智能設(shè)備和機(jī)器相互連接，并以數(shù)字方式連接到互聯(lián)網(wǎng)。在技術(shù)的幫助下，收集當(dāng)?shù)丨h(huán)境的相關(guān)信息，對(duì)其進(jìn)行分析和鏈接?；谶@些信息，設(shè)備執(zhí)行特定的任務(wù)。

　　通過(guò)應(yīng)用程序啟動(dòng)機(jī)器人吸塵器、通過(guò)可穿戴設(shè)備跟蹤體育活動(dòng)、通過(guò)Siri或Alexa等語(yǔ)音助手播放喜歡的音樂(lè)……物聯(lián)網(wǎng)(IoT)已經(jīng)成為我們?nèi)粘Ｉ詈透黝I(lǐng)域的一部分。但這個(gè)術(shù)語(yǔ)在理論和實(shí)踐中究竟意味著什么?物聯(lián)網(wǎng)的優(yōu)勢(shì)和挑戰(zhàn)是什么——這一切是如何從1990年辦公室里的烤面包機(jī)開(kāi)始的呢?

　　物聯(lián)網(wǎng)的一天

　　每天早上，百葉窗都會(huì)在設(shè)定的時(shí)間打開(kāi)，浴室的暖氣會(huì)自動(dòng)打開(kāi)，咖啡機(jī)已經(jīng)沖出了第一杯咖啡。當(dāng)你離開(kāi)去上班時(shí)，車庫(kù)門(mén)會(huì)打開(kāi)，門(mén)會(huì)自動(dòng)鎖上，警報(bào)系統(tǒng)會(huì)被激活。在上班途中，聯(lián)網(wǎng)的智能汽車會(huì)接收有關(guān)交通堵塞的信息，并自行建議新的路線。而在公司內(nèi)部，智能工廠的生產(chǎn)工廠已經(jīng)直接與訂貨系統(tǒng)和物流直接通信，從而相應(yīng)地生產(chǎn)商品。所有這些聯(lián)網(wǎng)的智能設(shè)備和機(jī)器都是物聯(lián)網(wǎng)的一部分，簡(jiǎn)稱物聯(lián)網(wǎng)。

　　物聯(lián)網(wǎng)的定義

　　物聯(lián)網(wǎng)(IoT)將物理對(duì)象與虛擬世界連接起來(lái)。智能設(shè)備和機(jī)器相互連接，并以數(shù)字方式連接到互聯(lián)網(wǎng)。在技術(shù)的幫助下，收集當(dāng)?shù)丨h(huán)境的相關(guān)信息，對(duì)其進(jìn)行分析和鏈接?；谶@些信息，設(shè)備執(zhí)行特定的任務(wù)。例如，一個(gè)傳感器測(cè)量外部溫度，然后安裝其的智能設(shè)備將打開(kāi)加熱。所有這些都是自動(dòng)發(fā)生的，無(wú)需用戶主動(dòng)干預(yù)。如果需要，用戶可以遠(yuǎn)程控制物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，例如通過(guò)智能手機(jī)上的應(yīng)用程序。

　　這是由于微控制器、傳感器和驅(qū)動(dòng)器等連接組件的相互作用而實(shí)現(xiàn)的，這些組件將電脈沖轉(zhuǎn)換為壓力、運(yùn)動(dòng)、溫度或其他機(jī)械變量。物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)很復(fù)雜:其結(jié)合了連接多個(gè)網(wǎng)絡(luò)的單個(gè)設(shè)備、數(shù)據(jù)庫(kù)和網(wǎng)關(guān)。通過(guò)無(wú)線接口連接互聯(lián)網(wǎng)并發(fā)送數(shù)據(jù)，或者相反，接收命令。在后臺(tái)，敏感數(shù)據(jù)在傳輸過(guò)程中通過(guò)安全解決方案得到保護(hù)。

　　以工業(yè)和設(shè)備制造商為例：

　　?感知: 傳感器從環(huán)境中收集各種信息，并將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。

　　?計(jì)算: 微控制器對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，并根據(jù)結(jié)果產(chǎn)生控制信號(hào)。

　　?啟動(dòng): 控制信號(hào)被執(zhí)行器識(shí)別，并將其轉(zhuǎn)換為動(dòng)作。

　　?連接: 連接組件將物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備相互連接并連接云系統(tǒng)。

　　?安全: 安全組件保護(hù)敏感數(shù)據(jù)免受未經(jīng)授權(quán)的訪問(wèn)。

　　為什么傳感器對(duì)物聯(lián)網(wǎng)如此重要?

