الاتصال من آلة إلى آلة والواقع المتصل

يُستخدم مصطلح الواقع المتصل في الثقافة الشعبية للتحدث عن مستقبل تتكامل فيه الآلات والبشر بإحكام. في الواقع، يزداد مدى وعمق التعايش بين الإنسان والآلات كل يوم. تعزز الآلات حياتنا اليومية وتبسطها وتحسّنها وتقوم بذلك من خلال مجموعة متنوعة من الطرق. لن نغطي كل هذه المجالات في هذه المدونة ؛ بدلاً من ذلك، سنركز على مجال واحد محدد للغاية والذي يقود بالفعل الابتكار في مجال الواقع المتصل. قبل أن نكشف عن هذا المجال المحدد، دعونا نفهم دور الاتصال.

التواصل: مفتاح الابتكار

إذا أردنا تحديد جانب واحد غيرت فيه الآلات حياتنا أكثر من غيره، فسيكون التواصل. هناك ثلاثة جوانب لهذا التواصل. دعونا نلقي نظرة عليها أدناه:

1) كيف نتواصل مع بعضنا البعض

يعتمد مكان العمل والإنتاجية الشخصية والمجتمعية لدينا بشكل كبير على اتصالاتنا، أي مدى فعالية التواصل مع بعضنا البعض. في الأيام الخوالي عندما كانت وسائل الاتصال بدائية وقليلة، كان الأمر يستغرق الكثير من الوقت لإنجاز الأشياء البسيطة. لقد خسرت الحروب لأن الرسول لم يكن قادرًا على تسليم أوامر القائد في الوقت المحدد وحتى الأنشطة اليومية البسيطة التي نعتبرها الآن من المسلمات كانت مستحيلة خلال تلك الأيام. مع مرور الوقت، قدمت لنا الآلات، مدفوعة بالتكنولوجيا، أدوات مثل أجهزة الكمبيوتر والهواتف، كما أن التطورات السريعة في هذه الأدوات سهّلت حياتنا اليومية. لقد فعلوا ذلك من خلال السماح لنا بالتواصل بشكل أفضل مع بعضنا البعض، بغض النظر عن مكان وجودنا في العالم.

2) كيف نتواصل مع الآلات

نتواصل مع الآلات بعدة طرق. في الواقع، نحن نعمل مع الآلات لإنجاز عملنا اليومي. خذ الكمبيوتر كمثال ؛ يتم تشغيل كل الأعمال في العالم تقريبًا بواسطة تطبيقات الكمبيوتر، وتعتمد فعاليتها على كيفية تواصلنا بكفاءة مع تطبيقات الكمبيوتر هذه. مثال آخر هو "أوبر" الذي يسمح لنا بالاتصال بسيارة أجرة إلى منزلنا من خلال التواصل بهواتفنا المحمولة.

3) كيف تتواصل الآلات مع بعضها البعض.

يعد الاتصال من آلة إلى آلة (M2M) مجال دراسة مثير للاهتمام للغاية. هناك ثلاثة مكونات رئيسية متضمنة في تقنية الاتصال من آلة إلى آلة (M2M) أجهزة الاستشعار اللاسلكية والإنترنت وأجهزة الكمبيوتر الشخصية. تحتاج كل هذه المكونات الثلاثة إلى التكامل بسلاسة والعمل معًا لإنشاء وظيفة اتصال من آلة إلى آلة (M2M) فعالة. الفكرة الأساسية لـ الاتصال من آلة إلى آلة (M2M) هي إنشاء وظيفة بحد أدنى أو بدون تدخل بشري. أحد الأمثلة على ذلك هو في السيارات حيث تتصل رقاقة السيارة الصغيرة بمحرك السيارة وتضع الإجراء للعمل في ظل ظروف الاقتصاد في استهلاك الوقود المثلى. مثال آخر هو "الفورمولا"  حيث يستخدم مهندسو السباق الاتصال من آلة إلى آلة (M2M) لقياس ومراقبة أداء السيارة أثناء السباق.

الجانب الثالث للتواصل، الاتصال من آلة إلى آلة (M2M) هو مجال مناقشتنا لهذه المدونة.

في هذا القرن، كانت هناك تطورات كبيرة في تقنيات الاتصال من آلة إلى آلة (M2M) وهذا يغير ببطء الطريقة التي نعيش بها والطريقة التي نعمل بها. هذا الترابط يقود الابتكار وهذا الابتكار يمتد عبر مختلف المجالات التكنولوجية. دعونا نغطيهم واحدًا تلو الآخر:

1) أجهزة الاستشعار: أكبر مجال للابتكار في أجهزة الاستشعار هو مجال التصغير. يتم استخدام أجهزة الاستشعار المتقدمة في المزيد والمزيد من التطبيقات والصناعات، ويتم تصميمها لاستهلاك طاقة أقل وأقل. يعمل هذا على تعزيز تعقيدات المستشعر مع تقليل متطلبات الطاقة في نفس الوقت. المجال الثاني هو الرقمنة، أي أن وظيفة المستشعرات تتوسع من مجرد جمع البيانات إلى تفسير البيانات. يتم تحقيق ذلك من خلال دمج التحليلات المتقدمة في تقنيات الاستشعار. المنطقة الثالثة هي اندماج المستشعرات والتي تتضمن الحاجة إلى التقاط أنواع متعددة من القياسات في عبوات صغيرة. هذا هو الدافع وراء تطوير عناصر متعددة الاستشعار.

