طراحی، راه‌اندازی و مقیاس خدمات IoT

چکیده

اینترنت دسترسی نامحدود به داده‌ها و فن‌آوری را برای بیشتر جمعیت جهان فراهم کرده‌است. انقلاب اینترنت چیزها (IoT) وعده می‌دهد که این امر را با حجم خدمات، دستگاه‌ها و انسان‌های در حال ارتباط به صورت نمایی در طول چند دهه آینده به سطح بعدی برساند. ​

عوامل بسیاری در انقلاب IoT نقش دارند. خدمات ارتباط با دستگاه‌های موبایل به دستگاه‌ها و انسان‌ها اجازه می‌دهد تا به طور دائم به هم متصل شوند. خدمات ابری پیچیدگی مورد نیاز برای تولید خدمات و محصولات جدید را کاهش داده‌است. پیشرفت‌ها در طراحی و ساخت دستگاه برای کاهش هزینه و پیچیدگی سخت‌افزار ادامه دارد. این امر فرصت‌ها و چالش‌های بسیاری را برای خدمات جدید سودآور IoT ایجاد می‌کند تا توسعه یابند که تنها چند سال پیش غیرقابل‌تصور بودند. ​

اینترنت اشیا متفاوت از راه‌حل‌های سنتی IT است که در آن خدمات معمولا شامل استقرار و مدیریت حجم زیادی از دستگاه‌های ارتباطی است. این امر چالش‌های جدیدی را برای صاحبان کسب‌وکار که مایل به توسعه خدمات IoT هستند، ایجاد می‌کند. اطلاعات فراوانی برای حمایت از این توسعه وجود دارد، اما اغلب بر جنبه‌های فن‌آوری متمرکز است و می‌تواند پیام‌های گیج‌کننده و یا متضاد ارائه دهد. این امر همراه با این واقعیت که فن‌آوری به این سرعت در حال تغییر است، به این معنی است که آنچه در ارتباط با فن‌آوری IoT امروز نوشته شده‌است ممکن است فردا منسوخ شود. ​

تمرکز روی فن‌آوری برای خدمات IoT به این معنی است که جنبه‌های کسب‌وکار اغلب نادیده گرفته می‌شوند. خدمات موفق IoT بر پایه یک سرویس به وضوح تعریف‌شده ساخته‌شده که با مدل‌های عملیاتی و کسب‌وکار تعریف شده‌است. ممکن است تمایل به برخورد جداگانه با هر یک از این دیدگاه‌ها وجود داشته باشد، اما خدمات موفق IoT این مدل‌ها را به صورت موازی توسعه می‌دهند. ​

طبق گفته مدیرفنی سیسکو «کوین بلوچ» تقریبا ۷۵% از کل پروژه‌های IoT به دلیل فقدان تجربه تجاری مناسب با شکست مواجه می‌شوند. این کتاب با ارایه امکان درک یک دیدگاه جامع از IoT به خواننده، به این شکاف می‌پردازد. این کتاب چالش‌های کسب‌وکار و چگونگی پرداختن به آن‌ها را با در نظر گرفتن ملاحظات فنی و عملیاتی توضیح می‌دهد. خواندن این مطلب برای صاحبان کسب‌وکار که می‌خواهند سفر IoT خود را آغاز کنند، ضروری است. ​
ماتیاس اندرسون (‏مدیر عامل MTek)

مقدمه

​​​​​​​​تکنولوژی اینترنت اشیا (‏IoT)‏با سرعت تغییرات روزانه باعث اختلال عظیمی در بسیاری از صنایع شده‌است. این امر چالش‌های عمده‌ای را برای شرکت‌های متاثر از انقلاب IoT ایجاد می‌کند، اما با هر چالش، فرصتی وجود دارد. هر شرکتی که از اینترنت استفاده کند، تحت‌تاثیر اینترنت اشیا قرار خواهد گرفت. بنابراین، شرکت‌ها باید «سفر IoT» خود را برنامه‌ریزی و مدیریت کنند تا حداکثر سود را از این فرصت‌های تجاری جدید ببرند. این کتاب مراحل مورد نیاز برای شرکت‌ها برای ایجاد، راه‌اندازی، و مدیریت موفق خدمات IoT را شرح می‌دهد. ​

