أيضاً بالرعاية الصحية الذكية ومن إستخداماته مراقبة المرضى عن بعد ومعرفة جميع إشاراتهم الحيوية ويتراوح ذلك من أجهزة مراقبة دقات القلب ومستويات ضغط الدم وحتى الأساور الذكية
التي تقوم بقياس جميع الإشارات الحيوية أثناء اليوم وتحسب عدد الخطوات وكمية السعرات الحرارية التي تم حرقها أثناء الرياضة أو المشي وترسل إشعارات لتنظيم حياة الفرد اليومية وجعلها أكثر صحة،
وكذلك قد تبنت بعض المستشفيات أنظمة الأسِّرة الذكية التي ترسل إشعارات معلمة عن ما إذا كان السرير فارغ أو ممتلئ أو إذا ما حاول المريض النهوض وكما أنها تقوم بتعديل نفسها تلقائياً حسب إحتياجات المريض دون أي تدخل من الممرضين،
وقد صرحت التقارير في عام 2015 أن إنترنت الأشياء الطبية سوف يوفر على الولايات الأمريكية المتحدة أكثر من 300 بليون دولار سنوياً حيث سيقوم برفع مستوى الخدمات مع هبوط الأسعار ، وفي عام 2018 أصبح إنترنت الأشياء الطبية علم مطبق في المختبرات الطبية والمستشفيات والمرافق الصحية وحتى شركات التأمين الصحي،
حيث يتم تسجيل جميع بيانات المريض ويسمح للطبيب المعالج والفريق العامل معه الإطلاع على معلومات المريض، كما توجد تطبيقات لمراقبة تصرفات المريض مما يجعل التشخيص والعلاج أكثر دقة ويسر، يلعب إنترنت الأشياء الطبية أو الرعاية الصحية الذكية دوراً كبيراً في علاج والتحكم بأمراض القلب وكذلك في الوقاية والحماية من الأمراض.
ب. في النقل.
حيث يستخدم لإيجاد تكامل من الاتصالات والتحكم ومعالجة المعلومات عبر أنظمة النقل المختلفة ، وتمتد تطبيقاته في مجال النقل لتشمل جميع عناصر النقل من المركبة والسائق
أو المستخدم وحتى البنية التحتية للدولة التفاعل الديناميكي بين هذه المكونات من نظام النقل يتيح الاتصال خارج وداخل المركبات عند إستخدام تقنيات مثل مراقبة
حركة المرور الذكية، وقوف السيارات الذكي ، ونظم جمع الغرامة الإلكترونية ، والخدمات اللوجستية وإدارة الرحلات الجوية، فعند إدارة الرحلات الجوية تقوم شبكة إنترنت الأشياء الجوية بمراقبة موقع الطائرات
والظروف الجوية بواسطة مستشعرات لاسلكية وتقوم بإرسال إنذارات معينة عند حدوث طارئ ما كتضرر جزء من الطائرة أو حدوث تأخير أو حتى السرقات وما شابهها ، حيث تقوم المستشعرات
(مستشعرات درجة الحرارة الجوية، محدد المواقع GPS، ومستشعر الرطوبة الجوية) بإرسال بيانات إلى شبكة إنترنت الأشياء حيث يتم تحليل البيانات بدقة ثم إرسالها إلى المستخدمين مما يمكنهم
من تحديد موقع الأجسام وسرعة تحركهم بدقة عالية ومن ثم إتخاذ القرارات اللازمة، وعند دمج إنترنت الأشياء مع تعلم الآلة عندها سيساهمان في تقليل مشاكل زحمة الطرق وحوادث السير.
ثالثاً : التطبيقات الصناعية.
أجهزة إنترنت الأشياء الصناعية تتحصل على البيانات من المعدات المتصلة والمواقع والأفراد بالإضافة إلى أجهزة المراقبة ثم تعمل على تحليلها، وإستخدامها في تنظيم ومراقبة النظم الصناعية.
وتقسم بدورها إلى قسمي الصناعة و الزراعة.
أ. الصناعة.
