IOT rendszerek hatása
az építésgazdaságra

Definíció

Az IoT rövidítés jelentése a “dolgok internete”. E fogalomba soroljuk azokat a technikai eszközöket, amelyek képesek jelentésbeli információkat felismerni és azokat egy másik eszközzel közölni valamely internet alapú hálózaton keresztül. Ilyen eszközök lehetnek: járművek, készülékek, bármely fizikai tárgyak, amelyek érzékelő szoftverekkel és csatlakozási lehetőségekkel vannak telepítve internetre való csatlakozás és adatcsere céljából. Az így kialakult hálózat lényege, hogy az eszközök és az emberek között létrejövő kommunikáció egy okos világot alkosson.

Történet

Az 1980-as évek elején a Carnegie Mellon University számítógéptudomány tanszék egyik lelkes hallgatója, David Nichols lustának érezte magát, hogy a folyosó végén található italautomatához elsétáljon, hogy odaérve kiderüljön, már elfogyott az összes hűtött Coca-Cola, vagy netán egyik sem hideg annyira, ahogyan azt ő szereti. Műszaki zseni lévén tudta, hogy van erre a problémára egy technológiai megoldás. Így két hallgató társával, Mike Kazarral és Ivor Durhammal, valamint a tanszék egy kutatómérnökével John Zsarnayval elkészítették azt a szerkezetet, amellyel lehetséges volt távolról is megállapítani az italautomata tartalmát és a benne lévő termékek hőmérsékletét.

Kevin Ashton volt az első személy, aki nevén nevezte az IoT-t, remélve, hogy ha saját prezentációiban használja az “internet” kifejezést, akkor nagyobb sikereket ér el. 2003-ra már 103 szponzora volt, ezen elv alkalmazásának köszönhetően.

Az Internet of Things kifejezés csupán a 2010-es években lett ismertebb, amikor is 2011-ben a Gartner piacelemző cég a feltörekvő technológiák közé sorolta az IoT-t. Ezt követően 2014-ben a Google felvásárolta a Nest Labs céget, ezzel támogatva az IoT elterjedését. Olyan szenzorokkal ellátott eszközöket fejlesztettek, amelyek képesek voltak a wifi csatlakozásra. Egyes kutatások a 2018-ban már 7-10 milliárd közé tették az IoT-t alkalmazó objektumok számát.

Fontos személyek

Az IoT feltalálójának, vagy első jelentős alakjának Kevin Ashtont tartják mivel 1999-ben először ő használta ezt a kifejezést egy olyan rendszer leírására, ahol az internet mindenütt jelenlévő érzékelőkön keresztül kapcsolódik a fizikai világhoz.

Ashton a Cambridge-i Egyetemen tanult, ahol mérnöki szakon szerzett diplomát, majd az 1990-es években a Procter & Gamble vállalatnál dolgozott márkamenedzserként, ahol a cég ellátási láncának optimalizálásával foglalkozott. 1999-ben a Massachusetts Insitute of Technology-n működő Auto-ID Center nevű kutatóközpontban dolgozott, ahol az RFID (Radio Frequency Identification) technológiát fejlesztették. Ahhoz, hogy megmagyarázza, hogy az RFID technológia hogyan hozhat létre hálózatot a mindennapi tárgyak között, a "Internet of Things" kifejezést használta. Ashton látta, hogy a tárgyak hálózatba kötése és az adatok közötti kommunikáció radikálisan megváltoztathatja a gazdaságot és az életünket. Azt mondta, ha olyan számítógépeink lennének, amelyek mindent tudnának a dolgokról (az általuk összegyűjtött adatok felhasználásával, a segítségünk nélkül), mindent képesek lennénk nyomon követni és számontartani, így nagymértékben csökkenthetnénk a veszteséget és a költségeket. Tudnánk, hogy mikor van szükség a dolgok lecserélésére, javítására, és hogy frissek vagy már a lehető legjobbak-e. A “dolgok Internete” képes megváltoztatni a világot, akárcsak az internet tette, de talán még inkább.

Kevin Ashton a mai napig aktív az IoT terén, számos konferencián és rendezvényen tart előadásokat a témában, és tanácsokkal látja el a vállalatokat és szervezeteket az IoT alkalmazások fejlesztéséhez. Mára az IoT széles körben elterjedt és beépült az ipari, vállalati és mindennapi életünkbe, ami munkásságának jelentős mértékben köszönhető.

