اینترنت اشیا در سال 2016 کجا می‌نشیند؟

این مطلب یکی از مقالات پرونده ویژه «چشم‌انداز فناوری‌های سال 2016» است. تمام این پرونده ویژه را می‌توانید از اینجا دانلود کنید. 

هر زمان به واژه اینترنت اشیا می‌اندیشید، در واقع به میلیون‌ها یا میلیاردها دستگاه هوش‌مند و نحوه تعامل آن‌ها روی شبکه‌ای گسترده و متصل از دستگاه‌های هوش‌مند فکر می‌کنید؛ به عبارت دیگر زمانی که هر یک از  مشتقات دستگاه‌های هوش‌مند هم‌چون مچ‌بندهای تناسب‌اندام، ساعت‌ها و عینک‌های هوش‌مند را برای انجام وظایف روزانه خود مورد استفاده قرار می‌دهید، این دستگاه‌ها حجم قابل توجهی از داده‌های مرتبط با فعالیت‌های جسمانی، اوضاع جوی و مواردی از این دست را تولید می‌کنند. ما به خوبی می‌دانیم اینترنت اشیا  این ظرفیت را دارد تا انقلابی در حوزه‌های بهداشت و درمان، ماشین‌ها، لوازم شخصی و تجهیزات صنعتی به وجود آورد. وسایل نقلیه خودران بهترین مثال عملی در این زمینه به‌شمار می‌روند. ماشینی که برای انتخاب بهترین مسیر و تعامل درست با ماشین‌های دیگر از طریق جی پی اس به صورت بلادرنگ داده‌های مربوط به ترافیک را به دست می‌آورد. در حوزه مراقبت‌های بهداشتی، دستگاه‌های IoT این توانایی را دارند تا از راه دور فشار خون و ضربان قلب را مورد بررسی و نظارت قرار دهند. این دستگاه‌ها حتی توانایی اعمال مدیریت روی دستگاه‌های پیشرفته‌تری هم‌چون ابزارهایی که مورد استفاده ناشنوایان قرار می‌گیرد را نیز دارند. برآوردها نشان می‌دهند که در آینده ضریب نفوذ کلاود، به دلیل ارائه امکانات مناسب‌تر و اینترنت پر سرعت‌تر، تسهیل خواهد شد؛ در نتیجه دنیای فناوری این ظرفیت را پیدا خواهد کرد تا دستگاه‌های اینترنت اشیا را متناسب با سرویس‌های کلاودی تولید کند که با استفاده از اسمارت‌فون‌ها و تبلت‌ها کنترل می‌شوند. این پیشرفت در نهایت به  کاربران اجازه خواهد داد به مجموعه گسترده‌ای از داده‌های تحلیل شده در زمان واقعی دسترسی داشته باشند. 

وای‌فای همانند چسب در دنیای اینترنت اشیا عمل می‌کند
در میان فناوری‌های زیرساختی مختلفی که در اینترنت اشیا مورد استفاده قرار می‌گیرد، وای فای یکی از تأثیرگذارترین مؤلفه‌هایی است که در پیشبرد اینترنت اشیا و افزایش ضریب موفقیت آن نقش به‌سزایی داشته است. این تأثیرگذاری به گونه‌ای بوده است که بعضی از کارشناسان، وای‌فای را همانند چسبی برای اینترنت اشیا توصیف کرده‌اند. اصطلاح "انقلاب صنعتی چهارم" اولین بار در سال 2011 میلادی توسط آلمان مورد استفاده قرار گرفت؛ انقلابی که در آن کامپیوترها وظیفه ساخت ماشین‌ها را بر عهده خواهند داشت. شاید چهار سال پیش این جمله رنگ و بوی وهم و خیال داشت؛ اما با گذشت چهار سال، این رؤیا  اکنون به یک واقعیت در زندگی روزانه ما تبدیل شده است. با توجه به رشد انفجاری و ظرفیت بی‌نهایت گره‌هایی که نیاز به اتصال دارند، پوشش و ظرفیت دستگاه‌های متصل باید به حداکثر سرعت ممکن برسد. استاندارد 802.11ac این پتانسیل را دارد تا به خوبی از عهده این وظیفه بر‌آید. بررسی‌های انجام شده توسط  Zebra Technologies و فوربس نشان می‌دهند، بیش از 60 درصد خرده‌فروشی‌ها، بیمارستان‌ها و بخش‌های حمل و نقل در ایالات متحده و اروپا، دو رویکرد اصلی را در خط ‌مشی‌های سازمانی خود قرار داده‌اند. گروهی در نظر دارند حوزه کاری خود را با اینترنت اشیا گسترش دهند؛ در حالی که گروه دیگری در حال پیاده‌سازی فناوری‌های سازگار با اینترنت اشیا هستند؛ هم‌چنین بیش از 50 درصد این صنایع، زیرساخت‌های وای‌فای خود را برای میزبانی سرویس‌ها و دستگاه‌های جدید، نوسازی کرده‌اند. در آسیا نیز کشورهایی مانند هند در این مسیر گام برداشته‌اند. 

