A Internet das Coisas (IoT) fornece uma\ maneira rápida de acessar e conectar dispositivos e aplicativos em todo o mundo em escala.

IoT não só ajuda a aumentar a produtividade e a eficiência nas empresas, como também racionaliza casas e cidades para maior conveniência e sustentabilidade ambiental.

Se você está perguntando: “O que é IoT?” então você está no lugar certo. Este guia explica como a Internet das Coisas funciona, por que ela é importante, seus prós e contras, e aspectos de sua segurança.

O que é IoT?

Então, o que é IoT, e como ela funciona?

A IoT é uma rede de dispositivos e aplicativos
A IoT é uma rede de dispositivos e aplicativos (Fonte de Imagem: Novateus)

A Internet das Coisas, abreviada para IoT, é uma rede interligada de dispositivos físicos (computadores, sensores e máquinas) e software (aplicativos) que trabalham juntos para automatizar e acelerar os processos.

Esta rede troca informações e comandos através da internet, coletando, gravando e gerenciando dados para alimentar a funcionalidade dos dispositivos conectados.

Estes dispositivos e aplicativos incluem ferramentas diárias, como o seu FitBit ou Amazon Dot. Eles também podem ser sistemas de nível industrial, tais como equipamentos de fabricação ou sensores de larga escala.

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O que são aplicativos IoT?

Um aplicativo IoT é um software que roda em dispositivos habilitados para IoT.

Todos os tipos de aplicativos existem em todos os setores da indústria, desde a saúde até a engenharia civil e o aquecimento residencial.

Estes aplicativos podem lhe dar controle remoto da sua tecnologia de sensores para ajudá-lo a gerenciar os dados coletados e automatizar os fluxos de trabalho.

Um aplicativo IoT fornece uma solução dinâmica para operar seus dispositivos inteligentes IoT usando inteligência artificial (IA) e aprendizado de máquina (Machine Learning) para melhorar a coleta de dados e automatizar processos.

Você pode encontrar aplicativos IoT que ajudam indivíduos e empresas a:

  • Simplificar processos
  • Melhorar o comportamento e o desempenho
  • Automatizar tarefas
  • Estabelecer condições ambientais
  • Atividade de monitoramento e controle
  • Cortar custos e rastrear lucros e perdas

O que é Industrial IoT?

“Industrial IoT” refere-se a soluções de IoT projetadas para ambientes industriais, tais como armazéns, fábricas e instalações de produção.

Esses ambientes exigem comunicação complexa entre dispositivos para racionalizar e automatizar processos industriais.

Não apenas os aplicativos industriais IoT ajudam as configurações industriais a se comunicarem remotamente entre dispositivos, mas também podem ajudar as equipes a verificar:

  • A qualidade, eficiência e eficácia das peças físicas das máquinas e dos fluxos de trabalho mecânicos
  • A eficiência e produtividade de processos e sistemas
  • Custos de fabricação e processamento e desperdício

Quão grande é a IoT?

Até 2019, 10 bilhões de dispositivos estavam conectados à Internet sem fio. Até 2025, as previsões estimam que haverá cerca de 40 bilhões.

O mercado empresarial de IoT cresceu 22% em 2021
O mercado empresarial de IoT cresceu 22% em 2021 (Fonte: IoT Analytics)

O mercado global da IoT, que cresceu 22% em 2021, está atualmente avaliado em $384,70 bilhões de dólares.

Por que a IoT é importante?

Para indivíduos e residências, a IoT fornece uma maneira fácil de conectar dispositivos do dia a dia, como o seu relógio Apple ou termostato inteligente.

Ao conectar pessoas e serviços globalmente, a IoT facilita automatizar as tarefas diárias e assumir o controle dos comportamentos.

Ao aproveitar os aplicativos e dispositivos IoT, os consumidores podem monitorar seu uso de serviços e produtos para gerenciar seu estilo de vida e custos domésticos e alterar seus hábitos de acordo.

Para a indústria, IoT coleta dados para monitorar a eficiência, eficácia e produtividade nos processos de fabricação e entrega.

