×
Доклад главного научного советника правительства Великобритании: «Интернет вещей: основа второй цифровой революции»

Предисловие

Очевидно, что мы живем в условиях непрекращающейся технологической революции. Такие страны, как Великобритания, придут к успеху, только если продемонстрируют бескомпромиссное стремление к лидерству и инновациям.

 

На выставке CeBIT в марте 2014 года я вернулся к своим амбициям сделать Великобританию самой технологически развитой страной в G8 («Большой восьмерке»). Важным шагом к достижению этой цели является создание лучших цифровых технологий в мире. Но это также означает опережать завтрашний день.

 

Вот почему я попросил сэра Марка Уолпорта, главного научного консультанта правительства, написать этот обзор.

 

Развитие Интернета вещей предполагает постоянное развитие и изменение. Технологии, которые могли бы позволить миллиардам повседневных объектов взаимодействовать друг с другом через Интернет, имеют огромный потенциал и способны кардинальным образом изменить нашу жизнь.

 

Эти технологии повышают производительность, снижают энергопотребление, делают нас более здоровыми, транспорт – эффективным, а дома – комфортными.

 

Счетчики электроэнергии анализируют разные предложения, чтобы выбрать лучшие. Следящие за здоровьем устройства отслеживают частоту сердечных сокращений. Появляются автомобили, которые могут сами избегать пробок.

 

Однако из этого обзора станет ясно, что сейчас не время увлекаться потенциалом Интернета вещей. Воплощение в реальность этих концепций потребует творческого подхода, лидерских навыков и много напряженной работы. Правительство Великобритании, работая с бизнесом, научным сообществом и общественностью, готово обеспечить это.

 

Мы находимся на пороге новой промышленной революции. Я хочу, чтобы Великобритания достигла ее.

Дэвид Кэмерон М. П.

 

Резюме

 

Интернет вещей характеризует такой мир, в котором все предметы подключены к сети и могут обмениваться данными друг с другом. Миллионы людей в Великобритании и по всему миру пользуются смартфонами, но они не «умны» в полном значении этого слова. Они помогают своим пользователям принимать более взвешенные решения.

 

Так что смартфоны – это только начало. В дальнейшем появятся датчики, которые будут измерять состояние нашего здоровья и перемещение в окружающей среде. Это поможет нам взаимодействовать и ориентироваться в мире тем образом, о котором мы раньше могли только мечтать.

 

Существует опасность тривиализации важности Интернета вещей посредством примеров, которые используются для его стереотипизации – например, «холодильник, который заказывает свежее молоко». Интернет вещей способен оказать большее влияние на общество, чем первая цифровая революция.

 

Сейчас на планете к Интернету подключено гораздо больше объектов, нежели людей. Сети и данные, которые протекают через них, обеспечивают экстраординарный спектр приложений и экономических возможностей. Тем не менее, как и любая другая новая технология, она не идеальна. В случае Интернета вещей высока вероятность нарушений безопасности и конфиденциальности.

 

Крайне важно, чтобы ученые, программисты и предприниматели, которые занимаются исследованиями и разработкой новых технологий, внедряли их с большой ответственностью. Аналогичным образом политики могут поддерживать инновации и принять решения, стоит ли урегулировать эту сферу по мере необходимости. Всем участвующим в работе над Интернетом вещей необходимо постоянно анализировать текущую ситуацию и предвидеть последствия.

 

В 2014 году на торговой ярмарке CeBIT в Ганновере премьер-министр поручил главному научному советнику правительства проанализировать потенциал Интернета вещей и то, как мы можем его использовать. Обзор был сделан консультативной группой из более чем 120 экспертов в области науки, промышленности и правительства.

 

Видение

 

Наши первые рекомендации о руководстве.

 

Рекомендация 1:

правительству необходимо стимулировать и поощрять стремление к изучению и созданию Интернета вещей. Главной целью должно быть достижение Великобританией мирового лидерства в области разработки и внедрения технологий Интернета вещей. Видение заключается в том, что Интернет вещей позволит повысить изобретательность создания товаров, эффективность услуг и экономичность использования ограниченных ресурсов.

 

Достижение этого предоставит значительные экономические и социальные выгоды в течение следующих десяти лет. Интернет вещей создает огромные возможности для частного сектора и правительства. Это приводит ко второй рекомендации обзора.

 

Рекомендация 2:

правительство играет ведущую роль в реализации данного видения и должно ставить перед собой сложные цели. Правительство должно устранить барьеры и обеспечить ускорение процессов развития.

 

Есть восемь областей деятельности:

 

  • ввод в эксплуатацию;
  • спектр и сети;
  • стандарты;
  • навыки и исследования;
  • данные;
  • регулирование и законодательство;
  • доверие;
  • координация.

Ввод в эксплуатацию

Правительство стремится к увеличению оказания услуг с использованием наиболее эффективных и действенных технологий – и цифровые технологии находятся здесь на первых местах. В этой роли правительство является главным потребителем технологий и имеет возможность стимулировать инновации путем экспертного ввода в эксплуатацию продуктов и услуг.

 

Рекомендация 3:

правительство должно быть экспертом и стратегическим клиентом для Интернета вещей. Оно должно использовать проинформированную покупательную способность для определения наилучшей практики и введения в эксплуатацию технологий, которые используют открытые стандарты, совместимы и безопасны. Правительство должно поощрять всех участников на рынке: от стартапов до ведущих игроков. Также ему следует поддерживать масштабируемые демонстрационные проекты по обеспечению охраны окружающей среды и инфраструктуры, чтобы опробовать и внедрить новые приложения.

 

Государственные ведомства должны быть готовы принять соответствующие риски путем поддержки демонстрационных проектов. Им необходимо быть масштабируемыми, и безопасность должна быть неотъемлемой частью их конструкции. Они должны выходить за рамки простого внедрения коммерчески доступных технологий. Департаментам следует понять, что рынок приложений Интернета вещей будет сформирован малыми предприятиями в той же степени, что и крупными. Для реализации своего потенциала эти проекты нуждаются в инновациях, тестировании, развитии и масштабировании.

 

Пилотные программы, получающие государственную финансовую поддержку, должны производить открытые данные для всех так часто, как только это возможно. Правительству не следует ожидать «приложений-убийц», но стоит использовать демонстрационные проекты в качестве инструментов для проведения публичных обсуждений этих технологий и внедрения передовых практик.

 

Умный город Милтона Кейнса, финансируемый «Innovative UK», является хорошим примером реализации такого подхода. В настоящее время проходит тестирование приложений Интернета вещей для повышения качества государственных услуг для горожан. Правительство могло бы уделить внимание изучению этого, а также похожих проектов для того, чтобы позволить компаниям и частным лицам заняться разработкой приложений и устройств. Для краудсорсинговых инноваций открывается отличная перспектива. NHS, в частности, должно способствовать улучшению здоровья и оказания медицинской помощи, социальной эффективности и подотчетности со стороны экспертов, а также вводу в эксплуатацию полезных поставщиков инноваций в сфере здравоохранения и социального обеспечения. Другие сектора также предлагают привлекательные возможности.

 

Спектр и сети

 

Еще слишком рано быть уверенным в точных требованиях к сети, которые предъявят технологии Интернета вещей. Многие приложения запрашивают относительно небольшое количество пропускной способности и могут развиваться в пределах существующих полос спектра. Тем не менее существующие сети Wi-Fi и мобильной связи не всегда смогут быть пригодны для миллионов датчиков, требующих малой мощности для обмена небольшими объемами данных. В связи с этим в Великобритании потребуется стабильная, потребляющая малое количество энергии и обладающая широким радиусом действия сеть, в дополнение к существующей инфраструктуре.

 

Рекомендация 4a:

правительство должно сотрудничать с экспертами, чтобы разработать путеводитель по инфраструктуре Интернета вещей.

 

Если сеть инфраструктуры Интернета вещей будет доступна разным провайдерам, то это может привести к появлению независимых, фрагментированных или неполных сетей, что ухудшит соединение и создаст опасность снижения устойчивости сети. Например, в случае мобильной связи, когда два человека стоят рядом друг с другом, имея доступ к разным сетям, с различной силой сигнала (в соответствии с их провайдером сети). В отличие от них, розничные банки сотрудничают друг с другом, предоставляя возможность владельцам кредитных или дебетовых карт получить наличные деньги в любом банкомате крупнейших розничных банков.

 

Рекомендация 4b:

правительство должно сотрудничать с промышленностью, регулирующими и научными кругами, чтобы максимизировать связь и непрерывность, как для статических, так и для мобильных устройств, используемых бизнесом или потребителями.

 

Правительство могло бы рассмотреть вопрос о продаже лицензионного пространства для людей, использующих Интернет вещей, чтобы гарантировать новые возможности в будущем и обеспечить источник финансирования.

 

Стандарты

 

Стандарты играют центральную роль в обеспечении создания рынков для новых технологий, для которых коммерческие объединения вводят стандарты, вызывающие рост конкуренции в Интернете вещей. Данные стандарты, брошенные на самотек, могут легко перейти в разряд ограничительных стандартов, которые разрабатывают и применяют монопольные поставщики услуг, а также ограничить взаимодействие устройств, вызвать замедление роста и сокращение возможностей для предпринимателей.

 

Для преуспевания Интернета вещей совместимость должна применяться во всех частях системы, в том числе в сетях передачи и передаваемых данных. Данные и устройства должны иметь похожие требования к «безопасности по умолчанию». Стандарты должны защищать устройства от киберпреступности и угроз национальной безопасности и помогать производителям заслужить доверие покупателей и повысить надежность. Производители должны поддерживать эффективность использования электрической энергии, так как это поможет расширить диапазон использования новых видов устройств и увеличить время использования устройств без подзарядки.