　　由于人類有五種感官，所以能夠了解周圍的環(huán)境——機(jī)器需要傳感器來(lái)做到這一點(diǎn)。作為感覺(jué)器官，它們是整個(gè)物聯(lián)網(wǎng)最重要的數(shù)據(jù)提供者。有不同類型的傳感器:例如，用于檢測(cè)溫度、濕度、運(yùn)動(dòng)、光、機(jī)械壓力、二氧化碳含量、超聲波或空氣壓力。物體上的相應(yīng)傳感器測(cè)量其環(huán)境的狀態(tài)，系統(tǒng)中的微控制器處理收集的數(shù)據(jù)，并將這些數(shù)據(jù)通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)杰浖鞲衅骺梢酝ㄟ^(guò)藍(lán)牙與智能手機(jī)應(yīng)用程序配對(duì)，用戶可以通過(guò)該應(yīng)用程序訪問(wèn)數(shù)據(jù)。或者，信息通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送到云平臺(tái)，對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。例如，如果智能家居中的傳感器提供天黑的信息，百葉窗就會(huì)下降。工業(yè)上的溫度傳感器可用于智能工廠，以精確控制加熱或冷卻閥門(mén)。它們測(cè)量房間或大廳里的冷暖程度，閥門(mén)根據(jù)測(cè)量結(jié)果做出反應(yīng)。

　　物聯(lián)網(wǎng)的演變

　　物聯(lián)網(wǎng)作為一種技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施在21世紀(jì)初出現(xiàn)。但是，一種可以無(wú)線傳遞自身狀況信息的日常物品甚至更早存在:1982年，美國(guó)匹茲堡計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)的學(xué)生使用互聯(lián)網(wǎng)的前身來(lái)監(jiān)測(cè)自動(dòng)售貨機(jī)的填充量。第一臺(tái)聯(lián)網(wǎng)的家用電器出現(xiàn)在1990年，當(dāng)時(shí)是萬(wàn)維網(wǎng)的早期——甚至比1991年推出的第一個(gè)網(wǎng)站還早:美國(guó)軟件和網(wǎng)絡(luò)專家JohnRomkey和澳大利亞計(jì)算機(jī)科學(xué)家SimonHackett在一次會(huì)議上把一個(gè)烤面包機(jī)連接到互聯(lián)網(wǎng)上。其可以在線打開(kāi)和關(guān)閉——這個(gè)烤面包機(jī)現(xiàn)在被認(rèn)為是第一件物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。

　　“物聯(lián)網(wǎng)”一詞于1999年由英國(guó)研究員KevinAshton定義。麻省理工學(xué)院的傳感器和識(shí)別技術(shù)專家用其來(lái)描述無(wú)源RFID標(biāo)簽。RFID(射頻識(shí)別)是一種技術(shù)，其中的閱讀器可以在不接觸的情況下從無(wú)線電標(biāo)簽(標(biāo)簽)讀取和存儲(chǔ)數(shù)據(jù)。在這里，物理對(duì)象也與虛擬世界相連，但僅限于有限的區(qū)域。不久之后，在2000年，電子公司LG提出了聯(lián)網(wǎng)冰箱的想法:當(dāng)奶酪、黃油或雞蛋的供應(yīng)用完時(shí)，其會(huì)發(fā)送通知。