Isso não apenas acelera a fabricação e a manutenção, mas também fornece um sistema de diagnóstico para o gerenciamento de desastres.

Mas não é apenas o que a Internet das Coisas pode fazer que a torna importante – é como ela o faz.

IoT fornece uma maneira acessível de conectar e automatizar dispositivos. Não é apenas a internet que é barata. Você também pode pegar os aplicativos e dispositivos IoT por preços bem baixos.

Além disso, graças a interfaces intuitivas e dispositivos inteligentes, IoT é facilmente acessível. É simples aprender novos softwares.

Além disso, a IoT facilita o trabalho remoto global. Indivíduos e empresas podem acessar seus aplicativos a partir de dispositivos em qualquer lugar do mundo.

Isso permite que você ajuste as condições imediatamente de qualquer lugar com base em dados em tempo real.

Em resumo, a Internet das Coisas permite que o mundo físico conheça o mundo digital para acelerar e automatizar as atividades. Dessa forma, você reduz o trabalho manual e os erros humanos enquanto melhora os fluxos de trabalho e os comportamentos.

Como funciona a IoT?

A Internet das Coisas compreende quatro componentes sincronizados: sensores, conectividade, processamento de dados e uma interface de usuário.

A IoT tem um processo de quatro passos
A IoT tem um processo de quatro passos (Fonte: Lvivity)

Tecnologia de sensores. Os sensores permitem que você colete dados do seu ambiente.

Isso pode ser tão simples quanto um sensor de movimento detectando movimento em sua casa ou tão complexo quanto um software de reconhecimento de voz para aplicativos de voz-para-texto.

Conectividade. Esta parte do processo fornece sensores com um gateway para a nuvem através da internet. Isso permite que os dispositivos enviem dados para a nuvem para processamento.

As opções de conectividade incluem WiFi, Bluetooth, celular, satélite, redes de área ampla de baixa potência (LPWANs) e ethernet. À sua escolha depende do seu consumo de energia, requisitos de largura de banda e alcance.

Processamento de dados. Nas etapas de processamento de dados IoT, os aplicativos coletam, gerenciam e armazenam dados automaticamente com base em parâmetros definidos.

Em um nível simples, este poderia ser o processo de coleta e validação de leituras de temperatura de um termômetro de solo.

Em um nível mais complexo, isso poderia ser a coleta, o reconhecimento e a tradução de mensagens de voz.

Interface do usuário. A interface do usuário torna os dados legíveis para humanos. Uma interface intuitiva também permitirá que você verifique e responda aos dados em tempo real.

Você pode mudar a aparência dos dados, mudar a forma como os sensores operam, criar alertas sobre dados recebidos e compartilhar dados com outros dispositivos e aplicativos.

Exemplo de aplicativos e dispositivos IoT

Aplicativos IoT rodam em dispositivos IoT. Trabalhando juntos, eles fornecem funcionalidades automatizadas através de uma infinidade de configurações.

Como diz Calvin Hendryx-Parker, Diretor Técnico da Six Feet Up:

“Da engenharia genética ao gerenciamento de safras e exploração espacial, todos os dias, os desenvolvedores implementam inovações impactantes que beneficiam a humanidade”

Exemplos de dispositivos IoT.
Exemplos de dispositivos IoT.

Vamos ver alguns exemplos.

Casas inteligentes. A iluminação inteligente tem dispositivos como lâmpadas inteligentes e sensores para inteligência do ambiente – iluminação que responde ao movimento. Estes dispositivos são operados a partir de um aplicativo de smartphone.

Vestimentas. Seu Relógio Apple ou FitBit é um exemplo de um dispositivo que pode ser usado com um aplicativo IoT para funcionar e se conectar a aplicativos operacionais em seu smartphone ou tablet.

Transporte. Em um nível básico, o fob da chave do seu carro funciona como um dispositivo IoT, conectando-se para aplicativos que permitem que você tranque seu carro, abra o porta-malas e ajuste o alarme.

Em um nível mais complexo, os carros automotores usam IoT para reabastecimento. Um sensor de nível de combustível envia um aviso de reabastecimento para o aplicativo de gerenciamento interno do carro. O sistema do carro envia automaticamente um sinal para encontrar pontos de reabastecimento próximos.