 

 Правительство может формировать стандарты и поддерживать новых участников рынка с помощью государственных заказов. Финансирование растущих фирм является отличным способом расширить рынок, так как это позволяет новаторам разрабатывать новые бизнес-модели в сжатые сроки и адаптировать стандарты под выполняемые цели. В данной статье рассматриваются примеры задач, которые можно решить с помощью стандартов.

 

Хотя Великобритания не может в одностороннем порядке принять стандарт и надеяться на глобальное одобрение, четкая позиция правительства даст компаниям и потребителям уверенность в рынке Великобритании. Правительство должно играть ведущую роль в стремлении достигнуть консенсуса с другими правительствами и органами стандартизации, а также может проводить международные мероприятия по внедрению новых технологий, чтобы перехватить инициативу и продемонстрировать лидерство Великобритании.

 

Рекомендация 5:

при участии промышленности и наших научных сообществ правительство должно поддерживать разработку стандартов, способствующих совместимости, открытости по отношению к новым участникам рынка и безопасности в борьбе с киберпреступностью и терроризмом. Правительство и другие организации могут использовать систему грантов и субсидий для поощрения участников открытых программ, связанных с разработкой стандартов, которые обеспечат функциональную совместимость и безопасность системы. Правительство должно играть активную роль в продвижении гармонизации стандартов на международном уровне.

 

Навыки и исследования

 

Правительство имеет возможности для того, чтобы стать катализатором в развитии квалифицированных людей. Интернету вещей нужен широкий спектр навыков для проектирования, разработки, монтажа и обслуживания системы. Например, существует дефицит технически грамотных монтажников, которые имеют как навыки электриков, так и навыки IT-техников. Системные архитекторы, умеющие применять знания передовых цифровых технологий для решения классических инженерных проблем, будут иметь важные должности. Нам нужны высокообразованные и квалифицированные исследователи и разработчики во всех дисциплинах для создания приложений, которые будут наиболее выгодны для пользователей.

 

Самостоятельное мышление и интерпретация фактов должны быть неотъемлемой частью учебной программы, чтобы помочь людям принимать обоснованные решения при использовании Интернета вещей и сформировать определенные навыки. Компьютерное программирование, в том числе тщательное исследование алгоритмов и способов представления данных, входит в состав необходимых навыков для специалиста. Они должны быть интегрированы в школьную программу обучения и в программу обучения высших учебных заведений.      

   

Государственные службы нуждаются в квалифицированных людях, если они хотят быть пользователями новых технологий. Помимо всего прочего, они должны активизировать усилия по увеличению электронных, информационных и технических возможностей в рамках следующего этапа реформирования государственной службы.

 

Рекомендация 6:

развитие квалифицированных специалистов начинается в школе. Учебный план по математике в средней школе должен отойти от обычного расчета к расчету, используемому для решения определенной задачи. Правительство, а также сектор образования и бизнеса должны объединить усилия по созданию квалифицированной рабочей силы и увеличению числа перспективных ученых для работы с бизнесом, третьим сектором и государственной службой.

 

Данные

 

Правительство сделало важный прогресс в поиске данных. Тем не менее большая часть данных, опубликованных на сегодняшний день, удобна для восприятия человеком, а не машиной. Правительство должно обеспечить достоверными, машиночитаемыми данными все государственные органы и регулируемые отрасли путем открытого прикладного программирования, с учетом соответствующих гарантий защиты данных. Данные, которые хранятся Управлением национальной статистики, могут стать важным тестом.

 

Правительству следует рассмотреть политику защиты Великобритании от монополизации данных в частных компаниях, особенно там, где это может причинить вред потребителям или подавить распространение инноваций.

 

Рекомендация 7:

открытые интерфейсы прикладного программирования должны быть созданы для всех государственных органов и регулируемых отраслей, чтобы сделать возможным инновационное использование публичных данных в режиме реального времени, расставить приоритеты для секторов энергетики и транспорта.

 

Регулирование и законодательство

 

Законодательная база должна быть сведена к минимуму, необходимому для облегчения использования Интернета вещей. Это должно увеличить эффективность государственных и частных услуг в следующих областях: здравоохранении, энергетике и транспорте, минимизировав угрозу и вред от них.

 

Однако введение технологий Интернета вещей, скорее всего, создаст новые проблемы регулирования в некоторых областях государственной политики. Например, введение автономных транспортных средств может значительно снизить количество дорожно-транспортных происшествий, но вряд ли полностью устранит их. Неизбежно возникают проблемы ответственности и защиты граждан и предприятия. Данные вопросы могут создавать новые проблемы регулирования и управления. Решение вопросов ответственности и защиты будет решающим фактором для внедрения более радикальных мер.

 

Интернет вещей в данный момент создает проблемы в чувствительной области персональных данных личности и частной жизни. Масштабы личной информации, которую собирают существующие системы, огромны. К собираемой личной информации можно отнести локационную и финансовую информацию. Собранные данные будут только увеличиваться, так как мы используем все больше и больше технологий Интернета вещей. Это та область, на которую уже распространяется и законодательство, и регулирование. Сборщик информации (IC) должен будет поддерживать необходимые средства для обработки задач балансирования преимущества и недостатков в области персональных данных.

 

Хорошее регулирование и законодательство будут необходимы, чтобы предвидеть новые задачи и оперативно с ними справляться. Правительство может продемонстрировать, что система была тщательно спланирована, с учетом влияний новых технологий на политику и обработку данных.

 

Рекомендация 8:

правительство должно разработать гибкую и соразмерную модель регулирования в областях, затронутых Интернетом вещей, быстро и эффективно реагировать на технологические изменения и тщательно оценивать баланс потенциальных выгод и наносимого вреда. IC будет играть ключевую роль в области обработки персональных данных. Регулирующие органы должны быть привлечены к ответственности за все решения, которые подпадают под сферу регулирования, будь то ускорение или задержка применения Интернета вещей.

 

Доверие

 

Общественная приемлемость и доверие играют центральную роль в осуществлении проекта Интернета вещей. Главной темой общественных дебатов являются вопросы конфиденциальности и информационной безопасности. В скором времени будут созданы новые способы противостояния уголовно-подрывной деятельности и терроризму. Как и любую другую новую технологию, данные способы не следует рассматривать как «хорошие» или «плохие». Каждый параметр следует рассматривать отдельно. В будущем вопрос: «А доверяют ли люди Интернету вещей?» будет забыт, так как его заменит конкуренция государственных и частных поставщиков, стремящихся показать, что они заслуживают доверия.

 

Нарушение целостности данных или кибератака может иметь крайне разрушительные последствия для общественных отношений. Таким образом, управление данными и их безопасность являются самыми главными вопросами, которые следует рассматривать в течение всего срока действия приложений, созданных для Интернета вещей. Важно иметь руководство по использованию и обработке полученных данных.

 

Рекомендация 9:

Центр защиты национальной инфраструктуры (CPNI) и Группа безопасности коммуникаций и электроники (CESG) должны работать с промышленностью и международными партнерами, согласовывать практику обеспечения безопасности и конфиденциальности, основанную на основных принципах безопасности.

 

Все участники этой технологической революции должны способствовать общественному обсуждению и спорам. Правительство не имеет исключительной роли, но должно играть свою роль в общественных дебатах.

 

Не следует забывать, что почти четверть взрослого населения Великобритании не пользуется Интернетом каждый день. Интегрированные электронные и цифровые программы включения должны быть улучшены, чтобы гарантировать, что они включают в себя риск Интернета вещей, связанный с углублением «цифрового бесправия».

 

Координация

 

Упрощение пользования Интернетом вещей правительством, в сочетании с обеспечением стабильной политической среды, имеет большое значение для увеличения инвестиций частного сектора. Не менее важным является общее видение и кросс-правительственная координация плана политики и поддержки. Все части правительства будут затронуты Интернетом вещей и играют определенную роль в его эффективной реализации. Поэтому тщательный контроль необходим для координации финансирования и поддержки соответствующих технологий.

 

Исследовательский совет инженерных и физических наук Великобритании (EPSRC), The Digital Economy Catapult и Tech City вносят важный вклад в разработку сложной экосистемы Интернета вещей. Данные организации и организации частного сектора должны сотрудничать друг с другом и по мере возможности координировать свои действия и финансирование. В атомной промышленности Совет по научно-исследовательской деятельности (NIRAB) начинает революционизировать координацию сектора.

 

Рекомендация 10:

компания The Digital Economy Council (DEC) должна создать информационный совет Интернета вещей, который объединит частный и государственный сектора. Совет будет иметь собственные полномочия: координировать правительство, направлять финансирование со стороны частного сектора, поддерживать соответствующие технологии; помогать государственным и частным компаниям. Данный совет максимально увеличит эффективность и результативность реализации Интернета вещей, он будет сотрудничать с правительством, давать советы политикам, когда необходимо введение нового регламента или законодательства, осуществлять поиск потенциальных рисков и уязвимостей, связанных с внедрением Интернета вещей, и содействовать общественному движению. Для того чтобы данная платформа стала эффективной, она должна хорошо финансироваться секретариатом.

 

Мы находимся на грани чрезвычайной революции, в ходе которой цифровой мир создает конкуренцию всей выпускаемой продукции, от которой зависят развитые общества. Эти продукты являются потомками промышленных товаров первой промышленной революции. Роль небольшого числа просвещенных инженеров и производителей в Великобритании в создании промышленной революции неоценима. Почти три столетия спустя, в совершенно ином мире, появилась исключительная возможность для сотрудничества наших лучших педагогов, ученых, инженеров, конструкторов и производителей, чтобы гарантировать, что Великобритания играет ведущую роль в следующей индустриальной революции.

