Термин «интернет вещей» в 2017 году отметил 18-летие. Сейчас количество устройств, подключенных к Сети, почти в три раза превышает численность населения Земли, и оно с каждым годом растет. В Казахстане перспективы интернета вещей оценили на госуровне и уже запущено несколько пилотных проектов с использованием беспроводной передачи данных.
Понятие «интернет вещей» (Internet of Things, IoT) придумал англичанин Кевин Эштон, именно так он назвал свою презентацию для компании Procter & Gamble, в которой предложил методы оптимизации логистической системы корпорации с помощью радиочастотных меток (RFID).
С тех пор концепция интернета вещей распространилась во многие отрасли экономики: аналитическая компания IDC различает четыре основных сегмента IoT — производственный, государственный, потребительский и кросс-индустриальный.
Интернет вещей способен трансформировать различные комплексы автоматизации, включая управление производственными процессами, современными зданиями и домовладениями, транспортом, что не может не привлекать ведущих игроков ИКТ-отрасли.
Рынок интернета вещей стоит триллионы долларов
По данным аналитической компании IHS Markit, в 2015 году количество подключенных к Сети устройств насчитывало 15,4 млрд, а к 2025 году прогнозируется пятикратное увеличение — до 75,4 млрд устройств.
График 1. Прогноз количества устройств, подключенных к интернету вещей, на 2017−2025 гг., млрд шт. (актуальные данные на 2015−2016 гг.)
Источник: IHS Markit, 2015−2016
В денежном выражении общий объем рынка посчитать достаточно сложно в связи с разной трактовкой концепции IoT. Например, IDC при анализе рынка не рассматривают смартфоны и планшеты, мотивируя это тем, что под понятием «интернета вещей» подразумевается «автономность устройств и их способность передавать данные самостоятельно, без участия человека». Согласно прогнозам IDC, в ближайшие годы объем мирового рынка интернета вещей будет увеличиваться в среднем почти на 17% ежегодно и в 2020-м будет равен примерно $2 трлн (30 млрд подключенных устройств). По прогнозам другой аналитической компании — Gartner, количество устройств к 2020 году вырастет до 20,8 млрд, а размер рынка — до $3 трлн. Интересны перспективы IoT, изложенные консалтинговой компанией Accenture Digital, предсказывающей ежегодный рост отрасли в размере 12,2% - до $4,55 трлн к 2020 году.
График 2. Прогноз роста мирового рынка интернета вещей до 2019 года, млрд долл. США
Источник: HKExnews
Основной потребитель — промышленность
Аналитики компании Ernst & Young считают, что интернет вещей находится еще в зачаточном состоянии как с точки зрения практического применения, так и коммерческого потенциала. В своем исследовании специалисты E&Y утверждают, что в настоящее время IoT развивается «главным образом в направлении совершенствования промышленных систем», …устраняя «необходимость выполнения повседневных задач вручную, что позволит людям уделять больше времени приятным занятиям». Можно сделать вывод, что при автоматизации производства будут развиваться системы потребительского IoT, что даст возможность окупить инвестиции и получать прибыль компаниям самого разного направления, например, медиасектору или розничной торговле.
В каком виде интернет вещей есть в Казахстане?
В Казахстане об интернете вещей говорят давно, но важность развития этой сферы оценило государство и взяло под свой контроль несколько проектов под эгидой развития IoT. Министр по инвестициям и развитию Женис Касымбек недавно заявил, что к концу 2017 года его министерство предоставит план перехода промышленных предприятий на технологии «Индустрии 4.0», что предполагает внедрение таких элементов, как автономное оборудование, интернет вещей и Big Data.
По мнению Азамата Мазабекова, генерального директора ТОО «Phoenix Contact Казахстан», дочерней компании немецкого производителя электротехнического оборудования для промышленных отраслей, промышленность становится все больше цифровой и мобильной.
«Обычно в производстве задействована целая сеть разных заводов, начиная от поставщиков сырья и заканчивая станками, непосредственно производящими продукцию. Можно сказать, что раньше существовала зависимость от поставщиков разного уровня. Технологии „Индустрии 4.0“ ставит задачу быстрой перенастройки производства, — говорит Азамат Мазабеков. — Например, в Германии достигли такого уровня, что завод может за 30 минут сменить направление производства и начать выпускать совершенно другую продукцию. Специальное оборудование по автоматизации задает команды по перенастройке станков, что раньше было невозможно. Это и есть принцип промышленного интернета вещей».