Az Amazon alapítója, Jeff Bezos is kulcsszerepet játszik az IoT területén, hiszen a cég olyan innovatív termékeket és szolgáltatásokat készít, amelyek kihasználják az IoT-ben rejlő lehetőségeket és segítik az otthoni környezet automatizálását. Ilyen szolgáltatás például az „Alexa”, ami egy hangalapú asszisztens, amihez hozzá kapcsolhatjuk otthoni okos eszközeinket az egyszerűbb irányítás érdekében.

Az egyik legismertebb IoT eszköz az Amazon Echo, egy okos hangsugárzó, amely lehetővé teszi a felhasználónak, hogy hangutasításokkal irányítsa az otthoni okos berendezéseit, például világítást, termosztátot vagy akár a zárakat is, de használhatjuk zenehallgatásra, időjárás előrejelzés lekérdezésére, illetve időbeosztásban is segítséget nyújthat, a naptárunkkal összekapcsolva. Egy másik nagyszerű Amazon fejlesztés az Amazon Dash gomb, ami egy fizikai gomb, mely lehetővé teszi a felhasználó számára, hogy egyszerűen és gyorsan újból megrendelhessen bizonyos termékeket. A gombokat a különféle háztartási termékekhez hozzárendelhetjük, melyeket alapvetően is rendszeresen újraveszünk, mint például mosószerhez, pelenkához. A vásárlást nem csak az otthonunkból gyorsíthatja meg az Amazon, léteznek Amazon Go üzletek is, melyek a [1] mindennapi bevásárlást próbálják gördülékenyebbé tenni. Ezekben az üzletekben egy olyan koncepciót hoztak létre, mely megszünteti a sorbanállást IoT technológia segítségével. Az általunk kiválasztott termékek automatikusan hozzáadódnak a virtuális bevásárlókosarunkhoz, vásárlásunk befejeztével pedig egyszerűen kisétálhatunk a boltból, hiszen a fizetés automatikusan megtörténik az Amazon fiókunkon keresztül.

Persze az IoT megjelenése óta számos más fontos személy szerepet játszott ezekben a fejlesztésekben, mint Elon Musk, a Tesla és a SpaceX alapítója; Steve Mann, a "cyborg" kutatás egyik vezető alakja, a hordozható számítógépek és az okosszemüvegek korai fejlesztője; Marc Andreessen, a híres Silicon Valley vállalkozó, akinek az Mosaic böngésző és az Netscape Navigator létrehozásában volt jelentős szerepe.

A lényeg rövid bemutatása

Az Internet of Things, azaz a “dolgok internete” az egymáshoz csatlakoztatott eszközök ötletén alapul, mely már a 70-es években is előkerült, akkor még csak sci-fi történetekben. Mára ez elérhetővé vált, mert a programozási kódok lehetővé teszik, hogy két összekapcsolt eszköz kölcsönhatásba lépjen egymással, parancsot adjanak egymásnak, irányítsák egymást, és együtt dolgozzanak egy feladat elvégzésén emberi felügyelet nélkül. A hálózati kapcsolattartástól függően két eszköz akár a világ másik feléről is kommunikálhat és irányíthatja egymást. Ez az, amit hétköznapi felhasználóként látunk, azonban a “dolgok” ennél sokkal bonyolultabb rendszert alkotnak. Több réteget különböztethetünk meg az IoT-on belül, ezek neve:

● észlelési (kamerák, szenzorok, robotok, mérőműszerek),

● transzport (routerek, wifi hálózat, bluetooth, közvetítő antennák),

● perem (peremhálózati számítástechnika, programok)

● feldolgozási (felhőalapú számítástechnika: web, adatbázis, felhő),

● alkalmazás (applikációk, interfészek),

● üzleti és

● biztonsági réteg.

Az ezek között áramló információ alkotja a “dolgok internetét”.

Összefoglaló, az építésgazdasági hatások kiemelése

Amióta az emberek mindennapi életében nagy szerepet kapott az internet (hálózatok hálózata), robbanásszerűen megnőtt a globális hálózatok kialakítására való igény, főként lakossági kényelem és vállalati hatékonyság szempontjából. Ezen kívül mára már a blokkláncok kereskedelmi potenciállal is rendelkeznek, melyek a kriptovaluták alapját is képezik. Mindezt a világ adatfelhője (Cloude tárhely, mely az IoT feldolgozási rétegéhez tartozik) teszi lehetővé, mely az ember által létrehozott neurális hálózat, az AI mozgástere. Az IoT rendszerek az internet hálózatába kapcsolódnak bele, sőt összekötik épületeinket is ezzel a komplex kapcsolatrendszerrel. Számos gazdasági hatásán (gyártási folyamatok optimalizálása) túl, melyek közvetetten hathatnak az építőiparra, közvetlen befolyása az építészetre a Smart Home szolgáltatásokban nyilvánul meg.

