Книга: Интернет вещей. Новая технологическая революция

IoT и окружающая среда

IoT и окружающая среда

Недавно я встретился с представителями компании, занимающейся водоснабжением и водоотведением одной из крупных агломераций США. Чтобы снабжать город чистой водой, приходится задействовать сложный процесс охраны источника, очистки воды и организации системы снабжения. Представьте их задачу: какой бы ни был уровень и состав микробов, присутствующих в источнике воды, они должны поставлять потребителям воду одинакового качества. Кстати, с момента создания компании около 80 лет назад количество ее клиентов выросло в четыре раза. Неудивительно, что сотрудники обратились за помощью к IoT. Компания начала с внедрения различных датчиков, оценивающих физические, химические и биологические параметры. Они заключили партнерство со стартапом, чтобы подключить к сети старые датчики и начать собирать данные, которые в реальном времени генерировали эти датчики. Затем они перешли к внедрению диагностической, предиктивной и прогнозной аналитики, помогающей управлять ресурсами, поддерживать качество воды, быстро выявлять протечки и прогнозировать количество воды, которое понадобится городу на следующий день. Теперь они рассматривают возможность внедрения системы дополненной реальности для повышения готовности к чрезвычайным ситуациям.

Нам всем прекрасно знакомы экологические проблемы, с которыми сталкивается как развитый, так и развивающийся мир. Грязный воздух в городах, недостаток питьевой воды, промышленный мусор, грязные и неэффективные энергоресурсы – и это еще далеко не все. Но IoT уже помогает во многих из этих областей. Города внедряют системы, которые осуществляют мониторинг чистоты воздуха и уровня шума и могут рекомендовать корректирующие меры, к примеру простое регулирование движения и ограничение на въезд автомобилей в центр. Государства и города устанавливают системы предупреждения о цунами, наводнениях, землетрясениях и лесных пожарах. Некоторые фермеры из Индии, Шри-Ланки, Китая, Кении, ЮАР, США и Италии уже получают преимущества от использования умных ирригационных систем, которые сокращают потребление воды, повышают урожайность и улучшают предсказуемость объемов урожая в полях и в теплицах. Несколько калифорнийских городов используют умные водосчетчики для мониторинга и сокращения потребления воды домохозяйствами во время засухи. Мы все знаем, сколько продуктов питания портится из-за неправильных условий транспортировки и хранения как в бедных, так и в богатых странах. Когда предприниматели совмещают мощность телематических и облачных систем IoT с системами микротранзакций и передовыми практиками производственных цепочек (заменяя традиционные и крайне неэффективные неформальные сети распространения), итоговая трансформация структуры рынка существенно снижает как потери продуктов, так и их стоимость для покупателей.

Предприниматели, государства, негосударственные и коммерческие организации и исследовательские институты все чаще адаптируют технологии IoT к реалиям и структуре издержек развивающихся экономик. Внедрение удаленного мониторинга компании Nimble Wireless, о котором я уже упоминал в этой главе, служит лишь одним примером общей тенденции. Ключ к успеху этих начинаний не в слепом внедрении решений развитого мира, а в определении специфических проблем конкретной страны или региона и использовании технологий IoT в сочетании с удачными моделями финансирования и бизнес-моделями для их поддержки. В результате в Африке и Азии уже проходят испытания инструментов определения качества питьевой воды и воздуха, системы защиты животных и ограничения вырубки лесов и даже решений экологически безопасного приготовления пищи[29].

Один из моих любимых примеров – пилотный проект «Умные колонки», запущенный Оксфордским университетом в Кении[30]. Так как большая часть деревенского населения Африки добывает воду из колодцев при помощи ручных колонок, крайне важно обеспечить их бесперебойную работу. Для этого команда из Оксфорда предложила простое, но гениальное решение. Рукоятки колонок были оборудованы датчиками движения, которые подключили к сотовой сети. Когда колонка перестает работать, команда ремонтников, которые мотивированы как можно скорее устранять неполадки, получает оповещение о поломке. Результат: значительное повышение времени полезной работы колонок и колодцев. Параллельно система собирает фактические данные о потреблении воды, которые могут использоваться для упорядочивания и планирования системы водоснабжения.

Весной 2016 года Германия достигла важной вехи, сумев часть дня удовлетворять почти все свои энергетические нужды за счет энергии солнца и ветра. Португалия четыре дня продержалась исключительно на возобновляемой энергии. Дания тоже ставила подобные рекорды. Ветроэнергетика становится ключевым компонентом энергетической стратегии многих стран, нацеленных на устойчивое развитие и сокращение выбросов в атмосферу. Ветряная электростанция представляет собой прекрасный пример невероятно сложной работающей системы IoT, которая использует все четыре сценария быстрой отдачи. Это комбинация датчиков, предиктивной аналитики, предиктивного технического обслуживания, удаленного мониторинга, туманных и облачных вычислений и великого множества ветряных турбин, подключенных к единому, комплексному организму, тесно взаимодействующему с энергетической сетью. Хорхе Магальес, старший вице-президент по инжинирингу и инновациям одного из ведущих производителей ветряных турбин, компании Vestas, прекрасно описал все это: «Интернет вещей позволяет нам не только комбинировать, но и сопоставлять многочисленные данные, такие как прогнозы погоды и ветра, ожидаемый спрос на электричество, текущие динамические характеристики и использование компонентов и материалов, чтобы заранее принимать решения о том, как именно эксплуатировать каждую турбину системы и когда наиболее экономически целесообразно проводить техническое обслуживание».

Мы только начинаем. От предупреждений о цунами и лесных пожарах и мониторинга и предотвращения загрязнения воздуха до умного сельского хозяйства, пищевого менеджмента и безопасности и чистой энергетики – разработки на базе IoT могут помочь с решением множества ключевых проблем по всему миру. Их успех объясняется тем, что они обеспечивают экономическую выгоду и помогают окружающей среде. Однако, как мы более подробно рассмотрим в главе 7, крайне важно, чтобы такие технические решения внедрялись в местные бизнесы и культурные реалии и при этом сопровождались инновациями в бизнес-процессах и структуре рынка, чрезвычайно необходимыми во многих странах.

Оглавление книги