　　從那時(shí)起，連接性顯著提高:早在2008年，連接到互聯(lián)網(wǎng)的設(shè)備就比地球上的人口還多——正如網(wǎng)絡(luò)專家Cisco在其白皮書(shū)《互聯(lián)網(wǎng)的下一次進(jìn)化如何改變一切》中所確定的那樣。這不僅涉及智能手機(jī)、電腦，還涉及各種物理對(duì)象。在未來(lái)，越來(lái)越多的設(shè)備將變得智能:到2025年，全球?qū)⒂写蠹s750億臺(tái)設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)。

　　物聯(lián)網(wǎng)的好處及應(yīng)用領(lǐng)域

　　物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)深深扎根在我們的生活中:智能設(shè)備，現(xiàn)在可以在私人家庭、工廠、汽車、醫(yī)療保健和城市中快速找到。這是有充分理由的，因?yàn)槲锫?lián)網(wǎng)的使用提供了許多優(yōu)勢(shì):其可以使日常生活更方便，通過(guò)節(jié)省時(shí)間和成本來(lái)改善生產(chǎn)過(guò)程，通過(guò)提高效率來(lái)節(jié)省電力和能源，同時(shí)保護(hù)環(huán)境。智能設(shè)備還可以優(yōu)化交通流量，簡(jiǎn)化特大城市的生活。以下展示五個(gè)來(lái)自不同應(yīng)用領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)例子:

　　工業(yè)4.0中的物聯(lián)網(wǎng)

　　工業(yè)4.0被稱為第四次工業(yè)革命: 繼蒸汽機(jī)(工業(yè)1.0)、電力(工業(yè)2.0)和生產(chǎn)計(jì)算機(jī)化(工業(yè)3.0)之后，現(xiàn)在出現(xiàn)了機(jī)器、商品和工廠的智能連接。整個(gè)價(jià)值鏈正在數(shù)字化、更高效、更智能——在工業(yè)領(lǐng)域，自然會(huì)談到工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)。例如，在高度自動(dòng)化的流程中，產(chǎn)品與設(shè)備通信，可以獨(dú)立地觸發(fā)生產(chǎn)的下一步。機(jī)器可以識(shí)別故障并自行請(qǐng)求維護(hù)。制造機(jī)器人和運(yùn)輸車輛與倉(cāng)儲(chǔ)物流獨(dú)立交換信息。除了效率，員工的安全性也有所提高:如果叉車或機(jī)器安裝傳感器，其可以掃描周圍環(huán)境，并在事故發(fā)生之前停止工作。由于數(shù)據(jù)的收集和分析，全新的服務(wù)和業(yè)務(wù)領(lǐng)域也在不斷涌現(xiàn)。通過(guò)這種方式，公司可以利用物聯(lián)網(wǎng)使其產(chǎn)品組合更加靈活，并提供額外的服務(wù)。

　　在工業(yè)4.0的互聯(lián)基礎(chǔ)設(shè)施中，可以更輕松地規(guī)劃流程，可以更快地生產(chǎn)商品。這節(jié)省了時(shí)間和存儲(chǔ)成本，但數(shù)字化及其所需的技術(shù)也會(huì)增加能源成本。VDI的“工業(yè)4.0期間的資源效率”研究表明，數(shù)字化與資源效率之間存在著積極的互動(dòng)關(guān)系。物聯(lián)網(wǎng)解決方案有效利用資源，節(jié)能組件增加了對(duì)可持續(xù)性的貢獻(xiàn)，同時(shí)也意味著對(duì)環(huán)境的影響更低。更可持續(xù)生產(chǎn)的另一個(gè)潛力在于未來(lái)的高速移動(dòng)網(wǎng)絡(luò):5G。原因:發(fā)射器搜索接收設(shè)備，并僅在需要時(shí)進(jìn)行發(fā)射。如果不再需要連接，則將其終止。

　　智能家居中的物聯(lián)網(wǎng)