 

ОБ ЭТОМ ОБЗОРЕ

 

Данный обзор преследует три основные цели. Во-первых, объяснить, что правительство может сделать для достижения потенциальной экономической ценности Интернета вещей, во-вторых, помочь в определении того, что интернет-приложения могут сделать для улучшения выполняемых правительством обязанностей, в которые входят поддержание инфраструктуры, предоставление государственных услуг и защита граждан. В-третьих, поместить эти доказательства в набор рекомендаций. Для иллюстрации возможностей и угроз в обзоре излагаются последствия применения технологий Интернета вещей в выборе основных секторов экономики. Эти технологии были отобраны по признаку их отношения к правительству. Они не задумывались как исчерпывающий перечень возможностей технологий. Премьер-министр поручил этот обзор главному научному сотруднику, сэру Марку Уолпорту.

 

Интернет вещей в цифрах

 

Эксперты из научных кругов, промышленности, аналитических центров и правительства внесли свой вклад. Министры с определенным интересом в политике также были приглашены, чтобы выразить свое мнение о сфере информации и дать рекомендации по публикации обзора. Тем не менее успешная реализация информации потребует тесного партнерства с промышленностью, исследовательской базой в Великобритании, общественностью, с правительствами других стран и международными организациями. Интернет вещей имеет чрезвычайно широкое определение и множество отсылок к другим новым технологиям, таким как робототехника, анализ данных и создание искусственного интеллекта. Данный обзор не пытается описать все это в деталях, но акцентирует внимание на том, что государство должно иметь подход к сфере Интернета вещей. В создании сферы Интернета вещей задействованы более чем 120 экспертов, пять различных секторов.

 

Глава 1. Экосистема

 

Концепция Интернета вещей не нова. Этот термин был придуман в конце 1990-х годов, а многие из составных компонентов, такие как полупроводники и беспроводные сети, существовали на протяжении десятилетий.

 

Аппаратное обеспечение составляют связанные друг с другом устройства (которые варьируются от простых датчиков до смартфонов и переносных устройств) и сети, которые связывают их, такие как 4G Long-Term Evolution, Wi-Fi и Bluetooth. Компоненты программного обеспечения включают в себя платформы для хранения данных и аналитические программы, которые предоставляют информацию для пользователей. Тем не менее эти компоненты объединяются для предоставления услуг, когда в этом появляется нужда со стороны предприятий, потребителей и правительства. Некоторые из них обсуждаются в четвертой главе.

 

Экосистема Интернета вещей

 

На сегодняшний день существует около 14 миллиардов объектов, подключенных к Интернету. Отраслевые аналитики считают, что к 2020 году это число будет составлять от 20 до 100 миллиардов.

 

Мобильный Интернет, в сочетании с быстрым ростом рынка смартфонов, создал потребительский спрос на Интернет вещей. Есть целый ряд основных тенденций, характерных для новой экосистемы Интернета вещей.

 

Тенденции

 

Первая значимая тенденция – доступность более дешевых полупроводников. Сбор комплексных и ценных данных не был бы возможен без экономически оправданных датчиков, контроллеров и передатчиков. Для устройств Интернета вещей эти чипы должны быть достаточно маленькими, чтобы незримо вливаться в окружающую среду, но при этом достаточно мощными.

 

Благодаря огромному спросу на микрочипы смартфонов и планшетов их стоимость значительно снизилась. Процессоры можно купить за два доллара, датчики – за один доллар, а чипы для Bluetooth – даже за меньшую сумму.

 

Вторая тенденция – расширение доступности сети и увеличение возможностей. Проводной Интернет, мобильная сеть и Wi-Fi повысили радиус своего действия, чтобы удовлетворить потребности 2,3 миллиарда пользователей по всему миру. Количество IP-адресов для подключенных к Интернету устройств, которое сейчас составляет 4 миллиарда, через 35 лет будет составлять триллионы. Беспроводные сети открыли доступ к объектам, которые не могли быть соединены в статической вычислительной среде. В дополнение к растущей доступности беспроводных, волоконно-оптических широкополосных сетей, которые охватывают все большее количество домов и предприятий, увеличивая пропускную способность.

 

Закон Мура

 

Третья тенденция – хранение данных и управление ими. В течение многих лет серверы баз данных поглощали значительную часть бюджета ИТ-компаний. Подъем программного обеспечения с открытым исходным кодом, коммерциализированных аппаратных средств и облачных систем хранения позволяет снизить затраты на хранение, упростить его и увеличить доступный объем.

 

Четвертая тенденция – развитие все более мощных приложений. Для использования массивов данных, появившихся благодаря трем вышеназванным тенденциям, были разработаны новые методы и технологии. Алгоритмы и способы машинного обучения становятся необходимыми во многих отраслях промышленности.

 

Сомнения

 

Взятые вместе, эти тенденции способны сделать Интернет вещей неотъемлемой частью повседневной жизни. Тем не менее было бы неверно полагать, что будущее этих технологий не вызывает сомнений. Часто новые технологии становятся жертвами необоснованных надежд. На самом деле аналитики из Gartner предполагают, что на данный момент Интернет вещей находится на «пике завышенных ожиданий».

 

Как и в случае с глобальной сетью, приложения Интернета вещей развиваются органически, с экспериментами в каждом секторе. Первый источник сомнений состоит в том, что существует относительно небольшое число установленных бизнес-моделей для достижения рентабельности. Пока все не прояснится, бизнесу следует с осторожностью закупать и внедрять развивающиеся технологии. На раннем этапе развитие может идти за счет промышленных гигантов, способных на большие инвестиции. Тем не менее существующего потенциала информационных технологий, которыми располагает правительство и крупный бизнес, будет недостаточно для работы с объемными и разнообразными данными, генерируемыми Интернетом вещей. Молодые фирмы могут попытаться прорваться на существующие рынки или создавать свои новые на основе новаторских идей.

 

Вторым источником сомнений является вопрос о стандартах. Пока что нет явных «победителей» в сфере интерпретации данных от различных устройств и подключения их друг к другу. Конкурирующие платформы и промышленные коалиции только начинают формироваться, и существует множество различных инфраструктур, которые будут формировать сети Интернета вещей.

 

Это типичное положение новой технологии на ранней стадии развития, и здесь есть два основных риска. Один из них – нездоровая конкуренция со стороны одной организации или группы, что может негативно повлиять на всю экосистему и снизить потенциальную экономическую выгоду. Другим риском является то, что если доминирующие стандарты в конечном счете не появятся, то системе будет крайне трудно достигнуть структуры, подразумевающей открытость, совместимость и безопасность.

 

Третьим источником сомнений является безопасность и доверие. С учетом тенденции к уменьшению размеров и снижению цены можно допустить, что в следующем десятилетии почти любой физический объект может быть подключен к сети. Является ли такой исход желательным или необходимым – другой вопрос. Весьма вероятно, что пользователи захотят оградить от открытых сетей некоторые объекты по соображениям безопасности, конфиденциальности или коммерческой выгоды. Масштабы и характер устройств, которые окажутся «вне сетки», оценить очень трудно.

 

Число проблем кибербезопасности растет достаточно быстро. Миллиарды дополнительных подключенных устройств и новых приложений создадут новые проблемы. Взлом подключенных устройств является все более и более распространенным явлением. Исследователи сами организовали кибератаки, что позволило им контролировать рулевое управление и торможение автомобиля. Уязвимость устройства слежения за ребенком позволяет хакеру кричать на спящего младенца.

 

Новые возможности усиливают существующие проблемы. В случае устройства наблюдения за ребенком было ясно, что нежелание пользователя поменять пароль обеспечило уязвимость устройства. Интернет вещей также требует сложных систем для совместной работы, проектирования и управления различными организациями. Сегодняшние угрозы, такие как вирусы и вредоносные программы, могут иметь еще большие последствия, когда из-за объема и сложности программы для их обнаружения и устранения требуется гораздо больше скоординированных действий.

 

Правительства и учреждения уже приняли это к сведению. Например, Счетная палата правительства США опубликовала документ, в котором советовала пищевой и медицинской промышленности улучшить информационную защиту для определенных видов оборудования. В Великобритании GCHQ провела исследование, результаты которого показали, что 80 % кибератак могут быть нейтрализованы путем соблюдения несложных мер кибербезопасности. Регулярное обновление системы безопасности, брандмауэры и соответствующие пароли должны значительно снизить риск атак.

 

Глава 2. Принятие Интернета вещей

 

В концепции Интернета вещей от людей зависит так же много, как и от технологий. Невозможно предвидеть все социальные изменения, появление которых спровоцирует подключение к сети миллиардов новых устройств. Влияние Интернета вещей будет зависеть от отбора частных лиц, компаний и правительств. Раннее вовлечение общественности может помочь разработчикам и политикам понять проблемы и отреагировать на них. С использованием этих данных выгоды и риски могут быть более тщательно сбалансированы.

 

Важность общественного восприятия успешного внедрения новых технологий хорошо известна. В случае таких технологий, как генная модификация и исследование стволовых клеток, общественные дебаты сформировали заметно отличающиеся среды по всему миру. Это позволило некоторым странам безопасно реализовать свой потенциал быстрее других.

 

Построение поддержки и решение проблем

 

Исследования показывают, что большую поддержку получают те технологические и научные достижения, в прямой полезности которых люди уверены.

 

Но даже когда большинство людей убеждены в том, что новая технология может предоставить им значительные преимущества, многие продолжают выражать озабоченность. Там, где люди недостаточно информированы, чтобы взвесить все риски и выгоды, они склонны быть категоричны и резки в своих взглядах.

 

Общественное восприятие Интернета вещей все еще формируется, но данные исследований вовлечения общественности в аналогичные новые технологии выдвигают на первый план повторяющиеся вопросы, которые могут иметь отношение к проблеме:

 

  •         опасения по поводу конфиденциальности, охраны и безопасности, а также связанные с ними требования к отчетности и управлению;
  •         стремление к конкуренции, выбор (в том числе выбор в пользу отключения передачи данных), а также вопросы непреднамеренных последствий и ответственности;
  •         ясность относительно того, кто является движущей силой исследований и развития технологий;
  •         рассмотрение выигрывающих и проигрывающих от новых технологий и беспокойство о возможном обострении неравенства.

