Internet věcí

Veřejné osvětlení, které detekuje blížící se cyklisty, CCTV kamery, které automaticky identifikují neobvyklé aktivity a autobusové zastávky, které počítají cestující. To jsou příklady možných veřejných služeb blízké budoucnosti.

city:one 10.4.2020 07:07 David Bárta Internet věcí

Internet věcí není novým konceptem. Byl vytvořen koncem devadesátých let a mnoho z jeho základních složek (jako polovodiče a bezdrátové sítě) existuje již celá desetiletí.

Internet věcí se skládá z hardwarových a softwarových technologií. Hardware je tvořen připojenými zařízeními, které se pohybují od jednoduchých senzorů až po smartphony a přenosná zařízení, a ze sítí, které je spojují, jako je 4G LTE, Wi-Fi a Bluetooth. Mezi softwarové komponenty patří platformy pro ukládání dat a analytické programy, které prezentují informace pro uživatele. Internet věcí je systémovým propojením lidí, procesů a analytických nástrojů do jedné sítě se senzory, měřícími a dalšími zařízeními.

Faktory podporující rozvoj internetu věcí

  • dostupnost levných polovodičů (procesor lze pořídit za 2 dolary, senzory za 1 dolar, Bluetooth čipy za méně než jeden dolar)
  • ostupnost a kapacita komunikačních sítí (2,3 miliardy internetových abonentů, 340 bilionů možných IP adres pro připojená zařízení, dlouhodobé snižování ceny čipů, miniaturizace a každoroční růst počtu prodaných čipů)
  • správa dat a jejich skladování (nižší náklady díky otevřeným softwarům a cloudu)
  • vývoj velkokapacitní analytiky a propracovaných aplikací (procesy samoučení strojů, vysokokapacitní datové analýzy v téměř reálném čase pro burzovní, ale i dopravní služby)

Překážky internetu věcí

  • neexistující stabilní obchodní modely (nejistota zisku na straně dodavatelů, nejistota schopnosti současné kapacity se zpracováním velkého množství dat, existence nových firem, jejichž nové nápady mohou změnit původní obchodní plány investorů a rentabilitu investic)
  • nestabilní standardy (typický doklad raného stádia internetu věcí, možnost vytvoření norem vyhovujících silným hráčům s menšími přínosy pro společnost, nesnadné dosažení požadavků možných norem dodavateli kvůli neustálému vývoji)
  • zabezpečení a důvěra (velké množství připojených zařízení bude vystaveno bezpečnostním hrozbám, některá zařízení proto budou provozována off-line)
  • hrozby zneužití dat (množí se případy zneužití dat, mnoho společností již nyní prodává data o návycích a preferencích konkrétních lidí. Například on-line seznamky prodávají data o spotřebě alkoholu a drog (zdroj: The Economist), také informace o aktuální spotřebě energií mohou prozradit, zda je někdo doma, či nikoliv)

Potenciál internetu věcí

„Internet věcí má významnější potenciál dopadu na život lidí, než první digitální revoluce.“ Alespoň to tvrdí nedávná Zpráva poradce pro vědu britské vlády, která internet věcí označuje za druhou digitální revoluci. Zatímco první digitální revoluce vyústila v dnes běžně používané internetové služby propojující lidi, druhá je její evoluční nadstavbou propojující stroje. V současné době je internetem propojeno okolo 14 miliard objektů. V roce 2020 jich může být podle zprávy někde mezi 20 až 100 miliardami. Odhadované potenciální úspory činí kolem 6,2 bilionu dolarů (více než 150 bilionů Kč, zdroj: McKinsey). Například využití jedné technologie, RFID, v oblasti logistiky a evidence zboží, vyjma jídla, přinese britské ekonomice úspory ve výši 3 miliard liber (více než 100 miliard Kč).

Automatizace s rozumem

Internet věcí popisuje svět, ve kterém jsou každodenní objekty připojené k síti takovým způsobem, že jejich data mohou být sdílena. Celý koncept je postaven na inteligenci lidí, kteří vědí, jak s informacemi rozumně nakládat a jak se díky nim lépe rozhodovat. Koncept je spojen s chytrými telefony, které dokáží nabídnout skrze různé aplikace informace k lepším rozhodnutím. Smartphony jsou ale jen začátek. V budoucnu budou někteří z nás používat čidla, která měří naše zdraví a náš pohyb v prostředí, ve kterém žijeme. Takové informace nám pomohou socializovat a navigovat svět způsobem, který si můžeme nyní stěží představit. 