Os pontos de carregamento disponíveis respondem, acionando o carro para conduzir de forma autônoma até a porta de carregamento. Neste exemplo, o sensor de combustível, carro e porta de carga são dispositivos IoT, enquanto o sistema interno do carro e o software da porta de carga são aplicativos.

Negócios. Se você precisar de ferramentas de desenvolvimento de sites, seu MacBook, iPhone ou tablet funcionará como um dispositivo. Softwares como DevKinsta funcionam como seu aplicativo de desenvolvimento. Alternativamente, se você estiver monitorando o desempenho, você pode usar a ferramenta Kinsta APM como seu aplicativo.

Se você precisar rastrear bens, você pode ter um dispositivo de rastreamento anexado aos caminhões de entrega, um tablet para os motoristas registrarem as entregas e um computador para gerenciar todas as entregas. O rastreador, o tablet e o computador executam todos os aplicativos IoT.

Cidades inteligentes. Lixeiras inteligentes usam sensores de peso para sinalizar para os caminhões que eles precisam ser esvaziados. Tanto os sensores quanto o computador do caminhão executam aplicativos para gerenciar este processo. Isso simplifica o gerenciamento do lixo da cidade.

Use o caso de gerenciamento de resíduos de IOT em cidades inteligentes
Use o caso de gerenciamento de resíduos de IOT em cidades inteligentes.

Parquímetros inteligentes facilitam o pagamento de estacionamento em seu smartphone. Os guardas de trânsito carregam dispositivos para executar verificações de pagamento. O medidor, seu smartphone e o dispositivo do guarda de trânsito executam aplicativos que todos se conectam.

Prós e contras da IoT

O IoT permite que você transforme digitalmente sua casa e seu negócio. Entretanto, há alguns obstáculos que você enfrentará ao projetar seus aplicativos e dispositivos de rede.

Benefícios da IoT

Onde as empresas obteriam o maior valor da IoT
Onde as empresas obteriam o maior valor da IoT (Fonte: Farnell)

Os benefícios da IoT são enormes:

Eficiência e produtividade. 48% das empresas afirmam que a IoT traz o maior valor ao melhorar a produtividade e a produção de manufatura. Isso mostra que a automação aumenta a eficiência e a produtividade.

Conservação de recursos. O monitoramento, gerenciamento e automação ajudam a conservar recursos como tempo, dinheiro, bens e esforço humano.

Melhoria do comportamento. Você pode descobrir como e onde melhorar os comportamentos, monitorando e acompanhando as atividades.

Comunicação. As conexões entre os dispositivos melhoram a capacidade de comunicação. A IoT é fácil de acessar graças a dispositivos baratos e interfaces intuitivas.

Impacto ambiental. A combinação do acompanhamento do comportamento com a automação nos ajuda a influenciar os sistemas em direção ao trabalho ecologicamente correto. De acordo com John Canali, Analista Principal da Omdia, “IoT fornece às empresas as ferramentas não apenas para se comprometerem com práticas ambientalmente sustentáveis, mas para transformar esses esforços em lucros e economias”

Escalabilidade. A automação de dispositivos e aplicativos permite a você escalar sistemas de forma acessível.

Inteligência de negócios. A IoT lhe dá uma visão de como seus clientes usam e respondem aos seus produtos e como sua equipe colabora efetivamente. Dessa forma, você pode elaborar estratégias de negócios baseadas em comportamentos positivos.

Evolução dos negócios. A IoT fornece uma rota para a evolução dos negócios, ajudando você a acessar novas linhas de produtos e entrar em novos mercados.

Desvantagens da IoT

Aqui estão algumas das principais razões pelas quais a Internet das Coisas nem sempre funciona perfeitamente:

Rastreamento e privacidade. Os aplicativos coletam dados e rastreiam comportamentos. Isso coloca questões sobre quem deve acessar esses dados, como eles devem ser compartilhados, onde devem ser armazenados e quando devem ser apagados.