　　歡迎來(lái)到智能家居: 晚上電燈自動(dòng)開(kāi)關(guān)，智能電表記錄和調(diào)節(jié)用電量。在智能家居中，咖啡機(jī)、洗衣機(jī)、冰箱、恒溫器和電燈開(kāi)關(guān)等各種日常物品都是相互連接的。各種設(shè)備通過(guò)一個(gè)被稱為集線器或網(wǎng)關(guān)的中央單元鏈接，并連接到互聯(lián)網(wǎng)。在智能家居中，物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備不僅可以提供更舒適、更節(jié)能，還可以提供更安全:例如，連接的監(jiān)控?cái)z像頭和煙霧探測(cè)器會(huì)自動(dòng)將信息轉(zhuǎn)發(fā)到用戶的移動(dòng)設(shè)備上，并在需要的時(shí)候直接聯(lián)系應(yīng)急服務(wù)。在智能家居中，用戶還可以使用數(shù)字助理的語(yǔ)音命令來(lái)控制燈光或音樂(lè)，收聽(tīng)天氣或新聞朗讀，或在線訂購(gòu)商品。

　　電子醫(yī)療部門(mén)的物聯(lián)網(wǎng)

　　物聯(lián)網(wǎng)正在改變醫(yī)療保健: 健身手環(huán)、智能手表或健身追蹤器等可穿戴設(shè)備戴在身上，可以記錄脈搏或血壓等健康數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)可以通過(guò)應(yīng)用程序用圖表或圖形進(jìn)行清晰的分析。此外，電子健康領(lǐng)域的物聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)支持心臟起搏器或血糖監(jiān)測(cè)儀等智能醫(yī)療設(shè)備。如果檢測(cè)到問(wèn)題，其會(huì)立即通知用戶或緊急服務(wù)。因此，電子醫(yī)療設(shè)備可以確保老年人或患者在家中生活得更安全。智能藥物劑量確定患者是否服藥，地毯上的摔倒傳感器會(huì)在患者摔倒時(shí)報(bào)告。醫(yī)院也使用聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療設(shè)備:例如，智能病床可以提供有關(guān)入住率的信息。

　　智能汽車中的物聯(lián)網(wǎng)——聯(lián)網(wǎng)汽車

　　汽車變得越來(lái)越智能: 智能汽車配備了控制單元和半導(dǎo)體，包括雷達(dá)傳感器。這些測(cè)量速度和距離以確定另一個(gè)物體或人的距離。自2018年4月起，歐盟所有新車都配備了“eCall”緊急呼叫系統(tǒng)，借助內(nèi)置手機(jī)卡，可在發(fā)生事故后自動(dòng)呼叫求救。聯(lián)網(wǎng)車輛還可以通過(guò)Wi-Fi或移動(dòng)通信進(jìn)行連接，例如為駕駛員提供有關(guān)交通擁堵的信息。通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)和“空中更新”的幫助，可以更快地維護(hù)車輛的軟件，而無(wú)需去車間。

　　未來(lái)，聯(lián)網(wǎng)汽車也將實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化。這也將需要各種傳感器作為物聯(lián)網(wǎng)組件:超聲波傳感器檢測(cè)障礙物，雷達(dá)傳感器檢測(cè)其他道路使用者并測(cè)量其速度和位置，視頻傳感器提供額外的信息。聯(lián)網(wǎng)車輛的目的之一是讓道路交通更安全。根據(jù)Bosch的“2025年互聯(lián)汽車效應(yīng)”研究，安全系統(tǒng)和基于云的功能在2025年僅在德國(guó)、美國(guó)和中國(guó)就可以防止260.000起傷害事故。

　　智慧城市中的物聯(lián)網(wǎng)

　　城市的年齡: 根據(jù)德國(guó)聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)合作與發(fā)展部的數(shù)據(jù)，目前世界上超過(guò)50%的人口居住在城市。這一趨勢(shì)正在上升——到2050年，這一比例估計(jì)將達(dá)到80%。人口超過(guò)1000萬(wàn)的特大城市數(shù)量也將增加。這些發(fā)展將帶來(lái)挑戰(zhàn)，例如在基礎(chǔ)設(shè)施或空氣質(zhì)量方面。因此，未來(lái)的城市和特大城市必須變得更可持續(xù)和更安全，以改善人們的生活質(zhì)量。“智慧城市”一詞涵蓋了通過(guò)互聯(lián)技術(shù)來(lái)支持這一點(diǎn)的想法和概念。其來(lái)自能源、交通、城市規(guī)劃、管理和通信等各個(gè)領(lǐng)域。以下是關(guān)于想法和概念的四個(gè)例子:

