ورود به هنگام ایران در حوزه تحقیقات هوشمندی اشیا
عبارت 'اینترنت اشیا' Internet of Things برای نخستین بار در سال ۱۹۹۹ توسط 'کوین اشتون' استفاده شد و در آن، جهانی را توصیف کرد که در آن همه چیز از جمله اشیای بی جان، برای خود هویت دیجیتال داشته باشند و به کامپیوترها اجازه دهند آنها را سازماندهی و مدیریت کنند.
در این پروژه، همانگونه که تاکنون اینترنت وسیله اتصال افراد با یکدیگر بود، از این پس تمام اشیا نیز به واسطه اینترنت به هم متصل می شوند.
در فرآیند اینترنت اشیا، قابلیت ارسال داده از طریق شبکه های ارتباطی ( اینترنت یا اینترانت) برای همه موجودات اعم از انسان، حیوان و اشیا فراهم می شود.
با وجود گذشت کمتر از یک دهه از تولد پدیده 'اینترنت اشیا' و تازه بودن جنبه های آن برای بسیاری از مردم عادی و حتی محققان، شتاب فوق العاده علم و فناوری موجب شده، دنیای ارتباطات و اطلاعات شاهد ظهور یک پدیده جدید و جذاب با عنوان 'هوشمندی اشیا' باشد.
خوشبختانه مسوولان حوزه های دانشگاهی و تحقیقاتی کشور با هوشیاری و به موقع وارد این عرصه شده اند تا تجربه ورود دیر هنگام و فاصله ما با کشورهای پیشرفته در فناوری های گذشته تکرار نشود.
علاوه بر اقدامات انجام گرفته در مراکز تحقیقاتی وابسته به وزارت ارتباطات و فناوری اطلاعات، دانشگاه ها هم در این عرصه ورود فعالی داشته و همکاری گسترده ای با مراکز بین المللی پیشتاز در این حوزه را آغاز کرده اند.
مشاور رئیس دانشگاه آزاد اسلامی در گفت و گو با خبرنگار علمی ایرنا از آغاز همکاری واحد علوم و تحقیقات این دانشگاه با دانشگاه سنت مورای آمریکا در زمینه حسگرهای هوشمند یا اشیا هوشمند خبر داد.
دکتر 'مجید عباسپور' افزود: طرح اولیه ای در این زمینه تهیه شده که براساس آن، با همکاری دانشگاه ایالتی مورای، یک مرکز تحقیقات 'اشیای هوشمند' راه اندازی خواهیم کرد که محل آن در واحد علوم و تحقیقات دانشگاه آزاد خواهد بود و فعالیت های پژوهشی به صورت مشترک بین محققان دو دانشگاه به انجام خواهد رسید.
دکتر 'عبدالرحمان یارعلی' استاد ایرانی و مشاور فنی دانشگاه ایالتی 'مورای'Murray State آمریکا که نقش مهمی در راه اندازی این مرکز تحقیقاتی در ایران ایفا می کند در گفت و گو با ایرنا به تشریح ماهیت و اهمیت موضوع 'هوشمندی اشیا' پرداخت.
وی در توضیح تفاوت های 'اینترنت اشیا' و 'هوشمندی اشیا' گفت: دانش 'اینترنت اشیا' فقط به موضوع اتصال اشیا برمی گردد که اطلاعات را به صورت خام ذخیره می کند و ممکن است از یک وسیله و ابزار به یک ابزار دیگر منتقل کند و بحث اتصال آن به اینترنت مطرح است ولی 'هوشمندی اشیا'، Intelligence Of Things، مفهوم بخشیدن به دیتاهای (داده های اطلاعاتی) خام است که داده ها را پردازش کند و براساس یک سری سیستم های پیشرفته و هوش مصنوعی، یک مفهوم به آنها می دهد تا بتوانند تصمیم گیر باشند.
یارعلی خاطرنشان کرد: بحث هوشمندی به معنای مفهوم بخشیدن به حجم عظیمی از دیتا و طبقه بندی آنها برای تصمیم گیری است و در واقع، دقت و تصمیم گیری توسط ابزار و وسایل از طریق پردازش اطلاعات را میسر می سازد.
استاد دانشگاه ایالتی کنتاکی آمریکا در معرفی کاربردهای گسترده 'هوشمندی اشیا ' نیز اظهار داشت: به عنوان مثال، این قابلیت می تواند در صنعت خودروسازی به کار گرفته شود و یا در داروسازی، مقدار دارویی که نیاز است برای بیهوشی به طور دقیق مشخص و به کادر پزشکی اعلام کند.
وی ادامه داد: هوشمندی اشیا همچنین می تواند در کنترل مصرف انرژی در ساختمانها، در اتوماسیون سیستم برق به منظور افزایش راندمان تولید و یا حوزه حمل و نقل دریایی و زمینی استفاده شود.
یارعلی به کاربردهای گسترده هوشمندی اشیا در عرصه کشاورزی و محیط زیست اشاره کرد و گفت: مراکزی که هوشمندی اشیا را تجربه و آزمایش می کنند، فعالیت های تحقیقاتی خود را از محیط منزل شروع کرده اند و بعد به شهر و محیط زیست تسری داده اند و سالهای آینده هم این بحث در صنایع مختلف کاربرد گسترده خواهد یافت.
**قابلیت هوشمندی اشیا در پیش بینی خشکسالی
به گفته وی در حوزه کشاورزی و پیش بینی خشکسالی با استفاده از هوشمندی اشیا، سازمان ناسا در آمریکا پیگیری های زیادی داشته و به دانشگاه ها در ایالتهای مختلف بودجه می دهد تا آگاهی های لازم نسبت به این مساله به کشاورزان داده شود.