A Smart Home, azaz “intelligens otthon” szolgáltatások számos környezetben lakossági igénnyé váltak. A technológia által biztosított otthoni kényelem ingatlanpiaci tényezővé vált, így építészként mindenképp érint bennünket is, nem csak az IT szektort. A házak “okosítása” történhet gazdaságossági és kényelmi okokból is. Érdemes a két szempontot elkülöníteni egymástól, hisz az egyik megtérülés és környezetvédelem szempontjából is előnyös, amely egy nullenergiás ház elkészítésénél fontos szempont lehet a megrendelő részéről. Ha az egész épület monitorozható szenzorokkal és távolról szabályozható, optimalizálni lehet az épület energiafogyasztását. Viszont ennek következményeképpen a IoT rendszerek, azon belül pedig a Smart Home rendszerek egyik legnagyobb kihívása a megfelelő biztonság és az adatvédelem. Mivel az IoT személyes adatokat tartalmaz, fennáll a veszélye az adatok kiszivárgásának hálózati biztonsági problémák vagy rosszindulatú hackerek miatt. Tehát az emberek adathalászattól való félelme és az IoT hálózat magas költségei miatt még nem terjedt el széles körben a felhasználók között ez a szolgáltatás. Viszont, amint a forgalmazó cégek képesek lesznek magas fokú védettséget biztosítani (lásd: netbankolás) és csökkentik a kulcsfontosságú IoT-technológiák költségeit, meg fog nőni a beruházók száma.

Sztorik, érdekességek

A David Nichols féle szódagép volt az első IoT-eszköz, ami az ATM-ek kifejlesztéséhez is vezetett. Nichols felkereste néhány barátját egy ötlettel: távolról nyomon lehetne követni a gép tartalmát, hogy elkerüljék a céltalan automata látogatásokat. Hamarosan mellette kezdett dolgozni két másik diák – Mike Kazar és Ivor Durham, valamint az egyetem kutatómérnöke, John Zsarnay.

Kazar írt egy programot, ami figyelte, hány percig voltak a palackok a gépben az újratöltés után, így tudták követni, hogy van-e kóla a gépben, és ha van, hideg-e már. Az egyetem tele volt kólafogyasztókkal, és a program gyorsan népszerűvé vált a számítástechnikai osztályon. Később ennek mintájára az M&M’s gép is megfigyelés alá került.

A IoT technológia gyorsan terjedt el az élet minden területén, így nem meglepő, hogy az okos otthoni eszközök után a kreatív fejlesztők megállás nélkül mindent okosabbá akarnak tenni. Összegyűjtöttünk néhány okos tárgyat, amik elsőre nem tűnnek hasznosnak - és lehet nem mind az, de ha belegondolunk, szinte bármilyen tárgy, eszköz elé odatehetjük a “smart” jelzőt, és máris eladhatóbbnak tűnik.

Az eddigi legfurcsább IoT-kompatibilis eszközök közé tartozik az intelligens macskaalom tálca, ami automatikusan tisztítja magát; a “Smart Snoring solution”, ami a horkolásra ígér megoldást. Ellenben rengeteg feleslegesen okos tárgyat is vásárolhatunk, amik “buta” verziójukban is tudnának épp eleget. Léteznek például okos villák, amik rezgéssel jelzik, ha túl gyorsan eszünk. Egy francia startup lehetővé teszi, hogy okos övvel a derekunkon induljunk neki a napnak. Ez attól lesz okos, hogy párosul egy társalkalmazással, és rezeg, ha azt érzékeli, hogy túl sokáig ülünk vagy ha nem állunk egyenesen.