　　?消防車或公共汽車一靠近，交通信號(hào)燈便會(huì)把規(guī)定的行車線轉(zhuǎn)為綠燈。

　　?路燈可以根據(jù)需要打開(kāi)或關(guān)閉，并在集成攝像頭的幫助下提供更大的安全性。

　　?數(shù)字系統(tǒng)控制公共交通的基礎(chǔ)設(shè)施，以及水、廢水和循環(huán)系統(tǒng)。

　　?公民可以在網(wǎng)上進(jìn)行行政服務(wù)，以節(jié)省時(shí)間和紙張。

　　物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備在工業(yè)中如何相互通信?

　　為了在物聯(lián)網(wǎng)上實(shí)現(xiàn)工業(yè)流程自動(dòng)化，設(shè)備之間必須能夠在沒(méi)有人工干預(yù)的情況下相互通信。機(jī)器對(duì)機(jī)器(M2M)的基礎(chǔ)設(shè)施使車輛、系統(tǒng)、自動(dòng)售貨機(jī)、集裝箱、電表、燃?xì)獗砗退砘驒C(jī)器人之間的信息交換成為可能，也可以通過(guò)中央控制站進(jìn)行。M2M每次需要一個(gè)數(shù)據(jù)端點(diǎn)(DEP)，即設(shè)備或機(jī)器。此外，還需要通信網(wǎng)絡(luò)和數(shù)據(jù)集成點(diǎn)(DIP)，如服務(wù)器。一個(gè)實(shí)際的例子:一家工廠生產(chǎn)商品，并通過(guò)Wi-Fi將原材料的數(shù)量發(fā)送給服務(wù)器。服務(wù)器遠(yuǎn)程監(jiān)控機(jī)器是否需要維護(hù)或新的原材料。除了傳感器之外，這些設(shè)備還有一個(gè)用于通信的發(fā)射器，借助于其可通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)傳輸數(shù)據(jù)——通過(guò)移動(dòng)無(wú)線電、Wi-Fi、固定網(wǎng)絡(luò)、藍(lán)牙、衛(wèi)星無(wú)線電或RFID。接收器是一個(gè)控制中心，就像服務(wù)器一樣。其收集信息、處理信息，并根據(jù)結(jié)果觸發(fā)操作。

　　● 機(jī)器人物聯(lián)網(wǎng)(IoRT)

　　除了工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)這個(gè)術(shù)語(yǔ)外，IoRT(機(jī)器人物聯(lián)網(wǎng))也在慢慢發(fā)展。這是物聯(lián)網(wǎng)的延伸，包括機(jī)器人，可以在其技術(shù)的幫助下獨(dú)立感知和互動(dòng)。IoRT被認(rèn)為是機(jī)器人技術(shù)的下一個(gè)階段:機(jī)器人在數(shù)字網(wǎng)絡(luò)中相互交流和學(xué)習(xí)。其特別之處在于，機(jī)器人可以主動(dòng)相互學(xué)習(xí)，而無(wú)需事先對(duì)所有可能的情況進(jìn)行完全編程。

　　● 醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)(IoMT)