Sem uma política de dados clara, sua empresa pode se deparar com problemas de proteção – com violações resultando em grandes multas por não conformidade. Isso pode significar que os dados pessoais dos usuários são expostos a fontes maliciosas.

Entretanto, apesar da demanda por políticas de privacidade de dados, apenas uma em cada dez empresas reconhece a necessidade disso como uma forma de acelerar as soluções IoT.

Questões de segurança. As preocupações com a segurança tornaram-se primordiais com muitos dispositivos e aplicativos conectados à internet.

Há muitos pontos de entrada de spyware e vírus para corromper dados, roubar informações e assumir o controle de dispositivos.

Largura de banda. Você terá dificuldades para operar seus dispositivos e aplicativos IoT sem largura de banda suficiente.

Custos de energia. Custos de energia. A operação e carregamento de muitos aparelhos pode resultar no consumo de eletricidade, contribuindo para contas de eletricidade mais altas em um momento em que os custos de energia já estão aumentando.

Compatibilidade. Com tantos dispositivos e aplicativos, é importante considerar a compatibilidade dentro da sua rede, e com redes externas (outras empresas) com as quais você pode querer se conectar.

Turnos de trabalho. A automação e a IA reduzem a demanda por trabalho manual e repetitivo. Isso pode significar menos trabalhadores com esteiras transportadoras de fábrica para tarefas manuais ou menos trabalhadores de RH, ou de administração contábil para a entrada manual de dados.

Previsão dos impactos líquidos do emprego da IA nas indústrias ao longo de 20 anos
Previsão dos impactos líquidos do emprego da IA nas indústrias ao longo de 20 anos

Enquanto certos cargos podem ser perdidos, a IoT abre novas oportunidades de trabalho na tecnologia e análise de dados nas áreas de educação, saúde, trabalho social, profissional e científica.

Orçamentos crescentes de TI. Mais tecnologia significa maiores orçamentos de TI tanto para as empresas quanto para o lar. Não apenas as entidades comerciais têm que orçar mais software e maiores equipes de tecnologia, mas os consumidores podem ter que pagar por tablets, wearables, carros que dirige sozinho, etc.

Confiabilidade. Se você não tiver uma boa confiabilidade de rede combinada com aplicativos sólidos e dispositivos de alta qualidade, você terá um tempo de inatividade. Isso pode afetar a comunicação e o desempenho do produto em toda uma empresa.

Padrões e frameworks IoT

Os padrões e frameworks da IoT definem como os sistemas são desenvolvidos para garantir compatibilidade, responsabilidade e confiabilidade em toda a rede.

Padrões de IoT explicados

Funcionando um pouco como um sistema operacional, os padrões são os protocolos estabelecidos nos quais os aplicativos IoT são executados.

O propósito da padronização é estabelecer métodos universalmente aceitos de criação de aplicativos e dispositivos. Dessa forma, os desenvolvedores têm interoperabilidade em toda a rede.

Os padrões melhoram a compatibilidade e a interoperabilidade, permitindo que sistemas e entidades trabalhem em conjunto em uma rede.

Com padrões sólidos em vigor, diferentes indústrias e mercados podem colaborar usando aplicativos IoT para facilitar a inovação. Entretanto, sem padrões sólidos, as empresas não podem compartilhar facilmente dados e informações.

Os padrões IoT também melhoram os sistemas de segurança IoT. Com padrões de segurança universalmente aceitos, é mais simples proteger todos dentro da rede.

Aqui estão quatro exemplos de padrões populares:

  • IPv6 sobre redes de área pessoal sem fio de baixa potência (6LoWPAN)
  • ZigBee
  • O Serviço de Distribuição de Dados (DDS)
  • LiteOS

Explicação das frameworks de IoT

Os frameworks IoT são as plataformas que suportam o desenvolvimento, gerenciamento e desempenho de aplicativos, permitindo a troca de dados entre dispositivos e aplicativos sem problemas.

Como uma camada de middleware, as frameworks fornecem ecossistemas para dispositivos e aplicativos aos quais se conectar. Por exemplo, todas as configurações da IoT requerem serviços de computação na nuvem para coletar, processar e armazenar dados de sensores. Microsoft Azure e Amazon Web Services são frameworks que fornecem tais serviços.