پیدایش این کتاب را می توان در سال ۲۰۱۷ دنبال کرد، زمانی که از من خواسته شد تا میزبان مجموعه‌ای از کارگاه‌های IoT در چین باشم که شامل چندین شرکت معروف IoT (‏و استارتآپها) ‏با هدف توسعه یک استراتژی برای مقیاس سریع کسب‌وکار آن‌ها بود. چالشی که آن‌ها با آن مواجه بودند تبدیل خدمات IoT موجود و جدید آن‌ها به یک مدل تجاری جهانی، سودآور، «به عنوان یک سرویس» بود. یکی از شرکت‌ها در حال حاضر بیش از یک میلیون دستگاه متصل دارد اما برای تکامل ارائه آن برای فعال کردن توسعه جهانی و حفظ یک برنامه کسب‌وکار موفق به راهنمایی نیاز دارد. یکی از شرکت‌ها در حال حاضر بیش از یک میلیون دستگاه متصل دارد اما برای تکامل ارائه آن برای فعال کردن توسعه جهانی و حفظ یک برنامه کسب‌وکار موفق به راهنمایی نیاز داشت. در طول این جلسات، پیشنهاد شد که من باید مفاهیم مربوط به سایر شرکت‌هایی که قصد راه‌اندازی یا تغییر خدمات IoT موجود خود را داشتند را مستند کنم تا موفق‌تر شوند. ​

اگر تحت‌تاثیر IoT قرار گرفته‌اید و یا در شرف شروع سفر IoT هستید، این کتاب مفاهیم اولیه IoT، مفاهیم کسب‌وکار، و چگونگی حل چالش‌های اصلی ارائه‌شده توسط انقلاب IoT را معرفی خواهد کرد. در حالی که برخی جنبه‌های فنی IoT را توضیح می‌دهد، به عنوان یک کتاب فنی در نظر گرفته نشده است. این کتاب برای هر کسی که در حال شروع سفر خود به IoT است، مفید خواهد بود. ​از جمله دانشجویانی که در دانشگاه «IoT» مطالعه می‌کنند، استارتاپ‌های «IoT»، و شرکت‌های «IoT» که کسب‌وکار خود را توسعه می‌دهند. ​

مفاهیم ارایه‌شده در این کتاب براساس بحث‌های کسب‌وکار واقعی با صاحبان خدمات موفق، خدمات شکست‌خورده، مشتریان، همکاران، و رقبا استوار هستند. خوانندگان باید این مفاهیم را در بخش صنعت و سناریوهای تجاری خود بکار گیرند و توصیه‌ها را با نیازهای خدماتی خاص خود منطبق سازند. ​

نمی‌توانم تصور کنم چیزی به اندازه خواندن یک جلد کتاب IoT جالب باشد؛ بنابراین، این کتاب با رویکرد ماژولار (‏شبیه معماری IoT) ‏نوشته شده‌است. هر فصل را می توان به طور مستقل خواند و می توان از آن به عنوان یک ماژول در یک دوره آموزشی IoT، یک موضوع برای بحث در یک کارگاه، و یا ورودی ساده برای تمرین‌های طوفان فکری برای شرکت‌های فعال در IoT استفاده کرد. ​

کسب‌وکار IoT​​​​​​​

بسیاری از شرکت‌ها بخاطر فشارهای کسب‌وکار برای افزایش سود، مسوولیت شرکت، بهبودهای اجتماعی، تغییرات قانونی، یا ترکیبی از این ها «سفر IoT» خود را آغاز می‌کنند. اگر ما بر این باور باشیم که بخش کوچکی از این تبلیغات حول IoT است، بسیاری از آن‌ها به طور مستقیم یا غیر مستقیم تحت‌تاثیر IoT قرار خواهند گرفت. بنابراین، بسیاری از رهبران تجاری فعلی و آینده باید جنبه‌های تجاری اختلال ایجاد شده توسط IoT و چگونگی بهره‌برداری از فرصت‌های ارائه‌شده را درک کنند. ​