2) الحوسبة المتنقلة: تطور الحوسبة المتنقلة كبديل للحوسبة السحابية. إنه شكل لامركزي من البنية التحتية للحوسبة حيث يتم توزيع تطبيقات الحوسبة والتخزين والتحكم والشبكات بطريقة أكثر كفاءة بين السحابة ومصدر البيانات. تقلل الحوسبة المتنقلة من نهاية إلى نهاية التأخير. قدرت جونيبر للأبحاث في تقريرها لعام 2019 أنه بحلول عام 2024، سيصل إجمالي الاستثمار في حوسبة "موبايل إيدج" إلى 11.2 مليار دولار من 1.3 مليار دولار حاليًا. سيكون النمو مدفوعًا بالطلب للحصول على تحليل في الوقت الفعلي للبيانات الهامة للحوسبة الطرفية، خاصة بالنسبة للصناعات مثل التصنيع وتتبع الأصول والنقل. أشار البحث أيضًا إلى أن التطورات في تقنية الجيل الخامس ستلعب دورًا رئيسيًا في تطورات حوسبة "موبايل إيدج". سيتم تحقيق ذلك من خلال اتصال أفضل بتقنية 5G. وستكون الابتكارات في الحوسبة المتطورة مدفوعة أيضًا بالتطورات في التعلم الآلي والتقنيات المشتقة من الذكاء الاصطناعي.

3) اتصال الجيل الخامس: سيقلل اتصال الجيل الخامس بشكل كبير من زمن انتقال الأجهزة المحمولة من خلال توفير اتصال لاسلكي فائق السرعة عبر الأجهزة وسيتوسع نموذج الأجهزة بقوة عندما تصبح المدن الذكية حقيقة واقعة.

4) الذكاء الاصطناعي: اكتسب الذكاء الاصطناعي أخيرًا أسسًا سريعة مع تطورات كبيرة في مجال التعلم الآلي (فرع من الذكاء الاصطناعي يستخدم لتصميم النماذج الرياضية التنبؤية). يتم الآن استخدام الذكاء الاصطناعي في جميع الأشياء، من روبوتات الدردشة إلى السيارات الذاتية القيادة، ويتغلغل الذكاء الاصطناعي في كل تطبيق برمجي نقوم بتطويره وكل جهاز نستخدمه. من المؤكد أن العقد القادم سيكون عصر الذكاء الاصطناعي.

5) الواقع الممتد: لقد شهد الواقع الممتد أيضًا ابتكارات جديدة مؤخرًا. يجمع الواقع الممتد بين العرض والتقنيات القابلة للارتداء لخلق تجارب وسائط مذهلة. لا تقتصر التكنولوجيا على ألعاب الفيديو فحسب، بل تشهد اعتمادًا سريعًا في قطاعات مثل الرعاية الصحية والسياحة والعقارات حيث تمكّن التكنولوجيا الأشخاص من اتخاذ قرارات أفضل. في الواقع، في مجال الرعاية الصحية وحدها، من المتوقع أن تصل عائدات الواقع الممتد إلى 5 مليارات دولار بحلول عام 2025

تطبيقات تقنية الإتصال من آلة إلى آلة (M2M)

تعد الاتصالات من آلة إلى آلة (M2M) هي التقنية الأساسية التي تقود الأتمتة والكفاءة الآلية. بعض المجالات التي نشهد فيها التطبيق بالفعل هي المصانع وصناعة الهوية والوصول ونظام الدفع للنقل وما إلى ذلك. دعونا نلقي نظرة على الصناعات الرئيسية وتطبيقات تقنيات الإتصال من آلة إلى آلة (M2M) فيها:

أ. شركات المرافق: تساعد تقنية الآلة إلى آلة (M2M) شركات المرافق على استخراج منتجات طاقة أكبر مثل النفط والغاز وما إلى ذلك على سبيل المثال يمكن لأجهزة الاستشعار عن بعد المرفقة بمحطات التنقيب عن النفط جمع بيانات في الوقت الفعلي حول حجم النفط في حقل معين وإرسال تلك البيانات مرة أخرى إلى الكمبيوتر العامل.

ب. التحكم في حركة المرور: يعد التحكم الحديث في حركة المرور مجالًا آخر يعتمد بشكل كبير على تقنية (M2M). يقوم بجمع البيانات من أجهزة الاستشعار التي تحدد سرعة وحجم حركة المرور وتنقل البيانات إلى مواقع إشارات المرور مما يساعد في إدارة حركة المرور بشكل أفضل.

