Internet věcí

Pojem „Internet věcí“ (anglicky: Internet of Things, zkratka IoT) všeobecně označuje síťové propojení předmětů – jak vzájemně tak také s internetem. V soukromé oblasti jde přitom o předměty každodenní potřeby, v průmyslovém sektoru naopak o stroje a různé jiné, stabilní nebo pohyblivé objekty. Předpokladem, aby předměty mohly vzájemně komunikovat prostřednictvím sítě, je vhodné hardwarové vybavení, např. snímače nebo průmyslové transpondéry.

Internet věcí, krátce IoT, může být popsán jako síť, ve které mohou vzájemně komunikovat takzvané „Smart Objects“. Tyto inteligentní objekty jsou identifikovatelné pomocí jedinečné adresy. Pro člověka je proto možné každý objekt cíleně oslovit prostřednictvím internetu. I když je pak v zásadě řízení a kontrola těchto IoT objektů záležitostí člověka, velká míra jeho vlivu není cílem. Mnohem více jde o to, dát předmětům pomocí internetového propojení schopnost automaticky reagovat, provádět vlastní rozhodnutí podle situace nebo se přizpůsobit určitým scénářům. To je současně rozhodující výhoda: Vstupy od uživatelů se stanou zbytečné, protože IoT objekty automaticky převezmou zadávání úkolů.

Vyhlášeným cílem Internetu věcí je zrušení hranice mezi reálným a virtuálním světem. Ve finálním stupni by měl být každý předmět schopen průběžně dávat prostřednictvím internetu údaje o svém stavu. V průmyslu se Internet věcí týká, na rozdíl od spotřebitelského segmentu, výrobků, zboží, výrobních zařízení a celých procesů výroby. Základním předpokladem je nasazení inteligentních průmyslových transpondérů, které předmětům a strojům umožní trvalou přítomnost na internetu. Proto jsou technologie RFID a NFC, jak je nabízí smart-TEC, podstatnou součástí Internetu věcí. Pomocí transpondérů je například možné lépe plánovat a řídit výrobní procesy nebo zlepšit údržbu strojů. Postupy se tak stanou efektivnějšími. Náklady a časová náročnost klesají, přičemž současně může být zvýšena bezpečnost a kvalita.

Již dlouho před začátkem digitalizace existovaly transpondéry pro síťové propojení předmětů. Řešení RFID a NFC úspěšně vyvinula, vyrábí a prodává smart-TEC již více než deset let. V kontextu Internetu věcí se pozornost na tyto technologie soustředí ještě více než kdykoli předtím. Oproti jiným přístupům mají RFID a NFC více výhod. Transpondéry jsou velmi malé, díky čemuž mohou být nasazeny téměř všude. Již pasivní systémy RFID, tedy transpondéry bez vlastního napájení energií, mají dosah od 5 až do 10 metrů. U aktivních transpondérů, které jsou větší a dražší, je možný dosah čtení až 100 metrů.

Informace transpondérů jsou v několika ohledech základem IoT a také aktuálně velmi diskutovaného Průmyslu 4.0. Základními prvky jsou předávání informací, detekce místa a jednoznačná identifikace předmětů jako strojů, přístrojů, skladovacích a transportních zásobníků, (mezi)produktů a nástrojů. Všechny tyto objekty musí umět sdělovat nejenom aktuální informace o sobě, musí být také vzájemně síťově propojitelné, aby komunikovaly.

Pomocí RFID a NFC lze kromě toho načítat data strojů, která se ve formě automatické stavové informace vysílají definovanému okruhu přijímačů. Tímto způsobem se třeba poruchy stávají daleko méně závažné. Důvod: Díky IoT jsou výrobní zařízení schopna přesměrovat obrobky na jiná zařízení, takže nedojde k přerušení. Mezitím si vadný stroj sám vyžádá údržbu. Přirozeně jsou technologie transpondérů také všeobecně základem pro funkční komunikaci stroj-stroj (M2M).