　　具有同樣巨大增長(zhǎng)潛力的一個(gè)領(lǐng)域是醫(yī)療物聯(lián)網(wǎng)(IoMT):醫(yī)療保健領(lǐng)域的系統(tǒng)和服務(wù)的智能連接——包括患者和醫(yī)療專業(yè)人員。對(duì)于醫(yī)療技術(shù)公司而言，對(duì)數(shù)百萬(wàn)生成數(shù)據(jù)的分析為降低醫(yī)療成本和協(xié)調(diào)提供了機(jī)會(huì)。特別是由于大流行，這兩個(gè)領(lǐng)域得到了發(fā)展:遠(yuǎn)程醫(yī)療和遠(yuǎn)程保健。受Covid-19病毒相關(guān)規(guī)定的影響，網(wǎng)上預(yù)約和視頻預(yù)約越來(lái)越多。即使在大流行之后，這一趨勢(shì)仍將繼續(xù)得到推動(dòng)。例如，通過(guò)應(yīng)用程序?qū)W習(xí)內(nèi)容支持獨(dú)立于位置的在線治療。其優(yōu)勢(shì)主要在于靈活性、通過(guò)在線工具輕松規(guī)劃，以及為所有參與者節(jié)省時(shí)間。

　　物聯(lián)網(wǎng)的挑戰(zhàn)

　　無(wú)數(shù)例子表明:物聯(lián)網(wǎng)上的智能設(shè)備正在幫助簡(jiǎn)化我們的日常生活。其為更大的便利、更好的溝通、更高的生活質(zhì)量以及更高效的業(yè)務(wù)創(chuàng)造了機(jī)會(huì)和潛力。然而，也帶來(lái)了各種不容忽視的挑戰(zhàn)，如數(shù)字時(shí)代的數(shù)據(jù)安全。

　　● 大數(shù)據(jù)和物聯(lián)網(wǎng)安全

　　全球收集的數(shù)據(jù)量正在爆炸式增長(zhǎng)：據(jù)IDC的市場(chǎng)研究人員稱，2016年每年產(chǎn)生16.1ZB，預(yù)計(jì)到2025年，這一數(shù)字將增長(zhǎng)10倍，達(dá)到163ZB。除了可穿戴設(shè)備或智能音箱等私人設(shè)備外，物聯(lián)網(wǎng)中的工業(yè)設(shè)備也在這方面做出了巨大貢獻(xiàn)，且呈上升趨勢(shì)。其收集了大量的數(shù)據(jù)。這也給數(shù)據(jù)保護(hù)和數(shù)據(jù)安全帶來(lái)了挑戰(zhàn)。數(shù)據(jù)安全的重點(diǎn)是防止未經(jīng)授權(quán)的數(shù)據(jù)訪問(wèn)，而數(shù)據(jù)保護(hù)則是保護(hù)隱私。

　　基本上，數(shù)據(jù)是物聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ)。正是其評(píng)價(jià)和分析使日常生活變得智能。然而，當(dāng)設(shè)備連接到互聯(lián)網(wǎng)或數(shù)字連接時(shí)，其也會(huì)變得脆弱。網(wǎng)絡(luò)犯罪分子可以接管其控制權(quán)，監(jiān)視數(shù)據(jù)，甚至破壞工業(yè)工廠。2015年，兩名攻擊者闖入了一輛聯(lián)網(wǎng)汽車的信息娛樂(lè)系統(tǒng)，只是為了證明這很容易做到。他們關(guān)掉引擎，打開(kāi)收音機(jī)。在最壞的情況下，犯罪分子甚至可以通過(guò)這種方式使一個(gè)地區(qū)或整個(gè)國(guó)家的基礎(chǔ)設(shè)施癱瘓:這就是2016年底利比里亞發(fā)生的事情，當(dāng)時(shí)那里的互聯(lián)網(wǎng)癱瘓了。據(jù)報(bào)道，攻擊者將數(shù)百萬(wàn)個(gè)物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備連接起來(lái)，形成一個(gè)僵尸網(wǎng)絡(luò)，然后進(jìn)行分布式拒絕服務(wù)(DDoS)攻擊。在這種“DDoS”攻擊中，來(lái)自多個(gè)設(shè)備的同時(shí)請(qǐng)求被發(fā)送到服務(wù)器，直到其超載而無(wú)法響應(yīng)。攻擊者還可以控制監(jiān)控?cái)z像頭，監(jiān)視用戶或關(guān)閉傳輸。智能家居中的可穿戴設(shè)備和智能音箱等物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備通常沒(méi)有得到充分的保護(hù)，因?yàn)樯形从薪y(tǒng)一的安全標(biāo)準(zhǔn)。在企業(yè)和工業(yè)4.0中，如果犯罪分子使智能機(jī)器癱瘓或竊取敏感數(shù)據(jù)，則存在生產(chǎn)停機(jī)的風(fēng)險(xiǎn)。