IoT به استانداردسازی و مقیاس‌پذیری نیاز خواهد داشت
در قلب اینترنت اشیا میلیون‌ها دستگاه، داده‌های خود را برای سیستم‌های متمرکز ارسال می‌کنند. داده‌هایی که معمولا هیچ‌گونه سنخیتی با یک‌دیگر ندارند و نوع‌ آن‌ها نیز متغیر است؛ به عبارت دیگر در حالی که بعضی از دستگاه‌های IoT ممکن است داده‌هایی در ارتباط با میزان رطوبت و دما جمع‌آوری کنند، در طرف مقابل دستگاه‌های IoT دیگر، ممکن است داده‌هایی در ارتباط با مکان زندگی مردم یا فعالیت حرکتی آن‌ها را جمع‌آوری کنند. در نهایت داده‌های ضبط شده برای تحلیل به سمت سرورهای کلاود یا دیگر دستگاه‌های IoT  ارسال می‌شود. درست در همین مکان‌ است که وجود یک اتصال مطمئن و پر سرعت، نقش کلیدی را در برقراری ارتباط میان دستگاه‌های IoT  ایفا می‌کند.  وای‌فای (WiFi)، بلوتوث (Bluetooth)، آراف‌آی‌دی (RFID)، ارتباط حوزه نزدیک (NFC) و زیگ‌بی (ZigBee) تنها چند گزینه پیش روی دستگاه‌های IoT هستند. انتخاب هر یک از این گزینه‌ها به عوامل مختلفی هم‌چون چگالی حسگر، سرعت، عوامل زیست‌محیطی (نوع تجهیزات محیط بتن، چوب، فلز) و محدوده‌ای که دستگاه‌های IoT در آن مورد استفاده قرار می‌گیرند، بستگی دارد. در میان گزینه‌هایی که به آن‌ها اشاره شد، وای‌فای نسبت به سایرین از انعطاف‌پذیری و سرعت قابل قبول‌تری برخوردار است؛ به‌ گونه‌ای که به عنوان یک گزینه ایده‌آل برای اتصال تجهیزات به یک‌دیگر شناخته می‌شود. 

