认知物联网:释放物联网系统的未来潜力
利用并结合物联网和人工智能的优势,认知物联网被许多人认为是数字化转型技术的巅峰之作。企业争相分一杯羹,制造商将对认知物联网的投资从 2019 年的仅 290 亿美元扩大到 2020 年的 700 亿美元。即使是全球领先的 IT 巨头 IBM 也承诺投入30亿美元用于开发其认知物联网努力。
但为什么是认知物联网背后的主要推动力?以及如何实施它以获得积极的业务成果?下面,我们将研究认知物联网的现在和未来,并为您提供其关键概念的细分。
什么是认知物联网?
认知物联网集成了人工智能(AI)和物联网(IoT),以创建可以学习、推理并与人类交互的智能和自主系统。它由几个组件组成,这些组件作为一个整体一起运行以创建一个智能系统:
传感器和执行器:从物理世界收集数据并将其传输到物联网系统。
互联网连接:实现实时数据交换和通信。
云计算:存储和处理大量数据。
人工智能:AI、ML(机器学习)和NLP(自然语言处理),用于智能响应和随时间学习的能力。
边缘计算:在边缘处理数据可以带来更快、更有效的洞察力。
安全和隐私:保护设备和数据免受网络威胁。
用户界面:使人类能够与设备进行交互。
认知物联网应用示例
以下是认知物联网应用的一些示例,以及它们如何彻底改变各个行业:
智慧城市
通过在交通管理、废物管理和公共安全方面的应用,物联网可以改善整个城市的功能和生活质量。物联网传感器可以收集有关交通流量、空气质量、废物水平和公共安全事件的数据。此外,人工智能算法可以分析数据以优化交通流量、减少浪费并增强公共安全。这可以减少拥堵,改善环境可持续性,并提高公民的生活质量。
卫生保健
认知物联网可以通过远程患者监控、预测诊断和个性化护理来改变医疗保健。物联网设备可以收集实时患者生命体征、活动和药物依从性数据。人工智能算法可以分析数据以检测潜在的健康问题并提供个性化的治疗建议,从而实现更有效的医疗保健服务和更好的患者治疗效果。
制造业
通过收集有关设备性能、产品质量和供应链物流的数据,物联网设备可以向人工智能系统提供信息,以预测维护需求、检测质量问题并优化供应链效率。这可以提高产品质量、减少停机时间和维护成本,并增强供应链的可见性和敏捷性。
农业
精准农业、作物健康监测和智能灌溉系统可以提高农业经营的生产力。物联网传感器在收集土壤水分、温度和养分水平数据方面发挥着至关重要的作用。洞察力可用于优化作物产量,减少水和肥料的使用,并最大限度地减少对环境的影响。
活力
能源领域的应用可以优化能源消耗,改进智能电网管理,并通过监控设备和分析异常数据来更快地检测故障。对能源使用模式的实时洞察和节能行动建议可以降低成本并提高可靠性。例如,Enel 使用 Myst AI来优化能源预测并告知其对可再生资产的投标。
实施认知物联网的挑战
认知物联网已经部署在各种应用程序中,以彻底改变商业实践和行业。然而,这并不是说组织在实施它们时不会面临挑战。通过了解它们,您可以避免常见的陷阱并简化系统中认知物联网的采用:
数据隐私和安全:认知物联网可能会根据 HIPAA、GDPR 和 CCPA 等法规收集敏感信息或个人身份信息。
可扩展性和集成:认知物联网收集和处理大量数据,这引发了对网络容量、数据管理、处理能力、成本和标准化/互操作性的担忧。
高昂的基础设施和维护成本:更多的设备不可避免地导致对资产跟踪、维护和生命周期管理的更高、更复杂的需求。更不用说实际硬件的成本了。
需要具有 AI 专业知识的熟练劳动力:并非所有组织都拥有内部 AI 和 IoT 技术专业知识。这是一支高技能和专业化的劳动力队伍,可用性有限,竞争激烈,要求高薪。
认知物联网的未来
尽管存在这些挑战,但其应用的潜在好处描绘了其未来的乐观图景。
根据 Precedence Research 的数据,到 2022 年,认知计算市场的价值已经达到 326 亿美元。预计它将继续以 22% 的复合年增长率快速增长,到 2032 年将达到 2381 亿美元的总市场规模。这意味着它有望扩展到在短短 10 年内,其当前价值约为 7 倍。
在可预见的未来,一些新兴趋势将影响认知物联网并推动这种快速增长:
改进边缘计算以更有效地处理大量数据。
通过区块链技术安全透明地共享数据
认知计算的进步,包括 AI、ML 和 NLP
使用数字孪生改进 IoT 系统的建模、监控和仿真。
5G 网络基础设施提供更快的速度和更高的带宽。
得益于群体智能/机器人技术,增强了协调和协作。
由于预测性维护,更好的生命周期管理。
随着其功能的发展,认知物联网对于整个物联网领域将变得越来越重要。它不仅充当日益需要数据的人工智能系统的“眼睛”和“耳朵”,而且还可以通过更智能的边缘计算缓解计算压力和瓶颈。
结论
通过将人工智能和机器学习功能与物联网设备相结合,认知物联网可以实现实时决策和自动化,从而彻底改变从医疗保健和制造业到农业和能源等各个行业。
虽然实施认知物联网存在挑战,但投资于必要的基础设施和人才的组织可以获得提高生产力和节约成本等好处。因此,认知物联网的未来是光明的,未来几年创新和增长的可能性无穷无尽。