Přes množství praktických argumentů a možností využití někdy dochází ke zlehčování významu internetu věcí uváděním stereotypních příkladů, jako „chladnička, která sama objednává čerstvé mléko“. Raději uvažujme o automatických vozidlech. Agentura pro průzkum technologického trhu ABI Research předpovídá v Evropě každé čtyři roky zdvojení počtu vozidel vybavených aplikacemi internetu věcí. Taková vozidla spolu s chytrou dopravní infrastrukturou významně sníží počty dopravních nehod a náklady s nimi spojené, které v Británii ročně dosahují 34,3 miliardy liber (1 290 miliard Kč, údaj z roku 2012). 

Významné výzvy

Internet věcí má potenciál mnohem většího vlivu na společnost, než měla první digitální revoluce. Již nyní existuje více připojených objektů než lidí na planetě. Tyto sítě a data, která z nich vyplývají, budou podporovat vznik mimořádné škály aplikací a s tím souvisejících ekonomických příležitostí. Nicméně s každou novou technologií vzniká i potenciál pro významné výzvy. V případě internetu věcí se nejvíce hovoří o ohrožení bezpečnosti a soukromí.

Je velmi důležité, aby vědci, programátoři a podnikatelé, kteří provádějí výzkum a vývoj a zakládají nové komerční subjekty, implementovali technologie odpovědně. To je první morální výzva této revoluce. Stejně tak mohou politici na státní i městské úrovni podporovat tyto „odpovědné inovace“ a připravit potřebnou změnu zákonů nebo regulací. To je druhá morální výzva. Cílem konceptu je zapojení široké masy lidí do sledování „pokroku lidstva“ se záměrem spíše předvídat a zabránit vzniku neblahých událostí, než se s nimi zpětně vypořádávat. Papež Pavel VI. v tomto ohledu velmi dobře vystihnul příležitost i hrozbu, kterou technologie přináší: „Nejúžasnější vědecké pokroky, nejpropracovanější technické schopnosti, nejrychlejší ekonomický růst, pokud nejsou doprovázeny autentickým společenským a morálním pokrokem, se na konci dne obrátí proti člověku.“

Příležitosti i hrozby si plně uvědomuje i britská vláda, proto si nechala vypracovat speciální studii, která jí doporučuje další postup.

Doporučení pro britskou vládu

Tak jako příležitosti konceptu Smart City, tak i svět internetu věcí berou Britové velmi vážně a vkládají do něj nejen ekonomické naděje. Britové jsou si vědomi, že jen několik zemí z velého světa bude mít možnost držet tempo a těžit významné ekonomické i společenské benefity (pro ilustraci tvrzení lze uvést například holandskou službu booking.com, která v první generaci internetu ovládla zejména evropský trh, a tudíž provize z pronájmu nemovitostí a hotelových služeb putují do Holandska). Aby inovace vůbec vznikly, musí veřejný sektor významně změnit myšlení a přístup k otevřenosti a investicím. Proto zpráva pro britskou vládu přichází s 10 doporučeními, z nichž jsme vybrali tato:

Doporučení 1: 

Vláda musí podporovat a prosazovat jasnou aspiraci a vizi pro internet věcí. Aspirací na to, že se Spojené království stane světovou jedničkou ve vývoji a zavádění internetu věcí. Vizí pak je, že internet věcí umožní, aby bylo vyráběno zboží promyšleněji a nápaditěji, aby poskytované služby byly efektivnější a aby bylo střídměji nakládáno s omezenými zdroji. 

Doporučení 2:

Vláda má vedoucí úlohu při vytváření vize a měla by stanovit vysoké ambice. Měla by zároveň odstranit bariéry a programově podporovat zavádění tohoto konceptu.

Existuje osm strategických oblastí aktivit vlády:

  • uvedení konceptu do běžného provozu
  • řešení komunikačního spektra a sítí
  • vytvoření standardů požadovaných po dodavatelích
  • získání dovedností a výzkumných kapacit
  • nakládání s daty
  • vytvoření potřebné legislativy
  • vytvoření důvěry v koncept
  • koordinování celého procesu

Doporučení 3:

Vláda by měla disponovat odborníky na internet věcí a zároveň být strategickým zákazníkem v této oblasti. Měla by používat informovanou kupní sílu, definovat osvědčené postupy a zavést do provozu technologie, které využívají otevřených standardů, jsou interoperabilní a zabezpečené. Měla by podporovat všechny hráče na trhu – od začínajících až po zavedené. Tím by měly vzniknout škálovatelné ukázkové projekty s cílem poskytovat prostředí a infrastruktury pro vývojáře k vyzkoušení a implementaci nových aplikací.