یک جستجوی سریع در آمازون تایید خواهد کرد که بیشتر کتاب‌های مربوط به IoT مربوط به فن‌آوری، و ارتباطات هستند، و تمرکز کافی بر «تجارت IoT» ندارند. این اغلب به عنوان یک انقلاب فن‌آوری دیده می‌شود، اما تکنولوژی تنها یکی از ابزارهای بسیاری است که توسط شرکت‌های IoT برای رسیدن به اهداف خود به کار گرفته می‌شود. موفق‌ترین شرکت‌های IoT در حال حاضر از بسیاری از ابزارهای ارائه‌شده در این کتاب برای ایجاد یک کسب‌وکار موفق، سودآور و پایدار IoT استفاده می‌کنند یا آن را معرفی خواهند کرد. ​

دو مورد از مهم‌ترین جنبه‌های مورد بحث من در این کتاب، ضرورت ایجاد اکوسیستم و ارائه IoT در یک مدل تجاری به نام «به عنوان سرویس (AaS)» است. با اینکه اینها برای موفقیت اجباری نیستند، اما ابزارهای مفیدی هستند که باید در تمام برنامه‌های کسب‌وکار IoT در نظر گرفته شوند. ​

اکوسیستم

​​​​​​​​اکو سیستم‌ها سنگ بنای بسیاری از خدمات IoT خواهند شد تا پایدار بمانند.من اغلب این اهمیت را با جمله زیر توضیح می‌دهم:​​​​​​​

برای تحقق بخشیدن به پتانسیل کامل این صنعت، به مجموعه‌ای از اکوسیستم‌ها و در حال حاضر صنایع بدون هم‌کاری نیاز است تا با یکدیگر برای به حداکثر رساندن تجارت هم‌کاری کنند.

برای مثال، تحول قابل‌توجهی در خدمات انرژی وجود داشته‌است که در حال حاضر کنتورهای هوشمند را با استفاده از ارتباطات مخابراتی بی‌سیم در بر می‌گیرد. سوالی که اغلب مطرح می‌شود این است: «آیا شرکت‌های انرژی به سمت بخش مخابرات حرکت می‌کنند، یا مخابرات به سمت بخش انرژی حرکت می‌کند؟» من پیشنهاد می‌کنم که مهم نیست، اما همه شرکت‌ها باید این مساله را نه به عنوان تهدیدی برای صنعت خود، بلکه به عنوان فرصتی برای کسب‌وکار جدید و جریان‌های درآمد نوآورانه در نظر بگیرند. این مثالی از صنایع بدون هم‌کاری است که می‌توانند باهم‌ کار کنند تا خدمات مشتریان خود را افزایش دهند. به عبارت دیگر، یک اکوسیستم برای ایجاد یک کسب‌وکار موفق‌تر. ​

ایجاد یک اکوسیستم برای خدمات IoT نباید بدیهی فرض شود. به من یک فرصت عالی برای توسعه ایده‌ها برای ایجاد اکوسیستم IoT توسط برنامه کارشناسی‌ارشد در دانشکده تجارت بین‌الملل در مادرید ارائه شد. به من و تیم فرصت داده شد تا برای دانش آموزان چالش ایجاد کنیم تا مسائل تجاری عینی پیش روی شرکت‌های IoT را حل کنند. خلاصه برداشت ما از دانشگاه نشان داد که دانشجویان از یک زمینه تجاری گسترده آمده بودند، برخی با دانش عمیق از IoT و دیگرانی بودند که حتی معنای مخفف را درک نمی‌کردند. این چالشی بود که ما مطرح کردیم:

«یک برنامه عملی برای ایجاد یک اکوسیستم IoT تهیه کنید.»

​​​​​​​​من نتایج را در فصل ۶ ارائه خواهم داد، که بسیاری از آن‌ها می‌توانند توسط مدیران کسب‌وکار IoT برای توسعه اکوسیستم IoT خودشان استفاده شوند. ​

به عنوان یک سرویس

​​​​​​​​جای تعجب نیست اگر بسیاری در IoT کار کنند که پیام کلیدی دیگر این است که مقیاس بندی درست برای یک کسب‌وکار موفق IoT اساسی است. بهترین مدل کسب‌وکار برای مقیاس بندی IoT یک مدل «به عنوان یک سرویس» یا «پرداخت به میزان استفاده» است. این بدان معنی است که قیمتی که مشتری می‌پردازد متناسب با استفاده از خدمات از نظر تعداد دستگاه‌ها یا خروجی داده‌ها است. اغلب خدمات موفق IoT کوچک شروع می‌شوند اما به گونه‌ای طراحی می‌شوند که می‌توانند به سرعت هزینه‌ها را کنترل کرده و با رشد کسب‌وکار سود ناخالص را افزایش دهند. در فصل ۹ به جزئیات مدیریت مدل کسب‌وکار AaS و نحوه تناسب آن با خدمات IoT می‌پردازیم. ​