این متخصص فناوری های مخابراتی توضیح داد: پیش بینی وضعیت هوا یا خشکسالی در یکسال آینده از از طریق سنسورهای هوشمندی صورت می گیرد که تکنولوژی های این حوزه، بسیار کم هزینه و ساده است.
وی افزود: همینطور در زمینه صرفه جویی در مصرف آب که یک مساله بغرنج در برخی کشورهاست، دانش هوشمندی اشیا می تواند به تعیین نوع محصول قابل کشت براساس پیش بینی ها و شرایط موجود کمک کند.
یارعلی، دامداری را یکی از عرصه های دارای پتانسیل برای استفاده از فناوری های هوشمندی اشیا ذکر کرد و گفت: بکارگیری این سنسورهای هوشمند به ما این امکان را می دهد که درصورت بیمار بودن یک حیوان در دامداری، حیوان حامل ویروس را قبل از اینکه بیماری را به دیگر دامها انتقال دهد، شناسایی کنند و اطلاع رسانی نیز از طریق موبایل کشاورز و دامدار به وی صورت می گیرد تا دام بیمار را از دیگر دام ها جدا کند.
**کاربردهای موثر هوشمندی اشیا در پیش بینی زلزله و آتش سوزی
وی به برخی زمینه های مستعد برای بکارگیری این حوزه فناوری نوین در ایران اشاره داشت و گفت: با توجه به مطرح بودن همیشگی بحث زلزله در ایران، همین سنسورهای هوشمند می توانند حداقل به اندازه 5 ثانیه قبل از وقوع زمین لرزه، دو نوع موج را به ما گزارش کرده و به افراد هشدار بدهد تا محل را ترک کنند.
استاد دانشگاه ایالتی کنتاکی بیان داشت: در حوزه جنگلداری و محیط زیست نیز سنسورهای هوشمند می توانند پیش بینی کنند که کدام قسمت از جنگل در معرض خطر آتش سوزی است و با توجه به وضعیت اقلیمی، پوشش گیاهی و وضعیت آب و هوا، احتمال آتش سوزی در کدام منطقه از جنگل یا مرتع وجود دارد.
وی اضافه کرد: در سیستم های برق، وقتی قسمتی از برق شهر قطع می شود پیدا کردن ترانسفورمری که موجب بروز قطعی شده است توسط کارشناسان، ممکن است زمان زیادی طول بکشد ولی سنسورها می توانند تشخیص بدهند که کدام ترانسفورمر مشکل داشته است و وصل مجدد جریان برق را تسهیل و تسریع کنند.
**کاهش 30 درصدی مصرف برق ساختمانها با هوشمند کردن اشیا
یارعلی که در یک پروژه هوشمندی اشیا در آمریکا مشغول به فعالیت است درخصوص تجربه های خود و وضعیت این پروژه گفت: ما در آمریکا در ایالت ویرجینیا یک پروژه موسوم به 'بی ماس' (BEMOSS) یا Building Energy Management Open Source Software داریم که آن را در 'ویرجینیا تک' به سرپرستی پروفسور رحمان به انجام رساندیم.
وی تصریح کرد: در این پروژه، یک نرم افزار را در سه، چهار منزل مسکونی، ساختمان دولتی و دانشگاه به منظور کنترل و ذخیره انرژی، پیاده کردیم و به این ترتیب، مصرف انرژی این ساختمانها را از طریق هوشمندی اشیای آنها تا حدود 30 درصد کاهش دادیم.
یارعلی با بیان اینکه درحال حاضر به خاطر پیشرفت، ارزان شدن و ساده شدن تکنولوژی ها می توان کارهای زیادی انجام داد، اظهار داشت: این روزها هزینه ساخت چیپ ها و ابزارهایی که در شرکتهای الکترونیکی تولید می شود، بسیار پایین آمده است و این موضوع، پتانسیل بسیار خوبی برای بکارگیری گسترده فناوری های جدید به شمار می آید.
وی تاکید کرد: تصور می کنم با راه اندازی مرکز تحقیقات سنسورها در ایران، چنانچه علاوه بر کارهای تحقیقاتی درکنار آن، سنسور هم تولید شود و جریان سازی لازم برای همکاری با دانشگاه های دیگر و صنایع کشور صورت گیرد نتایج بسیار خوبی از این طرح به دست خواهد آمد.
این متخصص فناوری های مخابراتی خاطرنشان کرد: متاسفانه سالهای طولانی در حوزه مخابرات صرفا کاربر و مصرفه کننده تکنولوژی بودیم و خودمان تولید نداشتیم که امیدوارم تاکیدات مقام معظم رهبری بر موضوع اقتصاد مقاومتی در این حوزه، فقط در حد حرف باقی نماند و با ایجاد این مرکز، اقتصاد مقاومتی به شکلی بتواند جریان ساز باشد.
وی لازمه تحقق پیشرفت در فناوری های جدید به ویژه 'هوشمندی اشیا' را ایجاد یک مرکز تحقیقاتی و همکاری دانشگاه ها با یکدیگر و همچنین ارتباط با مراکز تحقیقاتی پیشرفته دنیا و تبادل ایده و تجربه و فناوری با صاحبنظران مطرح این حوزه عنوان کرد.
به گزارش ایرنا، یارعلی با این نتیجه گیری که هوشمند کردن اشیا، بحث بهینه سازی، تصمیم گیری و کاربرد سرویس های جدید است، گفت: مجموع این فعالیت ها منجر به ایجاد ارزش افزوده خواهد شد و کاربردها و سرویس های جدیدی را در بازار ارائه می دهد که اشتغالزایی و رشد اقتصاد را به دنبال خواهد داشت.