В настоящее время внедряются системы IoT в сфере ЖКХ и в общественном транспорте. В четырех городах Казахстана — в Астане, Шымкенте, Алматы и Актобе — запущен пилотный проект под названием Smart City. Министерство по инвестициям и развитию РК в лице Единого государственного фонда нормативных технических документов разработало регламент внедрения данных проектов.
В частности, в 2015—2016 годах было разработано 9 основополагающих национальных стандартов, которые закладывают основную политику и концепцию. Эти стандарты затрагивают ключевые сферы городской среды: руководство по созданию стратегий развития смарт-городов и сообществ, интеллектуальные инфраструктуры коммунального хозяйства, руководство по созданию моделей взаимодействия данных и др.
«Эти и другие документы направлены на развитие инфраструктуры городов, транспорта, энергосбережения, внедрения других „умных“ проектов, — отмечает Евгений Цхай, начальник Единого государственного фонда нормативных технических документов. — Реализация проекта Smart City представляет качественно новые подходы к решению этих задач с помощью широкого применения информационных коммуникационных технологий для комплексного использования городских служб, предоставления качественных услуг и обеспечения максимальной безопасности городской жизни».
По его словам, стандартизация в Казахстане стоит на пороге перемен, так как разрабатывается новый закон, который не только описывает стандарты, но и выводит стандартизацию в отдельную систему регулирования, что позволит увеличить экспорт отечественных товаров, обеспечит положительный экономический эффект и поможет привлечь инвестиции в экономику страны. В 2017 году планируется разработать еще 7 документов, в следующем году — 3. Задача государства — обеспечить нормативно программы развития смарт-городов.
С практической точки зрения на сегодняшний день в стадии бета-тестирования находится ряд проектов в сфере ЖКХ, которую часто ругают за низкую эффективность и непрозрачность. Например, в Астане внедряются приложения для взаимодействия жителей столицы с КСК. Все это делается для того, чтобы упростить и сделать прозрачным деятельность кооперативов собственников квартир.
С другой стороны, улучшается методика сбора данных потребляемых услуг. Казахстанская компания «Orion Система» разработала собственные приборы учета потребления горячей и холодной воды, газа и электроэнергии. Данные передаются через сети на базе открытого стандарта LoRaWAN (Long Range Wide-Area Networks — энергоэффективные сети дальнего радиуса действия). Подобные устройства оказались востребованными у поставщиков коммунальных услуг, поскольку позволят последним находить потери при потреблении услуги и тем самым повышать эффективность собственной деятельности.
Андрей Зырянов, коммерческий директор компании «Orion Система», утверждает, что технологии стандарта LoRaWAN, разработанные специально для М2М-взаимодействия (Machine-to-Machine — машинное взаимодействие), позволяют подключить большое количество IoT-устройств, передающих незначительный объем данных в месяц, освобождая от нагрузки существующие сети сотовой связи. «Сейчас мы сдаем пилотный проект в ряде городов Казахстана: в Астане установили порядка 200 радиомодемов по учету горячей и холодной воды, электричества и газа, в Шымкенте — порядка 55 радиомодемов, в Алматы — около 40, — говорит Андрей Зырянов. — Хочу отметить, что Астана и Шымкент в этом отношении — очень передовые города, и не только для Казахстана. Руководство этих мегаполисов заинтересовано в развитии проекта Smart City».
В сфере ЖКХ как государство, так и частные компании, несут огромные потери из-за слабой автоматизации процессов. Кроме того, для конечного потребителя стоимость ресурсов относительно дешевая, поэтому для коммунальщиков становятся актуальными недорогие решения — на крупные инвестиции никто идти не готов, считает коммерческий директор «Orion Система». Он утверждает, что перспективы у данных систем есть не только в жилищно-коммунальном хозяйстве, но и в нефтегазовой отрасли, в которой на сегодняшний день также запущены пилотные варианты и окончательных внедрений пока нет.
Изменения происходят и в энергетике, которая также трансформируется из традиционной аналоговой в цифровую. «В Европе этот процесс начался несколько лет назад, а в Казахстане переход от аналоговых сигналов к цифровым только предстоит», — отметил Азамат Мазабеков.
Huawei ожидает 5G в Казахстане к 2020 году
Не лишним будет отметить сотовую связь, стандарты которой также будут играть ключевую роль в распространении интернета вещей. Один из лидеров производства аппаратного обеспечения, компания Huawei принимает активное участие в создании сетей на основе 5G. По словам Андрея Желтикова, директора по работе с государственными органами ТОО «Хуавей Текнолоджиз Казахстан», сегодня мир находится в преддверии новой технологической революции в беспроводных сетях — пятого поколения сотовой связи (5G), тесно связанной с развитием интернета вещей.