گارتنر، آینده اینترنت اشیا را در سال 2016 چگونه می‌بیند؟
گارتنر پیش‌بینی کرده است در سال 2016 بیش از 6.4 میلیارد دستگاه اینترنت اشیا در سراسر جهان مورد استفاده قرار خواهند گرفت؛ به‌طوری که یک رشد 30 درصدی را نسبت به سال 2015 میلادی تجربه خواهد کرد. جالب آن‌که گارتنر گفته است تا سال 2020 تعداد دستگاه‌های IoT  که در سراسر جهان مورد استفاده قرار خواهند گرفت، به رقم  20.8 میلیارد دستگاه خواهد رسید. در سال 2016، روزانه 5.5 میلیون شی متصل به یک‌دیگر توسط سازمان‌ها و مردم مورد استفاده قرار خواهند گرفت. در کنار بازار پررونق دستگاه‌های اینترنت اشیا، خدمات پس از فروش مرتبط با IoT به میزان بالایی رشد داشته و به رقم 235 میلیارد دلار خواهد رسید، به‌طوری که نسبت به نمونه مشابه 2015 یک رشد 22 درصدی را تجربه خواهند کرد. این خدمات غالبا در گروه خدمات حرفه‌ای طبقه‌بندی می‌شوند (قراردادهایی که ارائه‌دهندگان به منظور طراحی، نصب، راه‌اندازی و عملیاتی کردن اینترنت اشیا منعقد می‌کنند)؛ اما در نقطه مقابل خدمات ارائه شده به مشتریان عادی قرار دارند. گارتنر پیش‌بینی کرده است خدمات و سرویس‌های ارائه شده به مشتریان عادی از رشد سریع‌تری نسبت به خدمات حرفه‌ای، برخوردار خواهد بود. جیم تالی، معاون ارشد تحلیل‌های برجسته گارتنر در این‌باره می‌گوید: «خدمات اینترنت اشیا در حقیقت به عنوان یک عامل محرکه در فناوری اینترنت اشیا به شمار می‌روند. همین موضوع باعث می‌شود نقش سازمان‌های سرویس‌دهنده به کاربران نهایی برجسته شده و در نتیجه تمرکز بیش‌تری روی بخش خدمات به وجود آید».

سازمان‌ها در صدد تقویت درآمدزایی اینترنت اشیا خواهند بود
آقای تالی درباره استراتژی‌هایی که منجر به درآمدزایی خواهند شد، گفته است: «اگر از ماشین‌های اینترنتی صرف‌نظر کنیم، مصرف‌کنندگان خود به تنهایی، روند به‌کارگیری دستگاه‌های متصل را با شتاب بیش‌تری به جلو پیش خواهند برد؛ در حالی که در طرف مقابل، سازمان‌ها تمرکزشان بر افزایش هزینه‌ها خواهد بود». آقای تالی تخمین می‌زند تا سال 2016، در بخش مصرف‌کنندگان 4 میلیارد دستگاه متصل به‌کار گرفته خواهند شد. اما این رقم تا سال 2020 به 5 میلیارد دستگاه افزایش پیدا خواهد کرد. جدول شماره 1،  اینترنت اشیا را بر پایه گروه‌های مختلف طبقه‌بندی کرده است (واحدها در مقیاس میلیون تنظیم شده‌اند).

جدول1 - میزان رشد دستگاه‌های اینترنت اشیا از سال 2014 تا سال 2020

در بعد سخت‌افزاری، در سال 2016 بالغ بر 546 میلیارد دلار در بخش مصرفی، سرمایه‌گذاری خواهد شد؛ در حالی که این رقم برای اشیا متصلی که توسط سازمان‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند، به رقم 868 میلیارد دلار خواهد رسید. هزینه کل نصب اشیا اینترنتی در بخش مصرفی و تجاری را در جدول شماره 2 مشاهده می‌کنید. 

