Od internetu lidí k internetu věcí

Petr Stejskal Aimtec
5. 8. 2019 | 4 minuty čtení

Trendy
Článek

Ještě dřív, než začaly být stroje propojené dráty nebo vlnami ve vzduchu, byli pojítkem lidé. Takovou nultou fází internetu věcí (Internet of Things, IoT) byl člověk, který kontroloval, jestli je stroj zapnutý a zda není přehřátý. Pokud se teplota blížila kritické hodnotě, vypnul ho. Dnes jsme o krok dál, kontroly a následné akce umíme dělat automaticky, lidé se mohou věnovat sofistikovanějším úkonům. A jaká je budoucnost?

Současný stav IIoT

Idea Internetu věcí byla poprvé popsána v roce 1999 v časopise RFID Journal: „Pokud bychom měli počítače, které by věděly všechno, co se o věcech dá vědět – za použití dat shromážděných bez jakékoli naší pomoci – byli bychom schopni sledovat a spočítat vše, a tím pádem redukovat odpad, ztráty a náklady. Věděli bychom, kdy věci potřebují nahradit, opravit nebo vyhodit, a zda byly nové nebo už na hranici životnosti.“[1]

O téměř dvacet let později už takové počítače, a hlavně systémy, máme. Internet věcí se kromě osobního a domácího použití začíná také čím dál tím víc využívat v průmyslu, kdy hovoříme o tzv. IIoT (Industrial Internet of Things). Softwarem, který může být chápán jako základ IIoT, může být již dobře známý MES. Shromažďuje informace z výrobních strojů o jejich funkčnosti, prostojích nebo zmetkovitosti. Logické operace umí zpracovat sám na základě předem definovaných kritérií. Dokáže tedy například dát pokyn k vypnutí stroje, pokud se přehřívá. Za složitější analýzou dat je ale zatím stále člověk. Na základě vyhodnocení většího množství údajů v kontextu dává pokyn, co by se mělo stát dál, a upravuje kritéria pro logické operace. Právě komplexnost lidského myšlení je něco, co stroje (zatím) neumějí nahradit. A proto je a bude člověk stále důležitým článkem IIoT.

Komunikační standard pro IIoT

Jako jeden z představitelů IIot a Internetu věcí obecně je považován komunikační protokol MQTT (MQ Telemetry Transport), původně navržený společností IBM. Jde o protokol pro předávání zpráv prostřednictvím centrálního bodu – brokeru. MQTT broker – centrální bod pro sběr a další distribuci zpráv – sbírá data například z výrobní linky a posílá je do MES systému a naopak. Stejný stroj může v některých případech data do MQTT posílat a zároveň je přijímat (např. odesílá data o své teplotě a přijímá pokyny k vypnutí stroje).

Právě komplexnost lidského myšlení je něco, co stroje (zatím) neumějí nahradit. A proto je a bude člověk stále důležitým článkem IIoT.

Samotné zprávy nejsou nijak strukturovány, data si transformují až další systémy, například již zmíněný MES. Ten může být dalším nositelem IIoT. Data jsou z MQTT v MESu přetransformována do podoby čitelné pro člověka a mohou být i vizualizována. Obrazovka nad výrobní linkou, která zobrazuje plán a jeho porovnání se skutečně vyrobenými kusy v reálném čase, je tak výsledkem IoT – vzájemně propojených strojů a zařízení.

IIoT - hlavní činitelé

Budoucnost IIoT: Machine Learning

Ano, budoucnost internetu věcí patří strojům. S rozvojem umělé inteligence dojde i k rozvoji strojového učení. Jakmile lidstvo vyvine software, který bude stejně chytrý jako člověk a bude mít schopnost abstraktního myšlení, dojde také k rozvoji Machine Learning. Umožňuje strojům učit se, jak reagovat v nových situacích na základě analýzy, tréninku sebe sama, pozorování a zkušeností. Takový program nebude automaticky vypínat výrobní linku, pokud jeden stroj překročí kritickou teplotu, ale bude umět vypozorovat, zda stroj tuto teplotu překročí pouze na krátkou chvíli (např. na dvě minuty) – pak mu to neuškodí a vrátí se do normální teploty. Teprve pokud se stroj bude přehřívat dlouhodobě, umělá inteligence ho vypne a zavolá na pomoc člověka.

S vývojem umělé inteligence a strojového učení se lidé posunou k více náročným operacím. Budou s roboty spolupracovat a trénovat je, předávat jim své zkušenosti tak, aby byl stroj co nejrychleji schopen samostatného uvažování. Vývoj bude navíc postupný, a tak i posun pracovních pozic nebude během krátkého okamžiku.

[1] [Kevin Ashton, RFID Journal, 1999], volný překlad.