Есть два основных вывода, которые правительство может извлечь из анализа предыдущего опыта внедрения новых технологий. Первый: раннее вовлечение в конструктивный диалог по конкретным приложениям или проблемам, которые могут быть решены за счет прикладных технологий, является гораздо более эффективным, чем абстрактное обсуждение технологий. Структурированные дискуссии могут помочь ученым и политикам понять различные точки зрения, ставя потребности общества в центре технологического развития. Существует множество практических доказательств эффективности совещательных диалогов по новым технологиям.

 

Второй вывод состоит в том, что любой публичный разговор об Интернете вещей, вероятно, будет более конструктивным, если он строится вокруг вопросов, которые затрагивают широкие слои населения. Приложения, которые решают проблемы энергоэффективности, транспортных систем и здравоохранения, получат больше отклика, чем приложения, работающие с бытовой техникой или печально известным подключенным холодильником.

 

Изменение мировоззрения

 

Особое значение имеют вопросы конфиденциальности, охраны и уверенности в безопасности Интернета вещей.

 

Хотя он задумывался как сеть из миллиардов доброкачественных устройств, передающих небольшое количество информации, подлинное его значение познается только при агрегировании и анализе больших объемов данных. Есть серьезное исследование новых методов для защиты подключенных устройств, сетей и данных по отдельности. Тем не менее защита целых систем будет так же важна, как и защита отдельных компонентов. Кроме того, люди будут являться неотъемлемой частью этих систем.

 

Многие компании уже покупают и продают данные о местонахождении людей, об их привычках и предпочтениях. Например, предприятия розничной торговли, взаимодействуя с мобильными телефонами, могут отслеживать перемещения клиентов около магазина и внутри него и предлагать им персональные скидки. Есть также единичные примеры сомнительного использования данных, например, сайт знакомств, который продает данные об отношении людей к наркотикам и алкоголю. Поскольку объем агрегируемых данных постоянно растет, на поверхность могут всплыть данные о личности, системе или окружающей среде, которым предпочтительно оставаться закрытыми. Например, данные, полученные из систем отопления и освещения здания, могут раскрыть информацию о нахождении какого-либо человека в этом здании.

 

Мошенники все чаще пользуются слабой защитой и несоблюдением норм безопасности. Настоящее и будущее значение информации – а также связанных с этим рисков – должно быть тщательно рассмотрено правительством, деловыми кругами и общественностью.

 

Потенциальные риски, создаваемые Интернетом вещей, выходят далеко за пределы кражи персональных данных. По-прежнему возможны сложные организованные нападения на системы. Один из последних ярких примеров – компьютерный червь Stuxnet. Он был разработан специально для атак на промышленные системы, в частности – иранские центрифуги для обогащения урана. Вредоносный код собрал информацию и изменил поведение системы, в результате чего физический механизм разорвал сам себя на части.

 

Хотя атака Stuxnet была необычным случаем и не имеет прямого отношения к инфраструктуре Великобритании, она является яркой иллюстрацией того, какие опасности могут угрожать промышленности. Stuxnet уже многих переубедил относительно защиты, безопасности и поиска слабостей в системах правительства и бизнеса.

 

Масштаб всеобщего подключения, спровоцированный Интернетом вещей, потребует большего количества людей и организаций для разработки нового подхода к обеспечению безопасности, что делает вопрос о защите одним из первостепенных. Большее число приложений в будущем, вероятно, будет использоваться только при условии, что люди полностью доверяют этим приложениям и не беспокоятся за свои данные. Будущее с Интернетом вещей – это будущее с хорошей практикой защиты, поддерживаемой надежной конструкцией системы безопасности как неотъемлемой части повседневной жизни.

 

Глава 3. Экономический потенциал

 

Как и в случае с любой новой технологией, точно подсчитать, во сколько обойдется Великобритании Интернет вещей, невозможно. Аналитики из Gartner, ссылаясь на отсутствие стандартизации в системе, считают, что Интернету вещей понадобится еще 5–10 лет до непосредственной экономической ценности.

 

Тем не менее потенциальные выгоды очевидны. Согласно McKinsey, Интернет вещей способен добавить мировой экономике 6,2 триллиона долларов до 2025 года. Другие оценки варьируются от 1,9 до 14,4 триллиона долларов к 2020 году. Великобритания имеет значительный экономический конкурентный потенциал, на котором можно построить и вырастить кластеры инновационной деятельности.

 

Находим преимущества

 

Интернет вещей повлияет на различные сектора экономики. Примерно 25 % мировых производителей уже используют технологии Интернета вещей. Ожидается, что эта доля вырастет до 80 % к 2025 году, что приведет к глобальному экономическому подъему на 2,3 триллиона долларов в одной только сфере производства. Горнодобывающая компания Rio Tinto уже сэкономила более 300 миллионов долларов на таких технологиях.

 

Возможная стоимость Интернета вещей

 

Другие сектора экономики также получают значительные преимущества. Морган Стэнли предполагает, что анализ данных о погоде в реальном времени с использованием технологий Интернета вещей может принести доход около 20 миллиардов долларов для глобального сельскохозяйственного сектора. То же исследование показывает, что введение радиочастотной идентификации (RFID) для улучшения управления запасами в секторе розничной торговли (за исключением продуктов питания) может сэкономить предприятиям Великобритании 3 миллиарда фунтов. GB Smart Grid оценивают в 19 миллиардов фунтов сумму, которая может быть сэкономлена в энергетическом секторе благодаря их модернизации. ABI Research прогнозирует увеличение в два раза количества автомобилей в Европе каждые четыре года благодаря приложениям Интернета вещей.

 

Количество умных машин

 

Существуют значительные потенциальные выгоды для сферы государственных услуг. Более надежные меры безопасности в сфере автономных транспортных средств и умной дорожной инфраструктуры могут сократить ежегодные затраты на ДТП до 34,3 миллиарда фунтов. Лучшее управление трафиком может облегчить заторы и сэкономить тем самым до 8 миллиардов фунтов. Внедрение приложений в области здравоохранения является еще одной перспективной областью: в ходе испытания нового оборудования в Йоркшире Airedale NHS сэкономила 330 000 фунтов благодаря предотвращению 124 внеплановых госпитализаций.

 

Правительство также многое выигрывает. Cisco определяет четыре ведущих сферы экономии в государственном секторе: производительность труда сотрудников, снижение затрат, повышение опыта граждан и увеличение доходов. Анализ предполагает, что более 25 % из 19 триллионов долларов глобальной рыночной стоимости, доступной до 2022 года, могут быть реализованы в государственном секторе.

 

Конкуренция в Великобритании

 

Патенты являются грубым посредником для инноваций, но они могут быть качественным индикатором того, где разрабатываются передовые технологии или приложения. Анализ, проведенный Ведомством интеллектуальной собственности (IPO), предполагает, что нет окончательной тенденции к глобальному лидерству в отдельно взятых странах.

 

Великобритания вполне может быть среди развивающихся мировых лидеров, получающих выгоду от технологий и услуг Интернета вещей. У Кембриджа, Лондона и Ливерпуля есть новые кластеры развивающихся компаний. Например, Tech Sity является небольшим растущим бизнесом цифровых технологий, имеющим сеть по всему Лондону и остальной части Великобритании.

 

Великобритания имеет сильные условия для обеспечения бесперебойного питания (высокотехнологическое производство, телекоммуникации и цифровые сервисы), а также для обеспечения социального спроса (здравоохранение и социальный уход, транспорт, сеть розничной торговли и коммунальные услуги). Великобритания имеет цифровую инфраструктуру мирового класса, благоприятную нормативно-правовую среду и рекорд по адаптации новых мелких технологий. Научный сектор Великобритании уже инвестирует £ 45 миллионов в поддержку начинающих сервисов Интернета вещей.

 

Есть признаки того, что Великобритания могла бы сделать немного больше для поддержки сильных сторон собственного производства. По оценкам Американской транснациональной компании (Cisco), Великобритания получила всего $ 28 миллиардов от применения Интернета вещей в 2013 году, по сравнению с $ 53 млрд возможных доходов. Их ученые продолжают утверждать, что компании могут реализовать этот дополнительный потенциал, «соединяя несочетаемое» и перехватывая долю рынка у менее проворных компаний.

 

Глава 4. Применение Интернета вещей

 

В данной статье объяснены и проиллюстрированы достижения науки, разработанные в основном с помощью совместной работы технологов-практиков и экспертов на международных съездах. Секторы для тематического исследования были выбраны с ориентацией на потенциальное применение в государственных услугах. Они не являются полным списком возможностей, создаваемых технологиями Интернета вещей.

 

На практике стоимость технологий Интернета вещей будет в полной мере продемонстрирована, когда различные приложения и устройства будут работать как единое целое внутри и вне различных секторов, например, в составе Tech Sity.

 

Транспорт

 

Высокопроизводительная обработка, сбор данных, аналитика и доступность данных увеличивают прогресс транспортировки. Мобильные компьютеры позволили потребителям использовать увеличенный диапазон приложений для заказа различных услуг и планирования поездок. Соединив различные направления новомодных путешествий, Интернет вещей может значительно улучшить наши путешествия.

 

Количество датчиков в моторных транспортных средствах и системах общественного транспорта растет. В настоящее время средняя семья имеет автомобиль большей вычислительной мощности, чем первый луноход. Многие производители электрических транспортных средств в настоящее время предлагают приложения, которые могут удаленно контролировать заряд батареи и график ее зарядки.