جدول2 - سرمایه‌گذاری در حوزه سخت‌افزار اینترنت اشیا از سال 2014 تا سال 2020

در بعد سازمانی، گارتنر اینترنت اشیا را در دو کلاس اصلی طبقه‌بندی کرده است. کلاس اول شامل دستگاه‌هایی عمومی یا چندصنعتی هستند. دستگاه‌هایی که در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرند. کلاس دوم، دستگاه‌هایی با ویژگی تک‌صنعتی هستند که عمدتا در بخش‌های خاصی از صنعت مورد استفاده قرار می‌گیرند. دستگاه‌های اینترنت اشیا در حوزه چند تجارتی یا به عبارت دقیق‌تر چندصنعتی شامل لامپ‌های حبابی، سیستم‌های تهویه و سیستم‌های مدیریت ساختمان خواهند بود. تجهیزاتی که عمدتا در ارتباط با کاهش هزینه و صرفه‌جویی در مصرف انرژی مورد استفاده قرار می‌گیرند. دستگاه‌های تک‌صنعتی یا Vertical-Specific عمدتا در بخش‌های تخصصی و خاص هم‌چون اتاق عمل بیمارستان‌ها، دستگاه‌های ردیاب در کانتیرهای مخصوص کشتی و غیره مورد استفاده قرار می‌گیرند (در سال 2005 آی‌بی‌ام با همکاری شرکت Maersk موفق به طراحی سیستم ردیاب حمل و نقل جهانی موسوم به TRECs شد. سیستمی که برای کنترل دمای داخل کانتینرها و مکان‌یابی کانتینرهای فریزر مورد استفاده قرار می‌گیرد).
آقای تالی در این‌باره می‌گوید: «اشیا متصل خاص‌منظوره، این روزها گروه بزرگی را شامل می‌شوند، با این حال این وضعیت ثابت و پایدار نیست و با روند رو به رشد به‌کارگیری دستگاه‌های چندصنعتی، اوضاع متحول خواهد شد؛ به‌طوری که تا سال 2020 دستگاه‌هایی که در تجارت چند صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند، طبقه‌بندی تجاری اینترنت اشیا را دگرگون می‌کنند و بخش عظیمی از طبقه‌بندی اینترنت اشیا را به خود اختصاص خواهند داد».

بازار جهانی نیمه رسانا 
صنعت نیمه‌رسانا در سال 2014 فروشی نزدیک به 336 میلیارد دلار را تجربه کرد؛  اگر این رقم را با نمونه مشابه سال 2013 مقایسه کنیم (306 میلیارد دلار)، یک رشد 9.9 درصدی را مشاهده می‌کنیم؛ در حالی که برآوردها و پیش‌بینی‌های مختلفی در ارتباط با دستگاه‌های هوش‌مند وجود دارد و ما در ابتدای این مقاله به پیش‌بینی گارتنر اشاره کردیم؛ اما مطالعات مؤسسه IDC نشان می‌دهند تا سال 2020 چیزی در حدود 30 تا 50 میلیارد دستگاه متصل در جای جای این کره خاکی مورد استفاده قرار خواهند گرفت. این 50 میلیارد دستگاهی که IDC به آن اشاره می‌کند، در مجموع تا سال 2020 یک بازار 8.9 تریلیون دلاری را به وجود خواهند آورد ( شکل 1).

شکل1 - بازار اینترنت اشیا و فناوری‌های دیگر در سال 2020

این رقم عظیم در سه حوزه لوازم الکترونیکی مصرفی، ماشین‌ها و حوزه بهداشت و درمان در چرخش خواهند بود؛ به عبارت دیگر نیمی از بازار در تملک این سه حوزه قرار خواهند داشت. در این بازار پرسود سهم لوازم الکترونیکی 2.2 تریلیون دلار، سهم ماشین‌ها 1.8 تریلیون دلار و حوزه سلامت 1.3 تریلیون دلار خواهد بود. بخش‌های دیگری هم‌چون انرژی، صنایع و زیرساخت‌ها که نتوانسته‌اند به‌طور سنتی خود را با آخرین سیستم‌های الکترونیکی و دستاوردهای فناوری هماهنگ سازند، همگام با توسعه اینترنت اشیا از نرخ رشد سریع‌تری برخوردار خواهند بود؛ اما در این‌جا یک سؤال اصلی پدیدار می‌شود؛ این ارقام چه فرصت‌هایی را در اختیار صنعت نیمه‌رسانا قرار خواهد داد؟ تحلیل‌های مرتبط با حوزه صنعت نشان می‌دهند، تا سال 2019 چیزی در حدود 33 میلیارد دلار فرصت جدید به واسطه اینترنت اشیا برای صنعت نیمه‌رسانا، رقم خواهد خورد. این رقم بیان‌گر ظهور دسته‌بندی جدیدی از محصولات بوده است و هم‌چنین افزایش سطح درآمد محصولات رایج را که به نوعی با اینترنت اشیا مرتبط هستند، رقم خواهد زد. با این حساب یک رشد 34 درصدی درآمدها در صنعت نیمه‌رسانا در تمامی برنامه‌های کاربردی این حوزه پدیدار خواهد شد؛ به‌طوری که حجم درآمدهای صنعت نیمه‌رسانا از رقم 336 میلیارد دلار سال 2014 میلادی به رقم 432 میلیارد دلار در سال 2019 خواهد رسید. 