　　數(shù)據(jù)保護(hù)也面臨著新的挑戰(zhàn):問(wèn)題是所有數(shù)據(jù)的去向和存儲(chǔ)位置。例如，健身追蹤器的制造商可以利用收集到的信息創(chuàng)建準(zhǔn)確的用戶檔案，并將其與其他數(shù)據(jù)聯(lián)系起來(lái)。就像在工業(yè)運(yùn)營(yíng)中一樣，必須有效地保護(hù)信息不被未經(jīng)授權(quán)的任何人訪問(wèn)。否則，不僅數(shù)據(jù)有被盜的風(fēng)險(xiǎn)。例如，犯罪分子還可以竊取私人用戶或某些員工的身份，并訪問(wèn)銀行賬戶或電子郵件收件箱。

　　但是如何防止此類攻擊呢?確保設(shè)備和服務(wù)器之間的通信安全至關(guān)重要。有效的保護(hù)措施包括可靠的訪問(wèn)管理、安全認(rèn)證和傳輸數(shù)據(jù)加密。因此，智能設(shè)備、聯(lián)網(wǎng)車輛和工業(yè)4.0系統(tǒng)必須受到保護(hù)，以有效抵御數(shù)據(jù)盜竊、欺詐、操縱和其他攻擊。

　　● 缺乏兼容性和不斷提高的性能要求

　　物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備制造商面臨的另一個(gè)挑戰(zhàn)是獨(dú)立于設(shè)備和平臺(tái)的應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)。如今，傳感器、平臺(tái)或操作系統(tǒng)通常只能與某些系統(tǒng)一起工作。因此，對(duì)設(shè)備各個(gè)組件的要求各不相同。理想情況下，需要跨平臺(tái)的硬件和軟件解決方案，同時(shí)還需要特定應(yīng)用程序的特定軟件。此外，對(duì)設(shè)備的需求不斷在增加，這給制造商帶來(lái)了進(jìn)一步的挑戰(zhàn)。傳感器和半導(dǎo)體應(yīng)該變得更強(qiáng)大、更智能、更安全并且延遲更低。與此同時(shí)，也應(yīng)該變得更環(huán)保，消耗更少的電力，以及盡可能地小而不顯眼。

　　物聯(lián)網(wǎng)促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展

　　無(wú)論是在私人領(lǐng)域還是在工業(yè)領(lǐng)域，物聯(lián)網(wǎng)都為數(shù)字化、簡(jiǎn)化和提高流程效率提供了廣泛的機(jī)會(huì)。除了節(jié)省生產(chǎn)成本等經(jīng)濟(jì)效益外，物聯(lián)網(wǎng)還為更大的可持續(xù)性和更環(huán)保的未來(lái)提供了巨大的潛力，尤其是在工業(yè)領(lǐng)域。世界經(jīng)濟(jì)論壇在一項(xiàng)研究中談到的一個(gè)主題是:84%的物聯(lián)網(wǎng)解決方案有可能為聯(lián)合國(guó)的可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)做出貢獻(xiàn)。

　　1、減少原材料和資源

　　人人都熟悉的日常生活中示例:數(shù)字處理和系統(tǒng)的連接減少了紙張的消耗。以前，每份文件都被打印出來(lái)歸檔并分類放入文件夾，而現(xiàn)在，由于服務(wù)器和云系統(tǒng)的存在，為新事物創(chuàng)造了空間。雖然這并不能使物聯(lián)網(wǎng)解決方案的數(shù)字化過(guò)程完全實(shí)現(xiàn)氣候中和，但越來(lái)越多的公司開(kāi)始重視綠色能源和氣候中和業(yè)務(wù)，以彌補(bǔ)產(chǎn)生的任何排放。