 

В будущем полностью автономные транспортные средства могут быть интегрированы в транспортную систему интеллектуальных дорог, светофоров, знаков, уличных фонарей и стоянок. Часть этих возможностей демонстрируется в Ньюкасле, где пробная система подает сигналы водителям, когда следует изменить скорость, если светофоры собираются переключиться на другой сигнал. Датчики парковки и автономные приставки (малообъемные и не требующие управления) в настоящее время проходят испытания в Милтон-Кейнсе. Департамент транспорта в июле 2014 года объявил, что автономные автомобили пройдут испытания на дорогах Великобритании в январе 2015.

 

В оставшейся части этого раздела обсуждаются три значительные возможности, создаваемые путем применения Интернета вещей для транспортировки: улучшение качества пассажирских перевозок, повышение безопасности и эффективности транспортировки грузов.

 

Пассажирские перевозки

 

Опросы потребителей неоднократно показывали, что информация о поездке является важнейшим фактором в определении качества пассажирских перевозок. Аэропорт Лондона предоставляет различные приложения Интернета вещей для улучшения качества обслуживания клиентов и пассажиров, предоставляя пользователям точную информацию о «дороге к месту назначения».

 

Датчики, размещенные по всему аэропорту, подключены к центру управления, и данные собираются автоматически. Пассажиры могут использовать приложение с помощью смартфона, чтобы получить информацию об очередях и готовности сделанных заказов. Аэропорт может использовать эти данные для моделирования потока пассажиров, распределения персонала в целях повышения эффективности и увеличения качества проектирования зданий.

 

Связав практически в режиме реального времени данные, собранные различными транспортными системами, пассажиры будут иметь возможность планирования поездок с большим удобством. Они смогут увидеть весь маршрут, работу различных видов транспорта и получить доступ к информации об обслуживании и задержках. Более точная информация может привести к использованию более стабильных видов транспорта для дальних путешествий.

 

Поддержание доступности данных и сортировка потребуют значительных усилий со стороны оператора транспорта. Транспортная программа, созданная в Лондоне, продемонстрировала некоторые из преимуществ подобной системы, например облегчение разработки карт, планирование маршрута и разработку приложений, облегчающих планирование пути. Их подход создал новый рынок приложений, которые удовлетворяют индивидуальные потребности пассажиров. Другие поставщики транспортных услуг, например местные органы власти, должны последовать этому примеру и сделать собираемые данные доступными для разработчиков новых приложений.

 

Помимо облегчения процесса получения информации о пути, времени следования и условиях поездки, Интернет вещей может изменить транспортные средства, в которых мы путешествуем. Спутниковая навигация уже в состоянии собирать данные о пробках и направлять водителей по другому пути. Датчики в автомобилях обеспечат водителей дополнительной информацией об условиях движения, закрытии дорог на ремонт и дорожных происшествиях. Смартфоны и бортовые экраны будут все больше и больше обеспечивать взаимосвязь между транспортными средствами и большим количеством собираемой информации.

 

В ближайшее время датчики смогут обеспечить более сложное управление движением путем измерения и передачи точной скорости и местоположения каждого транспортного средства на дороге. Возможности будущего будут включать в себя объединение данных о местоположении и маршрутах для создания общегосударственной карты заторов для маршрутных транспортных средств. Такое развитие событий могло бы значительно уменьшить заторы, что привело бы к увеличению государственных экономических и экологических выгод.

 

Улучшение сложных приложений Интернета вещей очень важно. Это может повлиять на экономическую составляющую транспортных процессов, например на движение машин по автомагистралям и городам. В условиях плотной городской среды эти процессы могут стать полностью автоматизированными. Тем не менее программное обеспечение, необходимое для обеспечения полной автоматизации десятков тысяч транспортных средств, является невероятно сложным. Помимо технических проблем, для обеспечения автономности транспортных средств придется решить фундаментальные вопросы, такие как:

 

  • регулирование: в настоящее время пассажир должен быть в состоянии взять на себя непосредственный контроль над поездкой.
  • Этика: если авария неизбежна, каким образом система автомобиля будет выбирать необходимые действия для минимизации ущерба?
  • Ответственность: кто будет нести ответственность за аварию: производитель, оператор транспортной системы или пассажир?
  • Социальные нормы: будут ли использоваться негласно принятые «правила дорожного движения» и будут ли они официально введены в систему управления автомобиля?

Для автоматизации транспортных средств будет необходимо рассмотреть данные вопросы и решить возникающие проблемы изучения транспортных систем.

 

Повышение безопасности

 

Исследователи департамента транспорта подсчитали, что дорожно-транспортные происшествия обошлись Великобритании в 34 300 миллионов фунтов стерлингов 2012 году и более 90 % произошли из-за человеческих ошибок. Экономическое повышение производительности, которое может быть предоставлено совершенно безопасными и полностью автономными автомобилями, увеличит прибыль в краткосрочной перспективе благодаря уменьшению дорожных аварий.

 

Сенсорная технология должна быть в состоянии предвидеть столкновения и автоматически принимать отвлекающее действие, что способствует снижению возникновения аварийных ситуаций любой степени тяжести. Представители компании Nissan объявили о том, что собираются гарантировать «невозможность вылета людей из автомобилей вследствие столкновения и отсутствие смертельных случаев».

 

Автономные транспортные средства могут предложить дополнительные преимущества конкретным слоям общества, таким как пожилые люди и люди с ограниченными возможностями. Эти потенциальные выгоды будут приобретать все большее значение по мере старения населения Великобритании. Например, компания Future Cities Catapult экспериментирует с технологиями Интернета вещей, стремясь улучшить инновационные услуги, которые сделают навигацию в городе более легкой и приятной для слепых людей.

 

Интернет вещей может играть важную роль в поддержании рабочего состояния автомобиля и безопасности, помогая выявлять неисправные компоненты и оптимизируя планирование необходимого ремонта. Например, RAC предлагает устройство, которое может быть установлено в вашем автомобиле. Оно определяет механические проблемы и снижает риск возникновения дорожных происшествий.

 

Транспортировка товаров

 

Улучшенные датчики будут повышать качество и своевременность получения данных о транспортировке заказов, обеспечивая необходимые данные о местонахождении и состоянии товаров. Это должно поддерживать «круговую экономику», в которой транспортировка продукта, включая перемещение товара от места производства до места продажи, а также его утилизацию после выхода из строя, открывает новые пути оптимизации использования ресурсов. Например, экономия, полученная от утилизации мусора, может быть использована для поощрения организованной переработки сломанной техники.

 

Главным препятствием для отслеживания многих товаров является трудность в интернет-соединении с датчиками на протяжении всего пути. Для качественного сбора информации требуется возможность обмена данными между складами, транспортом и розничными сетями. Дальнейший прогресс может быть достигнут благодаря согласованию общих стандартов, поощрению демонстрационных проектов и поддержке правительства.

 

Интернет вещей будет создавать возможности для автоматизации грузовых перевозок. Например, движение тяжелых грузовых транспортных средств на автомагистралях может быть автоматизировано с помощью формирования колонн. Это позволит запускать транспортные средства через определенные промежутки времени на оптимальных скоростях, максимизируя эффективность использования топлива. Прототип данной системы был разработан компанией Mercedes.

 

Безопасность, надежность и регулирование

 

Как и многие другие приложения Интернета вещей, транспорт поднимает важные вопросы общественных предпочтений и доверия к новым технологиям. Исследователи выяснили, что 95 % бразильцев в настоящее время положительно относятся к автономным транспортным средствам. Только 28 % японцев придерживаются того же мнения.

 

Введение новых технологий в основную систему работы транспорта вызовет появление новых проблем. Например, широкое распространение автономных транспортных средств не произойдет до тех пор, пока не будут рассмотрены две фундаментальные инженерные задачи: разработка автомобиля с очень высокой степенью надежности и адаптация внутренней системы машины к пользователю, что облегчит работу. Проблемы надежности будут включать в себя управление непредсказуемыми взаимодействиями с пешеходами, обычными транспортными средствами и неожиданными событиями, такими как дорожные работы или аварии. Введение в массы новых транспортных систем поднимает актуальные вопросы безопасности.

 

Автономные транспортные средства демонстрируют новый тип регулирования. Если каждое транспортное средство может отслеживать скорость и местоположение любого другого транспортного средства на дороге, то любой автомобиль, превысивший скорость, может быть оштрафован. То же самое можно сказать и о 15 секундах паузы между парковкой нескольких автомобилей на двойной желтой линии с датчиком парковки. Это позволило бы увеличить возможность контроля всех автомобилей, а также поведения водителей.

 

Энергия

 

Энергетическая система Великобритании развивается высокими темпами. Мы потребляем меньше ископаемого топлива для отопления, работы мощной техники и транспорта. С помощью возобновляемых источников энергии было получено 14 % электроэнергии в 2013 году, что на 300 % больше по сравнению с 2003 годом. Более половины этой энергии было получено из периодических источников, таких как ветровые установки. Солнечная генерация фотоэлектрической энергии с помощью солнечных батарей, установленных на крыше, приводит к созданию целых фотоэлектрических ферм, что увеличивает производство электричества.

 

Энергетическая инфраструктура Великобритании была построена для централизованной модели генерации, распределения и снабжения потребителей. В настоящее время она растянута из-за динамических потребностей поставщиков и потребителей в электричестве. Интернет вещей может усилить эту тенденцию.

 

Исследователи компании Smart Grids Forum в ходе эконометрического моделирования нашли несколько новых решений. Исследователи считают, что для удовлетворения растущего спроса на электроэнергию требуется £ 27 миллиардов инвестиций в развивающуюся структуру энергетики. К 2050 году главное здание (SGF) может сократить расходы на электричество в три раза по сравнению с нынешним потреблением энергии.