«Главное ее отличие от предыдущих поколений (3G и 4G) — огромная (свыше 10 Гбит/с) скорость передачи данных, а, соответственно, и отклика, — сказал он. — Но в контексте использования 5G IoТ-устройствами скорость все же не является определяющим фактором. На первое место здесь выходят надежность сети, минимальная задержка сигнала и возможность массового подключения различных „умных“ устройств со своими конкретными задачами и бесперебойность их взаимодействия».
Компания Huawei прогнозирует, что первые сети 5G будут готовы к коммерческому развертыванию в мире начиная с 2020 года. «Мы надеемся, что сеть связи новейшего поколения 5G появится и в Казахстане к этому времени, и мы прилагаем максимум усилий, чтобы приблизить этот момент, но и тут важны подготовка и плавный своевременный переход», — сказал Андрей Желтиков.
Известно, что национальный оператор «Казахтелеком» строит беспроводную сеть стандарта LPWAN с использованием отечественного оборудования на базе технологии LoRaWAN. Такие сети обладают низким энергопотреблением и широким территориальным охватом. До конца года планируется охватить сетью три города, а в следующем году весь Казахстан. «На основе этой беспроводной сети могут работать различные GPS-трекеры, датчики движения, „умные“ светофоры и „умное“ освещение — возможности не ограничены, так как сотовые сети не позволяют реализовать весь потенциал интернета вещей, поскольку используют лицензированный диапазон», — считает Андрей Зырянов. Он утверждает, что стоимость решений на базе GSM в разы дороже.
Необходимо отметить, что среди стран СНГ Казахстан лидирует в области внедрения решений M2M-взаимодействия.
Интернет вещей строит умные и безопасные города
Концепция и принципы IoT выходят далеко за рамки описанных проектов: можно отметить, что и в мире, и в Казахстане создаются проекты в области общественного транспорта, в медицине и образовании. Компания Huawei, например, ведет активную работу по изучению и развитию данного перспективного направления. Специалистами компании разработан целый ряд решений, таких как «Умный город», «Безопасный город», «Умное образование», «Умные электросети», реализованных в более чем 30 странах мира.
Например, камеры системы «Безопасный город» предоставляют для анализа видеоматериалы высокого качества, отснятые в дневное и ночное время, даже если объекты быстро движутся. В столице Таджикистана Душанбе за 3 месяца эксплуатации решений по «Безопасному городу» количество ДТП сократилось на 50%, было обнаружено более 150 тыс. нарушений ПДД и более 300 нарушений правил общественного порядка. Подобный проект также помог серьезно улучшить ситуацию с безопасностью в проблемной с этой точки зрения Венесуэле.
Одним из перспективных и наиболее интересных проектов в рамках разработки и внедрения умных сервисов является телемедицина. Интернет вещей предлагает многоканальное оборудование для телемедицины для проведения медицинских консультаций в удаленных и труднодоступных местах, мобильного обхода пациентов, отображения информации об истории болезни пациента и описания хирургических операций в формате HD. Такие проекты обеспечивают техническую поддержку в круглосуточном режиме 7 дней в неделю и своевременное лечение для серьезно больных пациентов. Например, решение по телемедицине было внедрено в китайской провинции Хынань, где проживает порядка 170 млн человек.
По мнению Азамата Мазабекова, сейчас для промышленных предприятий целью является продукт, который будет произведен в точности под потребности клиента. «Это происходит очень быстро: раньше существовала автоматизация внутри завода, теперь автоматизируется целая сеть заводов и даже регионов, — считает он. — Если говорить о Казахстане, то интерес к автоматизации у наших предприятий есть, но полный переход к цифровым технологиям зависит в первую очередь от макроэкономических показателей и требует серьезных инвестиций. Новые решения могут позволить те компании, у которых есть деньги, в основном это нефтегазовый сектор».
По оценке Price Waterhouse Coopers, развитие интернета вещей в мире стало возможным благодаря четырем технологическим тенденциям: снижению стоимости вычислительных мощностей, снижению стоимости передачи данных, быстрому увеличению количества «подключенных» устройств, развитию облачных технологий и системам Big Data. Исследования Price Waterhouse Coopers выявили, что ожидания компаний от внедрения IoT отличаются в зависимости от отрасли, но в первую очередь бизнес ожидает сокращение затрат, и только затем увеличение прибыли и снижение разного рода рисков. Аналитики PWC отмечают, что внедрение технологий интернета вещей — дело достаточно сложное и требует наличия четкой стратегии, плана внедрения и всесторонней оценки рисков и выгод.