　　2、通過(guò)物聯(lián)網(wǎng)提高能源效率

　　智能建筑和智能家居有一個(gè)共同點(diǎn):即都通過(guò)測(cè)量能源消耗和識(shí)別潛在的節(jié)約來(lái)節(jié)約能源。例如，自動(dòng)開(kāi)關(guān)燈、窗口自動(dòng)檢測(cè)，所有系統(tǒng)都可以通過(guò)應(yīng)用程序隨時(shí)監(jiān)控和控制。同樣，能源行業(yè)的物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)用是提高能源效率的關(guān)鍵——尤其是通過(guò)Infineon半導(dǎo)體解決方案，能源效率也在各個(gè)領(lǐng)域得到了提高。這包括能源生產(chǎn)、運(yùn)輸以及能源儲(chǔ)存和消耗。

　　展望未來(lái)

　　有一件事是肯定的: 物聯(lián)網(wǎng)將繼續(xù)發(fā)展。在未來(lái)，聯(lián)網(wǎng)汽車或智能汽車將找到更快、更安全的路線。聯(lián)網(wǎng)的街燈將收集交通、安全、照明甚至空氣質(zhì)量的數(shù)據(jù)，成為智慧城市的一部分。聯(lián)網(wǎng)的空中出租車將把人們從城市的一個(gè)地方運(yùn)送到另一個(gè)地方。物聯(lián)網(wǎng)還使企業(yè)能夠開(kāi)發(fā)新的商業(yè)模式，例如預(yù)先構(gòu)建的“軟件即服務(wù)”應(yīng)用程序，也被稱為SaaS。其目標(biāo)是為各種應(yīng)用領(lǐng)域提供完整的物聯(lián)網(wǎng)解決方案。同樣，遠(yuǎn)程使用產(chǎn)品作為產(chǎn)品即服務(wù)(PaaS)也變得越來(lái)越有吸引力。中心思想是:作為一家企業(yè)，可以租用設(shè)備的使用權(quán)，并遠(yuǎn)程使用。物聯(lián)網(wǎng)的發(fā)展正受到多個(gè)領(lǐng)域的推動(dòng):

　　例如，新的高速移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)5G的擴(kuò)展: 其使數(shù)據(jù)傳輸更快、更穩(wěn)定。這將是必要的，因?yàn)橄嗷ネㄐ诺脑O(shè)備越多，數(shù)據(jù)量就越大。5G移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)可以處理這種洪水，并在數(shù)據(jù)云中進(jìn)行處理。

　　邊緣計(jì)算在未來(lái)也會(huì)變得越來(lái)越重要: 物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備將能夠直接在生成數(shù)據(jù)的設(shè)備上處理數(shù)據(jù)。通過(guò)這種方式，例如，在聯(lián)網(wǎng)汽車中進(jìn)行數(shù)據(jù)分析的速度甚至比在云端進(jìn)行的速度更快。

　　人工智能(AI)也將推動(dòng)物聯(lián)網(wǎng)。計(jì)算機(jī)和算法將能夠獨(dú)立處理問(wèn)題，并變得越來(lái)越好。根據(jù)PwC的“數(shù)字產(chǎn)品開(kāi)發(fā)2025”研究，十分之四的工業(yè)公司已經(jīng)在使用數(shù)據(jù)分析和人工智能進(jìn)行數(shù)字產(chǎn)品開(kāi)發(fā)。因此，物聯(lián)網(wǎng)只有與人工智能相結(jié)合，才能充分發(fā)揮其潛力。確實(shí)，通過(guò)數(shù)據(jù)分析，企業(yè)已經(jīng)學(xué)會(huì)了如何改進(jìn)產(chǎn)品。但如果機(jī)器和算法能夠獨(dú)立識(shí)別模式，這一數(shù)字可以顯著增加。