قبل از اینکه سفر خود را شروع کنیم، اجازه دهید نگاهی کوتاه به این بیندازیم که IoT چگونه توسعه‌یافته است و امروز کجا هستیم. ​

تاریخچه مختصر اینترنت اشیا

​​​​​​​​تعریف اینترنت همه چیز آسان نیست. تعریف اینترنت اشیا آسان نیست. تعریف اینترنت چیزها (اشیا) آسان نیست. برای برخی افراد، «چیز» همه چیز است و برای برخی دیگر، «هیچ چیز». پاسخ احتمالا جایی بین این دو است: «چیزی». کوین اشتون به طور کلی با ترکیب عبارت "اینترنت اشیا" برای توصیف شبکه اتصال اشیا در دنیای فیزیکی به اینترنت اعتبار داد. ​

مفهوم شبکه دستگاه‌های هوشمند در اوایل سال ۱۹۸۲ مورد بحث قرار گرفت و ماشین کوک اصلاح‌شده در دانشگاه کارنگی‌ملون به اولین دستگاه متصل به اینترنت تبدیل شد. این ماشین نوشابه توانایی گزارش موجودی و سرد بودن نوشیدنی‌های تازه بارگیری شده را داشت. ​

در زیر بیشتر تعاریف آورده شده‌است:

اینترنت اشیا شبکه‌ای از دستگاه‌های فیزیکی است که با نرم‌افزار، حسگرها، محرک‌ها و ارتباطات شبکه‌ای است که این اشیا را قادر به جمع‌آوری و تبادل اطلاعات می‌سازد.

با این حال، اتصال دستگاه‌ها به اینترنت بیش از یک ربع‌قرن است که وجود دارد، پس چرا این اعتیاد اکنون وجود دارد؟ یک جنبه این است که ما شاهد پیشرفت‌های عمده در تکنولوژی بوده‌ایم. ​

• تولید سخت‌افزار از نظر ظرفیت، قیمت و قابلیت برای تولید حجم مورد نیاز خدمات IoT کارآمدتر شده‌است. ​
• ظرفیت اتصال، هزینه و کیفیت خدمات باعث شده‌است تا دستگاه‌های بیشتری متصل شوند. ​
• سکوهای ابری و ابزارهای IoT به طور گسترده‌ای در دسترس هستند، و قابلیت استفاده بهبود یافته‌است. ​
• تولید نرم‌افزار با معرفی ابزارهایی که امکان توسعه سریع کاربردهای IoT را فراهم می‌کنند، ساده شده‌است. ​

یک عامل مهم دیگر برای این موضوع این است که IoT در حال ایجاد فرصت‌های کسب‌وکار جدید از طریق نوآوری است. ماهیت بسیاری از خدمات IoT این است که آن‌ها مشتری محور هستند، که در آن بسیاری، از خدمات نوآورانه نشات می‌گیرند. چالش اجرای این خدمات به طور چشمگیری کاهش‌یافته است. از نظر هزینه، بسیاری از گران‌قیمت‌ترین اجزای تکنولوژی به دلیل رشد آن‌ها در دسترس هستند. ​

از نظر هزینه، بسیاری از گران‌قیمت‌ترین اجزای تکنولوژی به دلیل رشد خدمات ابری به طور گسترده در دسترس هستند. این امر با مدل تحویل ترکیب می‌شود (‏معمولا یک مدل «به عنوان سرویس»)‏که بسیاری از شرکت‌های کوچک را قادر می‌سازد تا بدون نیاز به سرمایه‌گذاری‌های بزرگ وارد این فضا شوند. ​

این متن ترجمه‌ای نیمه‌خودکار (همراه با پس‌ویرایش محدود انسانی) از چکیده و بخش‌هایی از فصل اول کتاب Design, Launch, and Scale IoT Services نوشته Barry Haughian است.
برای مطالعه کامل این کتاب به همراه ترجمه‌ به این لینک مراجعه فرمایید.​