 

Децентрализованные источники энергии и интеллектуальные сети уже существуют в городах Великобритании и в промышленных зонах. В сельской местности основной упор делается на адаптацию распределения электроэнергии сети и введение инновационных коммерческих механизмов для соединения с береговыми ветровыми и солнечными фотоэлектрическими хозяйствами, для увеличения экономичности и качества предлагаемой электроэнергии.

 

К 2025 году цифровые технологии смогут определить систему электроэнергетики как физическую инженерию. Интернет вещей поможет преобразовать нашу существующую систему, что приведет к ощутимым последствиям для потребителей, поставщиков и инфраструктуры, которая соединяет их. Однако быстрое потребление новых технологий требует правильных способов стимулирования операторов распределительных сетей.

 

Интернет вещей создает три основных возможности для энергетического сектора: снижение спроса на энергию, управление моделью спроса и предложения, а также контроль над инновациями.

 

Снижение энергозатрат

 

Программа по внедрению умных счетчиков на сегодняшний день является крупнейшей государственной инвестицией в сфере Интернета вещей и составляет 10,9 миллиарда фунтов. К 2020 году национальная коммуникационная инфраструктура объединит до 53 миллионов умных счетчиков газа и электроэнергии в домах и малых предприятиях. Система Home Area Network и связанные домашние технологии предоставят пользователю информацию о потреблении энергии в доме в режиме реального времени, а центральный процессор будет контролировать доступ к данным.

 

На отопление тратится 79 % процентов внутренней энергии в Великобритании. Исследовательские данные свидетельствуют о том, что использование умных счетчиков сможет сократить эту долю в 2–3 раза за счет изменения в поведении отопительных систем. Если совместить счетчики с термостатами и датчиками погоды, экономия энергии может достигнуть 6–29 %. Эти технологии способны снизить потребление энергии, выбросы углекислого газа и общий спрос на электроэнергию.

 

Возможны также другие варианты экономии в области внутреннего потребления энергии. Положение на рынке умных приборов, связанных с Home Area Network, будет зависеть от предоставляемых ими преимуществ.

 

Важный плюс умных счетчиков заключается в том, что они способны вытащить большое количество людей из топливной бедности благодаря эффективному использованию энергии, в том числе путем предоставления доступа к более дешевым тарифам.

 

Управление энергетическими структурами

 

Совпадение спроса на энергию с ее поставками является одной из самых больших проблем энергетического сектора в следующем десятилетии. Более прерывистая генерация энергии в сочетании с большим количеством устройств, питающихся от батарей (например, электрические транспортные средства и мобильные устройства), может усилить давление на все части системы.

 

Умные счетчики улучшают обратную связь с потребителями и предприятиями и повышают контроль над использованием энергии, а также обеспечивают электрораспределительные компании более сложными средствами борьбы с риском прерывания поставок энергии.

 

Они также могут помочь сгладить спрос, если будут поддерживаться динамическими тарифами «времени использования», которые могут реагировать на варьирующуюся стоимость генерирования электроэнергии. Интернет вещей также увеличит потенциал интеллектуального управления со стороны предложения. Умные сети будут реагировать на изменения спроса путем регулирования баланса поставок с хранением и работой прерывистых источников, а также путем поддержания поставок к основным системам, вплоть до уровня отдельных устройств.

 

В будущем правительству, возможно, потребуется изучить стимулы хранения для домашних хозяйств и малого бизнеса или дать им дополнительную свободу, позволяя таким организациям, как Distribution Network Operators, платить клиентам для обеспечения емкости.

 

Внедрение инноваций

 

Интернет вещей может привести к созданию новых бизнес-моделей для предоставления энергетических услуг. Например, новые формы управления спросом могут создать новые творческие альтернативы традиционным схемам потребления энергии. В США умные сети развертываются для повышения устойчивости системы против «супербурь», которые влекут за собой массовые перебои в поставках электроэнергии.

 

Более полные и открытые данные, наряду с реформой энергетического рынка, дадут шанс новым тарифным моделям. Потребители могут извлечь выгоду из вариантов, которые более точно отражают их индивидуальные модели использования электроэнергии.

 

Развертывание технологий Интернета вещей в области энергетики не лишено рисков. Для достижения потенциальных экономических и социальных выгод необходимо контролировать следующее: увеличение спроса на энергию, недостаточную безопасность и переменный доступ.

 

Увеличение спроса на энергию

 

Устройства, поддерживающие интеграцию в системы умного дома, такие как отопительное оборудование, освещение и электрические транспортные средства, требуют затрат энергии на работу. И хотя энергопотребление отдельного датчика, вероятно, будет минимальным, в совокупности технологии Интернета вещей способны значительно увеличить спрос на электроэнергию. Это может быть компенсировано за счет изменений при использовании электроэнергии, что уменьшит пиковый спрос, но для понимания дальнейших последствий будет необходимо проведение исследования и моделирование ситуации.

 

Безопасность и стандартизация

 

Интернет вещей повысит сложность энергосистемы, в частности, сети электроснабжения. Это, в свою очередь, может создать новые точки уязвимости и тем самым увеличить риск кибер- или физической атаки. Вопросы безопасности должны рассматриваться с самого начала разработки как отдельных устройств, так и целых систем.

 

Устройства могут собирать большие объемы данных, некоторые из которых могут быть личными. С одной стороны, это имеет множество преимуществ: более дешевая электроэнергия, дистанционное управление, обслуживание по требованию пользователя. С другой – эти данные могут раскрыть посторонним лицам образ жизни потребителей, например, в какое время они находятся дома. Данные из подключенных устройств электроэнергии потребуют значительной защиты, равно как и личная информация. Потребители и предприятия будут пользоваться проверенными и надежными системами.

 

Общие стандарты помогут ускорить внедрение умных приборов, в то время как конкуренция потребует большого числа сложных и дорогих решений. Картина уже сейчас наблюдается крайне сложная. Например, Sigfox подключает умные счетчики к сети, Zigbee соединяет их с домашней Area Network, и Wi-Fi подключает технику от таких компаний, как Bosch.

 

Переменный доступ

 

Построение телекоммуникационной инфраструктуры, которая обеспечит однократное применение Интернета вещей, не достигнет большого коммерческого успеха. Сеть неполного охвата может оставить некоторые участки или группы людей в Великобритании без технологических преимуществ. Может быть, необходимо больше стимулов для инвестиций в труднодоступные районы, в частности – сельские общины с высоким процентом топливной бедности. Кроме того, некоторые пользователи могут быть не в состоянии эффективно взаимодействовать с новыми технологиями – их потребности также должны быть приняты во внимание при построении будущей нормативной конструкции.

 

Здравоохранение

 

Интернет вещей может помочь здравоохранению перенести фокус с лечения на профилактику и дать людям больше возможностей для принятия решений, влияющих на их благополучие. В свою очередь, эти технологии могут быть интегрированы в процесс оказания медицинской помощи и тем самым улучшить клинические результаты и повысить эффективность вложений в NHS (Национальную службу здравоохранения). Телемедицина – поставка удаленных услуг здравоохранения – становится все более распространенной и доступной благодаря росту подключенных умных устройств.

 

Современные демографические тенденции свидетельствуют о серьезных проблемах для NHS в предстоящие годы. Великобритания может стать самой густонаселенной страной в Европе к 2050 году, с сохранением высокого процента пожилых людей. Это неизбежно будет оказывать давление на государственные услуги. В 2007–2008 годах исследования показали, что средняя стоимость услуг Национальной службы здравоохранения для домохозяйств пенсионеров составляет 5200 фунтов, на 186 % больше, чем для домохозяйств, не имеющих пенсионеров.

 

Хронические заболевания также будут формировать будущие потребности в медицинском обслуживании. Прогнозируется, что в течение следующих 25 лет стоимость прямого лечения диабета в Великобритании вырастет с 9,8 миллиарда фунтов до 16,9 миллиарда фунтов в год. Число взрослых и детей, страдающих ожирением, продолжает расти. Воздействие на психическое здоровье человека также остается значительным. Лечение слабоумия в настоящее время оценивается в 23 миллиарда фунтов в год, и расходы на последующую реабилитацию и профилактику также продолжают расти.

 

Потенциал Интернета вещей по снижению стоимости услуг здравоохранения огромен, и работа идет полным ходом. Данное исследование затрагивает три потенциальные области экономии: профилактика и раннее выявление, научные исследования и медицинская помощь.

 

Профилактика и раннее выявление заболеваний

 

Врачи-консультанты будут продолжать играть центральную роль в диагностике. Тем не менее недорогие подключенные к пациенту устройства уже могут контролировать жизненно важные показатели: артериальное давление, частоту сердечных сокращений и уровень сахара в крови в реальном времени. Собираемые данные о состоянии здоровья могут немедленно предупредить пользователей о появлении аномалий и могут быть проанализированы с помощью сложного программного обеспечения ранней диагностики.

 

Есть оплачиваемые услуги по оцифровке медико-санитарной помощи, такие как SMS-напоминания для клинических случаев, восстанавливающие дорогостоящие пропущенные посещения. Добавление датчиков и новых данных открывает новые возможности. Например, встроенные в дома датчики активности создают возможность для пожилых людей и людей с нарушениями психического здоровья вести самостоятельную и безопасную жизнь.

 

Интеллектуальные устройства также используются, чтобы помочь пациентам с хроническими заболеваниями, требующими постоянного контроля. Эти данные можно было бы контролировать лечащими врачами, чье вмешательство возможно по мере необходимости. Подходы к объединению работы специалистов и собираемых данных приведут к снижению потребности в рутинных и дорогостоящих личных консультациях.

 

Несмотря на огромные потенциальные выгоды, существуют значительные проблемы для развертывания масштабных возможностей Интернета вещей. Квалифицированные специалисты будут необходимы для обработки данных, чтобы назначить максимально правильное лечение. Врачи и пациенты будут нуждаться в гарантиях безопасности и конфиденциальности.