Statisztikák, a terület számokban

● Az IoT piac aktuális (2023) becsült értéke: 800 milliárd dollár (kb. 2750 milliárd forint), ez jövőre várhatóan 13%-ot növekedik, így értéke 1 billió dollár fölé emelkedik

● 2021-es (ARM) kérdőív alapján a leggyakrabban használt IoT területek:
- 48% szenzorok és ezzel kapcsolatos eszközök (pl. kamerák, mérőberendezések, tesztgépek)
- 38 % “gépi látás” (mesterséges intelligenciák, emberi látás kiterjesztése stb.)
- 13% hangfelismerés

● Az IoT legnagyobb bevételi forrásai:
101,8 millió dollár - fogyasztói média és internetes eszközök
73,8 milliárd dollár - (internethez és egymáshoz) csatlakoztatott járművek
39,4 milliárd dollár - fizető terminálok
17,2 milliárd dollár - vagyon- és tárgykövetés, monitorozás
11,3 milliárd dollár - leltár menedzsment, monitorozás

● Egy 2019-es felmérés alapján a megkérdezettek 81%-a gondolja, hogy az okos városok létrehozhatóak IoT-vel

● A kockázati tőkebefektetések az IoT térben 2013 és 2016 között megduplázódtak, és ez a növekedés a mai napig tart

● Feltehetőleg minden 10 befektetésből 1 az IoT-vel kapcsolatos egy 2021-es (Verdict) tanulmány szerint

IoT-t (nem) támogató eszközök (várható) aránya:

● Vásárlók IoT kiadásainak értéke (világszerte):

meglepő módon a pandémia első felében a kiadások csökkentek, a *-gal jelölt értékek becslések

Mesterséges intelligencia véleményezése

(angol ChatGPT-ről magyarra fordítva, helyenként rövidítve)

A “Mi az IoT?” kérdésre az alábbi választ kaptuk a mesterséges intelligenciától:

“Az IoT az Internet of Things rövidítése. Az eszközök, járművek, készülékek és egyéb szenzorokkal, szoftverekkel, csatlatoztathatósággal ellátott tárgyak közötti hálózatra utal, amelyek által egymás közötti kapcsolódásra és adatcserére képesek az interneten keresztül. Az IoT mögötti koncepció egy összekapcsolt eszközökből álló hatalmas ökoszisztéma kialakítása, amelyek kommunikálni tudnak egymással és emberekkel, ezáltal egy okos és összekapcsolt világot hoznak létre.

Fő alkotórészei:

● eszközök és szenzorok

● csatlakoztathatóság

● adatfeldolgozás és analízis

● alkalmazások és szolgáltatások

Hasznos felhasználása:

● okos otthonok

● egészségügy

● közlekedés

● ipari IoT (IIoT)

● okos városok

Azonban ahogy az IoT terjed, felmerülnek kihívások, amelyeket át kell gondolni, mint például biztonsági és magánéleti kockázatok, különböző eszközök és platformok közötti átjárhatóság és a hatalmas adatgyűjtemények etikus felhasználása.”

Válasz a “Hogyan befolyásolja a gazdaságot?” kérdésre:

“1. Hatékonyság és produktivitás

2. Új üzleti modellek és bevételi források

3. Költséghatékonyság és forrásoptimalizálás

4. Munkateremtés és munkaerő átalakítás

5. Továbbfejlesztett vásárlói élmény

6. Ipari átalakulás és innováció

7. Ellátási lánc optimalizálása”

ábra az IoT rendszeréről

Vélemény: A ChatGPT meglepően részletesen adott választ, az alpontok kifejtésével (ezt itt lerövidítettük), valamint a veszélyekre is minimálisan felhívta a figyelmet. Ténylegesen hasznos és érdekes információkhoz viszont célzott kérdésekre volt szükség, az ezekre érkezett válaszok végén ismét megemlítve a lehetséges veszélyeket, mint ahogyan a fent idézett példában is. Angolul így is jóval pontosabb, részletesebb és lényegretörőbb válaszokat kaptunk, magyarul hajlamos volt összefüggő szövegeket alkotni, amelyek nehezebben átláthatóak, ismétlődő információt tartalmaznak. Viszont a kapott válaszok véleményünk szerint valós adatokat tartalmaztak, nem ütköztünk ellentmondásokba vagy hibás információba. Izgalmasnak találjuk, hogy maga a használt program is a témánk részét képezi, és kíváncsian várjuk, hova vezet az IoT jövőjében a mesterséges intelligencián alapuló, átlag embernek is elérhető platformok megjelenése.

Zárásként idéznénk ChatGPT barátunk (lopott) gondolatait az IoT felelősségteljes használatáról:

“Ultimately, the overall balance of positive and negative impacts will depend on how well we navigate and address the challenges associated with IoT and how effectively we leverage its potential for societal benefit.”