ج. التطبيب عن بعد: أصبحت الأجهزة القابلة للارتداء جزءًا أساسيًا من التكنولوجيا الطبية، وتمكّن  (M2M) من تشخيص وعلاج أفضل من البيانات التي يتم إرسالها من هذه الأجهزة القابلة للارتداء إلى المهنيين الطبيين.

د. إدارة المخزون: يمكن لتقنية (M2M) وضع علامات نشطة على المنتجات وفي حالة حدوث أي سرقة، يمكن لبيانات الوقت الفعلي تنبيه السلطات.

ه. الخدمات المصرفية: الدفع عبر الهاتف المحمول هو أحد التطبيقات المحددة لتقنية (M2M). (M2M) يربط نظام الهاتف المحمول بالنظام المصرفي ويتيح الدفع الآمن والسريع. بالإضافة إلى ذلك، باستخدام (M2M)، يمكن للبنوك مراقبة النقد المتاح في أجهزة الصراف الآلي بشكل أفضل وإعادة التعبئة عند الحاجة.

مزايا تقنية (M2M)

لفهم التغييرات التي تحدثها (M2M) بالفعل في حياتنا اليومية، دعونا نلقي نظرة على آلات بيع المشروبات. في وقت سابق، كان على البائعين فحص المخزون يدويًا ثم ملؤه وفقًا لذلك. مع (M2M)، تقدم آلة المشروبات مخزونًا من وضعها مباشرة إلى نظام إدارة المخزون. يعد هذا أمرًا رائدًا لقطاع الخدمات اللوجستية حيث يتم تحقيق قدر أكبر من الكفاءة وتقليل التدخل اليدوي.

القوة الدافعة وراء تقنية (M2M) هي المستشعرات منخفضة التكلفة والمضغوطة التي تجعل (M2M) أكثر مرونة. بالإضافة إلى ذلك، تعمل هذه المستشعرات بطاقة أقل بكثير مقارنة بأسلافها.

فيما يلي الفوائد الرئيسية التي يمكننا تحقيقها من تقنية (M2M):

1) تحكم أفضل في الآلات

يسهل (M2M) أعباء العمل المعقدة دون الحاجة إلى أيدي بشرية. فهو لا يعزز الكفاءة التشغيلية فحسب، بل يقلل أيضًا من احتمالية وقوع حوادث ناجمة عن خطأ بشري.

2) يمنع فشل الجهاز

يمكن أن تساعد المستشعرات المتقدمة الموضوعة في المنشآت الصناعية في اكتشاف أي فشل في الجهاز أو الخدمة. يمكنهم بسهولة تحديد حالة الجهاز وإرسال التقارير المناسبة التي تتطلب الصيانة. هذا من شأنه أن يمنع فشل الجهاز. بالإضافة إلى ذلك، يمكن لهذه المستشعرات إجراء تحليل تنبؤي وإعطاء صورة أوضح عن حالة الجهاز (الأجهزة).

3) المراقبة المستمرة

يجلب الإتصال من آلة إلى آلة M2M بيانات في الوقت الفعلي إلى الصورة وهذا يعزز إنتاجية كل من الجهاز والعملية التي تجري العملية. تقلل بيانات الوقت الفعلي من التدخل البشري وتكاليف الإنتاج.

المستقبل من خلال التواصل بين الآلة والآلة

كانت التطورات في تقنية التواصل بين الآلة والآلة (M2M) سريعة. وفقًا للمحللين، من المتوقع أن تصل اتصالات الشبكة الواسعة النطاق  والمنخفضة الطاقة إلى 5 مليارات بحلول عام 2022. وسيكون الجيل الخامس أكبر عامل تمكين لهذا التحول حيث ستعزز بشكل كبير اتصال الجهاز بالأجهزة. تعمل شركات مثل "فيريزون" و "أي تي أند تي" بالفعل على منصات (M2M) الخاصة بها وشركات مثل "إنتل" و "ويبرو" و "ب سي تي" الرائدة من حيث ابتكار المنتجات.

مع مرور الوقت، ستنخفض تكلفة اتصالات (M2M) بشكل كبير وهذا سيخلق فرصة لكل من الشركات والعملاء. التطبيقات الذكية، التي تقودها (M2M) والتي تسخر إنترنت الأشياء لاستيعاب البيانات الكبيرة ستقود مستقبلنا.

References

https://www.juniperresearch.com/press/press-releases/mobile-edge-computing-spend-reach-11bn-2024
https://www.posttelecom.com/the-future-of-m2m-5g-connectivity/
https://www.qualcomm.com/news/onq/2019/10/01/whats-future-5g
https://www.delltechnologies.com/en-in/perspectives/future-of-living.htm#tab0=4&overlay=//www.dellemc.com/en-in/collaterals/unauth/industry-reports/solutions/realizing_2030_future_of_connected_living_full_report.pdf https://ninjar.com/blog/the-future-of-extended-reality-xr-is-serious-business https://builtin.com/artificial-intelligence/artificial-intelligence-future