Exemplos de frameworks bem conhecidas incluem:

  • Amazon Web Services (AWS) IoT
  • Microsoft’s Azure IoT Suite
  • Brillo/Weave by Google
  • Calvin

Privacidade e Segurança da IoT

Com relação à segurança, com muitos dispositivos conectados à rede, você tem muitos pontos de entrada para fontes maliciosas. Cada dispositivo adicionado cria um novo ponto de entrada.

Manter o controle da segurança de cada dispositivo é extremamente difícil, com dispositivos baratos prontamente disponíveis em todo o mundo. Um hacker só tem que contornar um dispositivo de má qualidade para entrar.

Mas não é apenas com a segurança dos dispositivos e aplicativos que as empresas têm que se preocupar. Nem todos os consumidores estão conscientes da segurança. Basta um hacker adivinhar a senha de uma pessoa para que ela possa entrar no sistema.

E para que todo o sistema seja seguro, são necessárias medidas de segurança em todos os níveis: sensores, conectividade, processamento de dados e interfaces de usuário.

Dispositivos domésticos através dos quais os hackers podem entrar na IoT
Dispositivos domésticos através dos quais os hackers podem entrar na IoT (Fonte: Reuters)

As empresas precisam de soluções sólidas para gerenciar os riscos de segurança, pois não podem confiar que os consumidores sejam responsáveis ao comprar dispositivos.

Além disso, as empresas não estão prontas para lidar com esse afluxo de dados. Não apenas a maioria das empresas não compreende a necessidade, mas muitas equipes também não têm a habilidade necessária para estabelecer até mesmo medidas básicas de segurança. Em alguns casos, as empresas nem mesmo pensam em segurança ou não têm orçamento para isso.

Potenciais problemas de privacidade relacionados à coleta, armazenamento e compartilhamento de dados também existem.

A IoT coleta dados sobre quem são as pessoas – demografia – e o que elas fazem – comportamento. É preciso haver regras e regulamentos que governam como o consentimento é dado para uso, como esses dados são usados e como as empresas se mantêm em conformidade.

As principais preocupações com privacidade incluem:

Escutas. Fontes maliciosas bisbilhotam a vida privada das pessoas, por exemplo, hackeando câmeras de segurança ou babás eletrônicas.

Exposição pública. As empresas compartilham ou vendem dados que os consumidores não pensam sem seu consentimento explícito, como uma empresa de aluguel de carros vendendo dados de direção para companhias de seguro.

Quebras de dados. Os hackers acessam o pagamento e os detalhes de contato inserindo dispositivos, aplicativos ou servidores.

Dispositivos baratos. Medidas de segurança ruins em dispositivos baratos facilitam a entrada de spyware no sistema.

Prestação de contas. Não está claro quem é responsável por uma violação quando um hacker entra através de um dispositivo ou aplicativo, especialmente se for uma violação de senha.

O IoT e a nuvem

A nuvem se refere a uma enorme rede que suporta dispositivos e aplicativos IoT.

Quando alguém diz que está “carregando algo na nuvem”, eles estão falando sobre a internet, é claro – mas especificamente sobre um hub na internet.

E, assim como uma nuvem passa por um ciclo de atividades, a computação em nuvem também passa.

A internet funciona com dados armazenados em servidores de ponta. Estes servidores são coisas físicas pertencentes e gerenciadas por empresas. Estas empresas fornecem aplicativos que coletam, processam e armazenam dados. Há também uma interface on-line para gerenciar e visualizar esses dados.

A computação em nuvem é um sistema centralizado que compreende o gerenciamento do servidor, a camada de processamento de dados e a interface on-line que os clientes utilizam.

Quando alguém diz que está fazendo upload de algo para “a nuvem”, eles podem querer dizer Google Cloud.

Quando você faz upload de algo para o Google Cloud, ele vai para o servidor do Google. O Google gerencia e armazena esses dados. Ele aparece no seu Google Drive, onde você pode armazenar, ler, colaborar e compartilhá-los.