بإمكان إنترنت الأشياء أن يقدم تكامل السلس بين أجهزة التصنيع المختلفة المزودة بقدرات الاستشعار والتعريف والمعالجة والاتصالات والتشغيل والشبكات، استنادًا على مساحة إلكترونية ذكية متكاملة للغاية ،
وبالتالي يُفتح الباب لتهيئة فرص تجارية وسوق جديدة للتصنيع الذكي ، تتيح الأنظمة الذكية لإنترنت الأشياء التصنيع السريع للمنتجات الجديدة ، والاستجابة الديناميكية لمتطلبات المنتج ، والربط مع إحتياجات السوق ،
والتحسين في الوقت الفعلي لإنتاج شبكات الإنتاج وسلسلة التوريد ، من خلال ربط آلات الشبكات وأجهزة الاستشعار وأنظمة التحكم معًا.
تقع أنظمة التحكم الرقمية لأتمتة عناصر التحكم في العمليات ،
وأدوات المشغل وأنظمة معلومات الخدمة تقوم بتحسين سلامة وأمن المصنع ضمن نطاق إنترنت الأشياء ، ولكنه يمتد أيضًا إلى المساعدة الإدارية من خلال تقديم صيانات تنبؤية و تقييمات الإحصائية وقياسات لزيادة الموثوقية ،
يمكن أيضًا دمج أنظمة الإدارة الصناعية مع الشبكات الذكية ، مما يتيح تقليل إستهلاك الطاقة (الأيدي العاملة) والوقت ،
حيث يتم توفير القياسات والضوابط الآلية وتحسين المصنع وإدارة الصحة والسلامة وغيرها من المهام من قبل عدد كبير من أجهزة الاستشعار المتصلة بالشبكة.
ويتوقع أن يقوم إنترنت الأشياء الصناعي برفع قيمة العمل بصورة مهولة حتى يقودنا نحو الثورة الصناعية الرابعة المعروفة ب (industry 4.0( ، وإن إحتمالات النمو من تطبيق إنترنت الأشياء الصناعي (IIoT(
قد تولد زيادة بقدر 12 تريليون دولار من الناتج المحلي الإجمالي العالمي بحلول عام 2030.
ب. الزراعة.
يوجد العديد من تطبيقات إنترنت الأشياء في الزراعة ، مثل جمع البيانات حول درجة الحرارة وهطول الأمطار والرطوبة وسرعة الرياح وانتشار الآفات ومحتويات التربة ، يمكن استخدام هذه البيانات لتطوير تقنيات الزراعة
واتخاذ قرارات لتحسين الجودة والكمية وتقليل المخاطر والنفايات والآفات وتقليل الجهد والوقت المطلوب لإدارة المحاصيل ، على سبيل المثال يمكن للمزارعين الآن مراقبة درجة حرارة التربة والرطوبة عن بعد وحتى تطبيق البيانات المكتسبة من إنترنت الأشياء على
برامج الإخصاب الدقيقة لتحسين نوعية المحاصيل، أحد أبرز التجارب في هذا المجال حدثت عام 2018 حيث بدأت شركة “Toyota Tsusho” شراكة مع “Microsoft” لإنشاء أدوات استزراع الأسماك باستخدام مجموعة
تطبيقات Microsoft” Azure” لإستخدام تقنيات إنترنت الأشياء المتعلقة بإدارة المياه، كما تستخدم آليات مضخة المياه المتطورة الذكاء الاصطناعي لحساب عدد الأسماك على حزام ناقل وتحليل عدد الأسماك واستنتاج فعالية تدفق المياه من البيانات التي توفرها الأسماك، وتندرج برامج الكمبيوتر المحددة المستخدمة في العملية ضمن منصات “Azure Machine Learning” و “Azure IoT Hub”
كما يتضح فإن إنترنت الأشياء لا يختص بمجال معين بل إنه يسهل ويرفع جميع المجالات إلى مستويات عليا ولذلك قامت معظم الشركات بإستخدام تكنولوجيا إنترنت الأشياء في مجالها لتوفير الوقت، الجهد، المال ومضاعفة الإنتاج وغيرها من المنافع.