Doporučení 4:

Nepostradatelní odborníci získávají základy svých specifických znalostí ve školách. Výuka matematiky na střední škole by se měla přeorientovat od samoúčelných abstraktních výpočtů k výpočtům řešícím konkrétní problémy. Stát, školy a firmy by měly upřednostňovat úsilí zaměřené na rozvoj expertů a dodávky datově schopných vědců pro podnikání, třetí sektor i státní správu.

Doporučení 5:

Otevřená aplikační programovací rozhraní (API) by měla být vytvářena pro všechny veřejné orgány a regulovaná odvětví s cílem umožnit inovativní využití veřejně přístupných údajů v reálném čase a stanovit priority úsilí v odvětvích energetiky a dopravy.

Doporučení 6:

Vláda by měla vytvořit flexibilní a přiměřený model regulace v oblastech dotčených internetem věcí, rychle a efektivně reagovat na technologické změny, a uvážit potenciální přínosy a škody. Komisař pro informace bude hrát klíčovou roli v oblasti osobních údajů. Regulátoři by měli být odpovědní za všechna rozhodnutí, ať už se jedná o urychlení či zpoždění nasazení internetu věcí, které spadají do působnosti nařízení.

Rozpočet 2015

Levné senzory umožňují, že se každý, dodnes obyčejný, objekt může stát chytrým. Tak může město či kdokoliv jiný získat cenná data o kvalitě ovzduší, teplotě, hluku a dalších faktorech. Při analytice takových dat lze dospět k efektivnější správě městského majetku, ať už se jedná o budovy, popelnice, veřejné osvětlení, pozemní komunikace, a také ke vzniku nových lépe cílených služeb občanům. 

Britský ministr financí George Osborne vyhlásil program na podporu internetu věcí ve výši 40 milionů liber (tj. 1,5 miliardy Kč). Innovate UK (britská obdoba TA ČR) již investoval 24 milionů liber do demonstrátoru v Glasgow (Future city Glasgow), který společně s dalšími britskými demonstrátory, městy Bristol a Milton Keynes, již ukazuje, jak mohou technologie fungovat v reálné praxi.

Jak jsme na tom?

Britové finančně koncept internetu věcí masivně podporují z veřejných peněz. O otevřeném prostředí podporujícím inovace svědčí i množství patentů, které Británie v uplynulých letech pro oblast internetu věcí mezi roky 2004–2013 podala, řádově 22 000, z toho 10 000 vynálezů. V letech 2011–2012 narostl počet podaných přihlášek o 150 %. Celosvětově zaujímají Britové ve vysoké hře patentů a inovací pouhá 2 %, dominují Čína (38 %) USA (31 %), dále pak Jižní Korea (11 %), Japonsko (5 %) Německo a Francie (3 %) (zdroj: Zpráva Britského patentového úřadu, 2014). O vládní podpoře svědčí i prohlášení premiéra Davida Camerona: „Jsme na pokraji nové industriální revoluce a já chci, aby ji Británie vedla. Využití této příležitosti bude vyžadovat hodně tvrdé práce, kreativity a organizace. Britská vláda ve spolupráci s komerční, výzkumnou sférou a veřejností je připravena tuto příležitost využít.“

Potenciál inovací v České i Slovenské republice doplácí na uzavřené prostředí klientelistických vazeb, neexistující dlouhodobou strategii podpory zavádění inovací do praxe podpořeného významnými finančními zdroji a neexistenci měst, která by se stala inkubátorem nových technologií a včas odhalila potenciál i možné hrozby zavedení domácích inovací do praxe. K poslednímu citovanému nedostatku lze odkázat na „jak na to“ v článcích o městských laboratořích publikovaných v tomto časopise v předchozích číslech, pro tematickou inspiraci slouží následující článek o transformaci městských služeb.

Světový vývoj v oblasti internetu věcí nám významně utekl. Nyní se rozhoduje, zda bude naše ekonomika stát na inovacích (a zařadíme se do klubu rozvinutých zemí), nebo dosavadní dlouhodobě neudržitelné masivní výrobě surovin.

Časopis city:one

Objednejte si doručování našeho časopisu přímo do Vašich rukou

Objednat

Máte chytrý
projekt?

Realizovali jste nebo se podíleli na projektu pro chytrá města? Podělte se s ostatními.

Vložit projekt

Jste odborník na chytrá města?

Umíte pomoct s budováním chytrých měst? Dejte o sobě vědět!

Vytvořit profil

Máte řešení
pro chytrá města?

Ukažte své produkty a služby pro chytrá města.

Vložit řešení