Por que a computação em nuvem é importante para IoT

A camada de nuvens fornece a camada de processamento de dados da IoT. Uma vez que os dados são coletados dos sensores, eles vão para a nuvem para processamento.

Como a nuvem se encaixa na IoT
Como a nuvem se encaixa na IoT

Muitos dispositivos e tipos de dados são usados para diferentes propósitos, desde óculos VR até equipamentos de treinamento cirúrgico e de acompanhamento fitness.

Todos esses dispositivos precisam de soluções em nuvem que armazenem, gerenciem e protejam esses dados em escala.

A acessibilidade à informação precisa ser flexível, confiável e universal, e precisa haver uma maneira de compartilhar, comunicar e colaborar com os dados. E isso precisa acontecer em velocidade.

Além disso, os mecanismos de recuperação de desastres são imperativos dentro da sua solução de nuvem, pois eles evitam que os dados sejam perdidos ou corrompidos.

A computação em nuvem de IoT fornece serviços encriptados escaláveis que coletam, armazenam, protegem e gerenciam dados dessa forma para dispositivos e aplicativos IoT.

Os 4 tipos de computação em nuvem e IoT

Existem quatro tipos de computação em nuvem: Infrastructure as a Service (IaaS), Platform as a Service (PaaS), Software as a Service (SaaS), e Everything as a Service (EaaS).

Infrastructure as a Service (IaaS). Usando a internet, o IaaS oferece a você serviço on-demand para infraestrutura tecnológica e recursos, tais como hardware dedicado, capacidades de rede e armazenamento.

Platform as a Service (PaaS). Mais frequentemente usado para desenvolvimento de aplicativos, o PaaS fornece hardware e software que trabalham juntos para que você possa construir ferramentas. O PaaS inclui bancos de dados, middleware, sistemas operacionais e servidores.

Software as a Service (SaaS). Uma ferramenta de software completa, SaaS fornece aplicativos para o usuário final que funcionam no IoT. Esta pode ser uma solução de gerenciamento de relacionamento com o cliente (CRM) baseada na web, uma ferramenta de contabilidade, ou um serviço de transmissão de música.

Everything as a Service (EaaS). Abrangendo a vasta rede de produtos, ferramentas e serviços acessíveis na Internet, EaaS se refere a todos os grupos de tecnologia emergentes. Estes incluem o Desktop as a Service (DaaS) e Artificial Intelligence as a Service (AIaaS).

Dados e a IoT

A IoT coleta e processa uma quantidade incrível de dados em todas as formas e tamanhos. O gerenciamento de dados é, portanto, fundamental para um sistema seguro e de funcionamento suave.

Para pequenas empresas, você pode ter que gerenciar apenas os dados do seu site. Você pode ter uma loja on-line que coleta endereços de e-mail, nomes de clientes e detalhes de pagamento. Uma ferramenta como MyKinsta pode ajudá-lo a coletar, gerenciar e armazenar esses dados.

Entretanto, se você é uma grande organização, você pode precisar de uma solução de Grandes Dados. Big Data refere-se a enormes conjuntos de dados que não podem ser tratados pelos bancos de dados tradicionais.

As grandes soluções de dados funcionam na IoT para:

  • Permitir a coleta e análise em tempo real de uma variedade de dados em volume e velocidade
  • Armazene muitos dados em bancos de dados de Grandes Dados usando ferramentas como Spark
  • Criar e compartilhar relatórios de dados
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Resumo

Para responder à pergunta “O que é IoT?”, pense nela como a fábrica de conectividade global, automação e inovação de Willy Wonka.

Pense em qualquer forma de melhorar algo, automatizando, coletando dados sobre ele ou conectando a outra coisa. A IoT pode ajudar com isso.

No entanto, é importante entender as desvantagens da IoT em seu estado atual. Segurança e privacidade são aspectos importantes a serem considerados. Você precisa proteger muitos dados ou seu pescoço está em risco.

A IoT detém a chave para uma vida, trabalho e evolução mais inteligente para as empresas, casas, indústrias e cidades. É por isso que ela precisa de planejamento e pensamento cuidadoso.

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