RFID a NFC navíc mohou zůstat na výrobku, čímž vzniká mnoho výhod z hlediska sledovatelnosti. Je proto možné dohledat kompletní životní cyklus výrobku. Výroba, skladování, přeprava, použití u zákazníka a likvidace nebo recyklace – všechny kroky budou transparentní a sledovatelné. Tím vznikají výhody pro všechny účastníky procesu, přičemž kromě výrobce je nutné jmenovat třeba logistické firmy, prodejce, údržbářské a opravářské servisy a firmy provádějící likvidaci.

Na rozdíl od například čárového kódu mohou být informace na RFID/NFC transpondérech nejenom čteny, nýbrž i měněny. Toho se dosáhne obousměrnou komunikací s čtečkou. Tím vzniká mnoho výhod pro výrobní proces. V průmyslovém Internetu věcí nese každý materiál transpondér, který obsahuje veškeré informace, které jsou nutné pro průběh výroby. To mohou být na například definující vlastnosti, jako číslo materiálu, materiál nebo rozměry. Ještě důležitější však jsou aktuální stavové informace, které má transpondér díky obousměrné komunikaci vždy v aktuální formě. Výrobní zařízení mohou z těchto dat například zjistit, v jakém stavu zpracování se určitý obrobek nachází. Výrobní zařízení jsou díky tomu schopna autonomně rozhodovat o dalších krocích procesu výroby a flexibilně reagovat na neplánované změny.

V souhrnu to znamená: Továrna budoucnosti řídí svůj tok materiálu a zboží kompletně sama pomocí chytrých objektů, které jsou vybaveny transpondéry RFID nebo NFC.

Samozřejmě se Internet věcí neomezuje na průmyslovou výrobu a logistiku. Inteligentní objekty budou v nepříliš vzdálené budoucnosti pronikat do každé myslitelné oblasti. Silně rostoucí oblastí aplikací NFC je třeba „Mobile Payment“ (mobilní platba). Zde se uplatňují platební systémy, které pomocí chytrých platebních karet nebo mobilního telefonu realizují finanční transakce. Uživateli šetří používání drobných – například u pokladen, automatů, v autobusech nebo tramvajích.

Inteligentní etikety, takzvané RFID nebo NFC etikety, navíc umožňují vysoce zajímavé aplikace v oblasti „Smart Home“ (inteligentní dům). Jen několika příklady jsou vstupní kontroly pro byty a domy, ochrana proti vloupání a krádeži i řízení energie. Zásadně mohou objekty v domácnostech vzájemně komunikovat pomocí technologie RFID. Díky malé velikosti transpondérů je lze bezproblémově integrovat do předmětů jako topení, svítidla, hlásiče kouře nebo žaluzie. Myšlenkový vývoj však jde ještě mnohem dál. Výborným příkladem je třeba lednička, která může automaticky poskytovat informace o aktuálním obsahu a chybějících produktech. Předpokladem je, aby předměty v ledničce – tedy potraviny popř. jejich obaly – mohly do ní přenášet data. Nadto mohou produkty informovat o původu, dodacích trasách, výrobě a datu trvanlivosti. Také k tomuto účelu je technologie RFID a NFC použitelná. Nadto je představitelné, že uživatel bude pomocí aplikace cíleně veden k určitým předmětům v supermarketu.

Možností je dokonce i inteligentní oděv. Zde může RFID čip pračce rádiovým signálem sdělit, jaký průběh praní a jaká teplota jsou potřeba.

Internet věcí, tedy kompletní síťové propojení objektů navzájem a s internetem, přináší pro podnikatele potenciály optimalizací v netušené míře. Také v soukromé oblasti budou inteligentní předměty činit náš život pohodlnějším. smart-TEC svými řešeními přispívá rozhodujícím způsobem k tomu, aby se IoT v nadcházejících letech mohl stále více stávat realitou.