 

Исследования

 

Использование периферийных устройств значительно увеличит потенциал для сбора более сложных данных о состоянии здоровья. Собираемые данные подходят для использования в эпидемиологических исследованиях. Данные, взятые из носимых пациентом устройств, могут помочь выяснить, действительно ли некоторые особенности образа жизни в сочетании с особенностями генетики приводят к предрасположенности или устойчивости по отношению к конкретным болезням.

 

Переносные устройства могут собирать широкий спектр данных: диета; упражнения; воздействие экологических факторов (таких как аллергены, загрязнение окружающей среды и солнечный свет); маркеры психического здоровья, например социальное взаимодействие. Такие данные обеспечат новые преимущества и побудят пациентов к более персонализированному здравоохранению и более глубокому пониманию пациентами особенностей образа жизни и истории.

 

Смарт-объекты уже упростили сбор информации для людей, чтобы отслеживать их деятельность и поведение. Устройства, адаптированные под образ жизни человека, будут подталкивать пользователей вести более здоровый образ жизни, собирая данные о количестве шагов или сожженных калориях. Связав диеты и физические упражнения, а также сбор и анализ данных, пользователь получит заинтересованность в улучшении своего здоровья.

Некоторые эксперты утверждают, что приложения и интеллектуальные носимые устройства будут добавлять людям силы для формирования более здорового общества. Тем не менее данные устройства появились совсем недавно, а доказательств, подтверждающих влияние носимых устройств на образ жизни, очень мало.

 

Вводимые технологии несут определенные риски. Интернет вещей создает три основные проблемы в сфере здравоохранения: обеспечение безопасности данных и права собственности, аппаратное обеспечение безопасности и совместимости устройств, а также управление последними нововведениями.

 

Безопасность данных и право собственности

 

С информацией о личном здоровье пациентов следует обращаться с большой осторожностью. Объем данных, собранных системой здравоохранения с помощью подключенных и носимых устройств, огромен. Как минимум, большинство пациентов захотят узнать, каким образом используются их данные о здоровье, кем, где и в каких целях. Пациенты и врачи должны иметь уверенность в том, что соответствующие механизмы управления и защиты данных находятся на своих местах.

 

Ввод в действие протоколов, необоснованно ограничивающих полезное использование данных, может нанести ущерб, снижая возможности исследования новой информации и улучшения лечения. Большая часть данных системы здравоохранения, собранная с помощью приложений Интернета вещей, установленных на носимых устройствах с поддержкой образа жизни, может являться частной собственностью. Компании предпочитают иметь собственный контроль над данными, полученными их устройствами. Производители нового программного обеспечения могут хранить данные за пределами Великобритании, где пользователи и правительство будут иметь меньший контроль над безопасностью.

 

Безопасность и аппаратная совместимость

 

Надежность устройств, используемых системой здравоохранения, может быть вопросом жизни и смерти. Устойчивость к взлому является чрезвычайно важной. Последствия злонамеренных атак на оборудование клиники или взлома устройства жизнеобеспечения могут иметь пагубные последствия.

 

Мобильные устройства, такие как кардиостимуляторы, поднимают важный вопрос о совместимости подключенных к ним устройств. Подключенный кардиостимулятор должен следовать повсеместно признанным стандартам, гарантирующим, что данные из жизненно важных устройств могут быть переданы в любой страну, которую посещает пациент. Как и другие сферы приложений Интернета вещей, система здравоохранения имеет четкую потребность в обеспечении взаимодействия пациентов и врачей, обеспечивая безопасность и качество работы. Способность к удаленному обновлению, с обновлением безопасности и другими нововведениями, также является перспективной отраслью.

 

Управление изменениями

 

Благодаря увеличению личного контроля над здравоохранением и удаленным мониторингом отношения между пациентами и врачами-консультантами могут стать надежнее и помочь нам вести более здоровый образ жизни. Многие пациенты будут уверены в качестве новых разработок и будут доверять профессиональным консультациям. Работники здравоохранения должны быть хорошо подготовлены, чтобы объяснять возможности и риски новых устройств и систем.

 

Выгоды новых технологий могли бы проявиться в подготовке новых кадров, увеличении получаемых навыков, моделировании рабочих моделей и финансировании приоритетных областей науки. Таким образом, конкретные приложения будут качественнее разрабатываться в ходе консультаций с теми, кто будет использовать и поддерживать их.

 

Сельское хозяйство

 

Сельское хозяйство, являясь одной из первых областей человеческой деятельности, которая была изменена с помощью введения новых технологий, широко пользуется новыми возможностями приложений Интернета вещей. Интернет вещей продвигает пользователей на несколько шагов вперед.

 

Датчики, установленные в необходимых местах, способны замерять влажность почвы и передавать собранные данные метеостанциям для корректирования последних прогнозов. Эти данные используются в сложных агротехнических расчетах, позволяющих определить, сколько воды доставлять к растениям и когда. Другие датчики могут собирать данные о температуре, количестве света, кислотности почвы и содержании удобрений. Система отслеживания животных позволяет осуществлять мониторинг за болезнями скота и несчастными случаями, что предоставляет новые возможности для лучшего сельского хозяйства.

 

Интернет вещей приносит пользу данной сфере в целом, а не частным лицам. «Умные фермы» могут обмениваться данными с другими хозяйствами, различными объектами цепочек поставок, регулирующими органами и потребителями.

 

В данном обзоре рассматриваются три основные выгоды для сельского хозяйства: максимизация доходности, повышение продовольственного контроля и решение экологических проблем.

 

Максимизация прибыли

 

Население Великобритании, как ожидается, вырастет до 77 миллионов к 2050 году. Напрямую способствуя улучшению точности и автоматизации сельского хозяйства, Интернет вещей может сыграть важную роль в удовлетворении растущего спроса на корма, продукты питания и сырье.

 

Существует ряд возможностей для более умного сельского хозяйства и преодоления проблем, которые ограничивают урожайность. Например, сенсорные матрицы могут идентифицировать потенциально опасные сорняки, такие как черная трава, которые препятствуют росту урожая. Отчет об их месторасположении можно отправить владельцам ферм, которые будут принимать меры к проблемным областям более точно и эффективно. В конце концов, эти датчики могут непосредственно взаимодействовать с автономными прополочными машинами.

 

Для создания полностью автономных ферм потребуется еще несколько лет. Однако быстро появляются примеры прикладной сельскохозяйственной робототехники. Совместная программа под руководством университетов Osnabrück и Wageningen использует роботов для выявления и удаления сорняков. Роботизированные подходы, основанные на маленьких и умных машинах, также впервые вводятся в университете Harper Adams. Полученные ранее данные свидетельствуют о том, что контролируемый трафик земледелия – где машины едут по повторяющимся маршрутам более точно – может уменьшить количество используемой техники и производственные затраты на 75 %.

 

Небольшие земельные участки составляют 70 % от глобального производства продуктов питания. Однако они не были целевым рынком для этого уровня точности сельского хозяйства до настоящего времени. С помощью поддержки важных демонстрируемых проектов правительство может стимулировать их развитие, тем самым поддерживая мелких фермеров.

 

Улучшение продовольственной отслеживаемости

 

Существует ряд доказательств, что потребители все больше и больше заботятся о происхождении пищи, которую они покупают. Интернет вещей может сыграть важную роль в деле отслеживания продуктов питания от «фермы до вилки». Датчики, способные определять местоположение, могут предоставить информацию о происхождении пищевых продуктов и методах производства потребителю. Это может стать особенно важным для дорогостоящих продуктов, где место и методы производства являются ключевым коммерческим аргументом.

 

С точки зрения регулирования, технология Интернета вещей может позволить прослеживание и отслеживание продуктов через систему поставок и таким образом обеспечить более весомые стимулы для фермеров и производителей продуктов питания, для наблюдения более «успешной практики». Результатом будет повышение качества сельскохозяйственных культур и благополучия животных. Тем не менее зерновые и пищевые продукты, продаваемые в той же форме, в которой они производятся (например, овощи), легче проследить, чем обработанные пищевые продукты, такие как мясо и крупа.

 

Решение экологических проблем

 

У Интернета вещей есть огромный потенциал для улучшения охраны окружающей среды, он может приносить пользу различным формам сельского хозяйства. Датчики домашнего скота являются одним из ранних примеров этой тенденции. 3D-акселерометры уже позволяют почти в режиме реального времени контролировать коров, диагностируя раны и болезни. Это позволяет фермерам быстрее реагировать на потенциальные проблемы.

 

Фермеры и общество получат больше выгоды, если будут открыто делиться данными. Например, алгоритмы могли бы анализировать данные для составления закономерности заболеваний, что будет позволять своевременно принять профилактические меры.

 

Интеллектуальные методы ведения сельского хозяйства будут способствовать решению проблемы дефицита ресурсов. Например, в сельском хозяйстве используются 70 % мировых запасов пресной воды. Уменьшение использования воды при помощи датчиков, которые сами определяют, где и сколько воды необходимо, может сыграть важную роль в управлении дефицитом воды. Сейчас это важный вопрос в развивающихся странах, таких как Индия, но изменение климата, вероятно, затронет этот же вопрос в Великобритании. Сейчас потенциально существуют три основных препятствия для внедрения Интернета вещей в сельское хозяйство: несовместимое оборудование, отсутствие нужной инфраструктуры и отсутствие специальных технических навыков.

 

Несовместимость

 

Основной риск – это отсутствие совместимости программного обеспечения, используемого в различных машинах и системах. Функциональная совместимость позволяет устройствам обмениваться информацией и поддерживать принятие решений и автоматизацию. Чем больше обмена данными существует между предприятиями в цепочке поставок, тем больше потенциальной выгоды для всех.