تأثیرات متقابل IoT بر صنعت نیمه رسانا و بالعکس
پیش‌بینی‌های PWC در خصوص صنعت نیمه‌رسانا نشان می‌دهد، ما در خلال سال‌های 2014 تا 2019 میلادی شاهد یک رشد 96 میلیارد دلاری خواهیم بود؛ به‌طوری که هر ساله یک رشد 5.2 درصدی را در این صنعت مشاهده خواهیم کرد. در حوزه پردازش داده‌ها، این رقم به 162 میلیارد دلار و در حوزه ارتباطات به 128 میلیارد دلار خواهد رسید. بیش‌ترین رشد در بخش‌های کوچک‌تر مرتبط با اینترنت اشیا به ترتیب در بخش صنعت 9.7 درصد و در بخش خودروها 8.2 درصد خواهد بود. در مجموع پیش‌بینی می‌شود برنامه‌هایی که از سوی سازمان‌های مختلف دنبال می‌شود، در پنج سال آینده تأثیرات مثبتی بر پیشبرد هر چه سریع‌تر اینترنت اشیا و به طبع آن، صنعت نیمه رسانا خواهند داشت؛ در حالی که بازار تجهیزاتی هم‌چون پوشیدنی‌ها، تلویزیون‌های هوش‌مند و ماشین‌های خودران فرصت‌های بی‌نظیری را در اختیار شرکت‌های فعال در صنعت نیمه‌رسانا بر جای خواهد گذاشت؛ اما در طرف مقابل چالش‌های حل نشده جدیدی در ارتباط با حریم خصوصی و امنیت به وجود خواهند آمد. شرکت‌های فعال در زمینه نیمه‌رسانا، دو نقش محوری را در اینترنت اشیا بر عهده خواهند داشت؛ اول آن‌که اکوسیستم اینترنت اشیا را توان‌مند خواهند ساخت و دوم آن‌که ظرفیت‌های بالقوه‌ای را در زمینه توسعه راه‌حل‌های نوآورانه به وجود خواهند آورد؛ اگر شرکت‌های فعال در زمینه نیمه‌رسانا، به دقت اوضاع را بررسی کنند و تحلیل‌های درستی از اوضاع داشته باشند، در میدان رقابتی IoT که از سال 2016 به وجود خواهد آمد، پیروز می‌شوند. 

اولین گام مهم و ضروری برای پیروزی در این میدان رقابتی، تدوین و فرموله کردن یک استراتژی جامع در ارتباط با اینترنت اشیا است. این راه‌کار به تنهایی راه‌گشا نیست. کار کردن روی یک برنامه اجرایی مدون و کشف مسیرهایی برای بستن شکاف‌ها و همکاری مستمر با شرکا یک زنجیره ارزش‌مند را به وجود می‌آورد؛ زنجیره‌ای که برای بقا و پیروزی هر شرکت فعال در صنعت نیمه‌رسانا ضروری خواهد بود. 

شاید به این مقالات هم علاقمند باشید:

دنیای فناوری در تب‌وتاب هوشمندی‌سازی شهرها

در قلب اینترنت اشیا چه‌ می‌گذرد؟

معماری و پروتکل‌های اینترنت اشیا

سرآغازی بر مراحل اولیه شکل‌گیری اینترنت ‌اشیا

اینترنت اشیا به دنیای واقعی وارد می‌شود

اینترنت اشیا، پلتفرمی به ‌وسعت یک سیاره

اینترنت اشیا، آغازگر عصر هوشمندی

یک سیستم‌عامل 10 کیلوبایتی برای اینترنت اشیا

فناوری 5G اینتل، انسان بخشی از اینترنت اشیاء

Linksys EA9200؛ روتری سه بانده برای اینترنت اشیا

سیستم‌عاملی جدید برای گجت‌های هوشمند و واقعیت مجازی

استانداردها؛ مانعی بر سر راه اینترنت اشیا یا پیش‌برنده اینترنت اشیا؟