 

Несмотря на множество компаний, вовлеченных в цепочку создания стоимости сельскохозяйственной продукции, существуют некоторые отраслевые стандарты. Протокол Международной организации по стандартизации связи обеспечивает совместимость между различными фирменными тракторами и любым другим сельскохозяйственным инвентарем. Однако он не учитывает новые технологии, такие как системы рулевого управления, или отсутствие спецтехники, основывающейся на базе данных.

 

Там, где они существуют, стандарты обеспечивают фермерам возможность внедрения оборудования или систем от различных брендов и компаний – для ограничения потенциала доминирующих монополистических поставщиков. Стандарты должны выходить за рамки обычного, позволяя машинам взаимодействовать между собой. База данных стандартов, в том числе способы предоставления данных, даст возможность создания рынка, управляемого данными, разрабатывающегося для индивидуальных и коллективных услуг.

 

Отсутствие инфраструктуры

 

Связь является существенным препятствием для точного земледелия. Фермы зачастую находятся в отдаленной местности. Интернет в такой местности очень медленный, либо его вообще нет. Сигнал для 3G- и 4G-сетей тоже часто ограничен; и этот сигнал может быть разделен между несколькими телекоммуникационными операторами. Чтобы преодолеть эту проблему, спутниковое приложение «Катапульта» (Satellite Applications Catapult) поощряет использование широкополосной связи в сельских районах через спутник.

 

Ограниченная пропускная способность в сельской местности дополнительно урезается высокой стоимостью и постоянными перебоями. Это может привести к неполному сбору данных, создает трудности для тщательного пространственного анализа или определения моделей принятия решений в будущем. Широко распространенная и надежная инфраструктура необходима для датчиков и других технологий для эффективного общения в сельской местности. У маломощных, глобальных сетей есть потенциал, несмотря на то что охват данных в настоящее время ограничен. Точно так же TV white space – в последнее время зарезервированная государственным медиарегулятором Ofcom область связи между 870 и 915 МГц для связи между машинами – может помочь решить эту проблему. The Catapults в настоящее время работает над стратегией инфраструктуры, в том числе функциональной совместимости систем и стандартов для интеграции спутниковых и наземных систем связи, чтобы обеспечить общенациональное покрытие.

 

Техническая экспертиза

 

Более сложные сельскохозяйственные машины в сочетании с цифровой технологией потребуют новых видов технических знаний. Агрономы должны будут работать, анализируя данные, чтобы помочь фермерам принимать решения на основе лучших технических рекомендаций по управлению земельными ресурсами и данными науки.

 

Относительно немногие выпускники научных, технологических, инженерных и математических вузов продолжают работу в сельскохозяйственном секторе. Некоторые комментаторы придерживаются мнения, что это может быть частично из-за восприятия фермерства как «неакадемического» или несовременного либо из-за недостаточного обеспечения вузами правильных комбинаций навыков. Кроме того, технологические компании могут ошибаться в определении рыночных возможностей агротехнологий.

 

Если Интернет вещей будет эффективно применяться к сельскому хозяйству, то университеты и колледжи должны будут измениться. В частности, этот сектор нуждается в усилении связей между научными, инженерными и цифровыми навыками в области сельскохозяйственного машиностроения.

 

Здания

 

Умные здания могут стать центром для широкого спектра приложений Интернета вещей. Датчики все чаще устанавливаются в зданиях для сбора данных о движении, количестве тепла, света и использовании пространства. Эта информация может позволить системам управления зданием (BMS) изменять экологию здания практически в режиме реального времени. Данные, полученные с датчиков, могут быть использованы в рамках разработки последующих зданий и систем.

 

Выгода и риски умных зданий дополнительно усиливаются при рассмотрении их в масштабе умного города. Жизнь и работа среди умных зданий могут иметь серьезные последствия для информации, которую мы можем получить о нашем ближайшем окружении и о своем поведении в общественных местах. Уже существуют инициативы государства по поддержке развития умных городов в Великобритании, включая Форум умных городов (Smart Cities Forum), который был создан, чтобы возглавить эти усилия и построить Информационную экономическую стратегию (Information Economy Strategy). Здания, подключенные к Интернету вещей, могут создать огромные возможности для минимизации затрат за счет оптимизации энергопотребления и профилактического обслуживания. В недавней публикации Королевской инженерной академии (Royal Academy of Engineering) эти и другие преимущества выдвигаются на первый план. В статье говорится:

 

«Последние достижения в области сбора и анализа данных открывают новые возможности для умных строительных технологий. Впервые создание систем управления имеет возможность учиться и даже предугадывать потребности своих жильцов в свете, температуре и других услугах – это экономия энергии за счет целевой поставки. Последовательное расширение и модернизация беспроводных сетей, скачок в вычислительной мощности означают, что сегодняшние умные проектировщики имеют в своем распоряжении инструменты для использования данных, чтобы создать комфортные условия при одновременном снижении выбросов углерода».

 

Оптимизация проектировки и минимизация расходов

 

Подключенные датчики покажут, как жильцы на самом деле используют пространство и соответствует ли это первоначальным намерениям архитектора. Этот уровень подробной информации позволит архитекторам сделать более последовательный и опытный подход к проектированию и оптимизации пространства в соответствии с реальными условиями их использования.

 

Информация, полученная от датчиков здания, может в конечном счете быть включена в информационную модель здания (Building Information Modelling) в режиме реального времени, иногда это описывается как BIM 3-го уровня. Это позволит онлайн-панелям информации о здании быть опубликованными, а также получить автоматизированное проектирование строительных систем представлений с настоящими измеренными значениями, полученными от датчиков зданий. В свою очередь, параметрами BMS можно управлять и контролировать дистанционно.

 

Установка множества чувствительных датчиков и зон контроля, в сочетании с высокой производительностью BMS, предоставляет возможность для улучшения комфорта жильцов и минимизации эксплуатационных расходов. Это также потенциально создает новый сектор услуг высокой стоимости в интеллектуальном управлении оборудованием, в котором сторонние сервисные компании сферы обслуживания обеспечивают онлайн или почти в режиме реального времени контроль зданий, используя данные из внутренних и внешних источников.

 

Это будет дальнейшим путем для слияния информации о погоде и другой информации из других систем базы данных здания. Например, система здания может использовать прогноз погоды для дальнейшего управления охлаждением или нагреванием, или она может объединить информацию из мобильных устройств жильцов, чтобы обеспечить точный контроль окружающей их среды.

 

Повышение комфорта

 

Зондирование и приведение в действие датчиков в умных домах все чаще совершаются посредством беспроводных сетей. Учитывая стоимость беспроводного трансивера (приемопередатчика), имеет смысл объединить несколько измеряемых переменных в одном устройстве. Измерения могут включать в себя определение присутствия человека, температуру, влажность и уровень освещенности.

 

Популяция датчиков формирует «Интрасеть вещей», передавая свои данные во множество BMS, которая сама по себе, скорее всего, будет подключена к Интернету. Кроме того, выходы подсистемы, такие как насосы, клапаны, нагреватели и освещение, можно регулировать с помощью BMS, через местное управление интрасети. Типичное коммерческое здание может подключить несколько тысяч устройств мониторинга и приведения в действие, чтобы обеспечить большой поток интерпретируемых данных.

 

Скоро алгоритмы будут в состоянии изучить поведение жителя и таким образом корректировать параметры здания, чтобы наилучшим образом удовлетворить предпочтения потребителя. Spin-off будет иметь способность определять отклонение поведения жильца от нормы. Это может помочь подрядчику раньше вмешаться, чтобы поддержать уровень строительной эффективности.

 

Так же как и в других секторах, применение технологии Интернета вещей потребует безопасности и охраны с самого начала.

 

Охрана и безопасность

 

Относительно банальные события (например, отключение электричества) будут более сложными в Интернете вещей связанных зданий. Взаимосвязанные системы могут создать эффект домино из-за ошибок роутеров и устройств. Вредоносные кибератаки, ориентированные на беспроводные сети, или интернет-ссылки от BMS к серверу на основе облака, могут искусственно создавать подобный эффект.

 

Безопасное слияние внешних данных с внутренними строительными состояниями будет также требовать гарантию источника этих данных. Атака на датчики BIM (например, на термостаты), которая вырабатывает ложные данные, может создать проблемы с контролем температуры. Обманные нападения на пожарные сигнализации, системы видеонаблюдения и дверные замки также произведут ложное впечатление на тех, кто несет ответственность за безопасность.

 

Человеческая природа станет фундаментальным фактором; если датчик постоянно срабатывает из-за хакерских атак, то команда технического обслуживания может подумать, что он сломан, и отключить его.

 

Другие потенциальные риски включают в себя:

 

  • открытие моделей поведения, вплоть до уровня индивидуального сходства;
  • раскрытие частной или конфиденциальной информации для общедоступных и открытых баз данных;
  • перехват данных беспроводных сетей, утечка конфиденциальной информации;
  • вирус или троян, внедренный в устройство, а также в сам BMS.

Право собственности на данные осложняется еще и деталями собственности. Здание может быть сдано в аренду одной организацией другой, со строительным управлением, осуществляемым третьим лицом. Производители двигателей, как известно, сдавали в аренду свои двигатели операторам летательных аппаратов; эта модель может быть скопирована строительными компаниями, которые контролируют новое здание весь срок его службы.

 

Компромисс между затратами и рисками при установлении требуемого уровня шифрования в здания, вероятно, изменится с течением времени. В будущем относительная слабость безопасности BIM здания может заставить выделиться эту особенность из других подобных свойств. Страховые компании могут взять BIM безопасности во внимание при проведении оценки рисков. Это в конечном итоге должно помочь создать более четкие стимулы для строительной отрасли, чтобы поставить более безопасный BIM в помещение. Тем не менее краткосрочные компании и организации, использующие технологию Интернета вещей, должны будут найти ее заслуживающей доверия с первого дня использования.      

 

Перевод: Вячеслав Гладков

 

Оригинал фото: gov