Что такое интернет вещей?

Привет! Сегодня поговорим про интернет вещей. У нас в гостях Андрей Плавич из МТС. Он пришёл не с пустыми руками, а с каким-то чемоданчиком. Посмотрим, что внутри.

— Андрей, представься, пожалуйста.

— Добрый день, меня зовут Андрей Плавич, я работаю в компании МТС руководителем центра разработки устройств планирования интернета вещей, и поговорим мы сегодня об интернете вещей, о тех новых технологиях и возможностях, которые появляются в мире, и в частности в России, для того, чтобы наша жизнь стала лучше.

— Андрей, для меня всегда был интересен переход одной технологии, более старой, в другую, более новую и широкую. Я сейчас говорю о m2m, технологии соединения через мобильную сеть различных устройств, которые коммуницируют между собой. Самое простое m2m решение — банкоматы и прочее. Сейчас интернет вещей практически поглотил m2m?

— Нет, это продолжение развития направлений. m2m был первым шагом. Когда появился интернет и глобальные сети, пошёл обмен информации. В последствии информации стало становиться всё больше, и в какой-то момент информация стала получаться не только от людей, но и от устройств. Для начала это была простейшая информация, сообщения, а сейчас ее становится больше. Сегодня современные технологии достигли уровня, когда человек обменивается информацией везде. Если ещё несколько лет назад информацией обменивались когда была хорошая связь, то сейчас уровень скоростей LTE позволяет нам находиться на связи всё время. Сейчас стали активно развиваться сервисы, которые позволяют брать информацию от устройств, и их будет становиться все больше и больше. Интернет вещей — это не просто получение информации, это предполагает, что устройства начнут без участия человека совершать какие-то действия. Самые простые примеры можно привести из сферы ЖКХ: если есть протечка воды, то нужно перекрыть стояк, чтобы не затопило всех соседей. При этом датчик, который стоит в квартире, среагирует, передаст информацию в какую-то систему, которая на основе анализа данных с этого датчика примет решение. С развитием это будут системы намного сложнее. Жизнь обычного человека будет постепенно меняться. Интернет вещей охватывает все аспекты жизни современного человека.

— Все устройства, о которых ты говоришь, мониторят, собирают и передают данные, а дальше это анализируется на платформах. В прошлом были m2m-ные платформы, они были для решения конкретных задач. Сейчас платформа IoT максимально универсальна, это некая среда, которой можно реализовывать различные сценарии.

— Да. Другой вопрос в том, что платформа не будет единой. Их [платформ] будет много, но если опять же посмотреть приложения по мониторингу транспорта, явно есть система. С одной стороны платформа, которая выдаётся государственным органом, и при этом мы имеем приложение с обычным пользовательским интерфейсом. Это различные приложения, которые используют данные с одних и тех же девайсов.

— Я недавно читал, что в сфере интернета вещей максимальным драйвером рынка станут потребительские решения, тогда как изначально предполагалось, что драйвером рынка будет автоматизация производств и различных процессов. Для меня тоже очевидно, что внедрение небольших сегментов сценария интернета вещей на производстве, или smart grid, там эта технология даёт мгновенный экономический эффект, при чем вне зависимости, сколько будет стоить внедрение. Зачастую стоимость внедрения останавливает организации, потому что это дорого, но эффект мгновенный. Кстати, сколько по сроку окупаемость?

— Это зависит от области. Допустим — ЖКХ. За несколько лет можно окупить всю инфраструктуру. Давайте брать из расчёта срок проверки прибора. Если мы ставим водяные счётчики, то нужно постараться так уложиться, чтобы к моменту следующей установки или замены прибора все окупилось. Для счётчика воды это шесть лет, для счётчика электричества шестнадцать лет. Нужно сказать, что рынок IoT ориентировался на b2b. При этом все понимали, что конечным потребителем будет обычное физическое лицо. В будущем это изменится. Те решения IoT, которые есть, массово b2c-шниками не применяются. Те же умные дома активно используются в Германии, но в России не получили широкое распространение. В данном случае это связано с тем, что в Германии кейс построен при большой стоимости электричества.

— Уточнение: что такое умный дом?

— Умный дом — это отдельный дом, неважно многоквартирный или нет, оснащённый комплексом систем, обеспечивающим энергосбережение, энергоэффективость, управление различными вещами, связанными с ЖКХ. Полностью интеллектуальная система, которая может управлять различными вещами внутри дома. Такие дома, естественно, стоят дорого. Поэтому в Германии есть смысл это делать, ты окупаешься за счёт экономии электричества, а у нас, за счёт низких цен на услуги ЖКХ умные дома являются экзотикой.

— Я бы так не сказал. Я был в Йошкар-Оле, смотрел кейс на инфраструктуре ЖКХ, но все они более выставочные. Хотя я общался с людьми, и они говорят, что мгновенно окупается. Я согласен, так как экономия идёт в первую очередь за счёт сокращения живой силы. Нам будет интереснее, если при возникновении какой-то утечки это будет исправляться не в течение недели, нескольких суток, часов, а буквально за очень короткое время.

— Мы сейчас ушли в ту область, о которой я говорил. На рынке b2c, когда умный дом делает сам жилец — это экзотика. А если говорить про кейс, куда пошли вы, когда это делается ЖКХ, то конечно потребители мы с вами. Если взять все население, вряд ли все будут массово ставить такое решение.

— Чаще всего речь даже не в цене, а в самом факте, что нужно заплатить.

— Совершенно верно, и поэтому я и говорю, что умные дома у нас пока экзотика. В Германии это востребовано. Зато у нас и на западе активно развивается сегмент, когда b2b-шник выступает покупателем. Конечно, он является и приобретателем, реализуя автоматизацию для себя, но в том числе выгодоприобретателем становится и конечное физическое лицо, то есть мы с вами. Например, с электросчетчиками. Сказали, электросчетчики должны быть умными. Соответственно, за несколько лет этой программы все счётчики поменяют. Мы получим выгоду, но при этом мы не будем тратить деньги.

— Мне кажется, но первый выгодоприобретатель — это управляющая компания, потому что это их деньги. У нас почему-то, если происходит какой-то перерасход, то деньги собирают с жильцов, а это неправильно. Рано или поздно управляющая компания может столкнуться с тем, что все энергопотери будут ложиться именно им на плечи. Может, тогда что-то изменится? Это всё-таки не наша с вами забота. Есть поставщик, распределитель и потребитель. Мне кажется, это роль распределителей, или я не прав?

— Нет, совершенно верно. Заказчиком основных услуг IoT является b2b-шник. Тот, кто идёт все это делать. Когда они это сделают, мы получим эффект.

— Ты пришёл не с пустыми руками. Что ты принёс?

— Я принес показать различные устройства. Начнём с тех, которые позволяют посмотреть, есть ли возможность передавать данные различных приборов. Например, NB-IoT тестер, сетевой, который мы используем. Столкнулись с такой проблемой — сейчас современные устройства должны передавать данные через энергоэффективные сети [NB-IoT], найти такую сеть достаточно проблематично, потому что смартфон ее не видит. Мы сейчас с вами говорим о рынке интернета вещей, но не говорили, как это обеспечить. Чтобы это обеспечить, должны появиться девайсы и сети, которые позволяли бы этим девайсам долго работать от батареек. Скоро этих устройств станет очень много. Если они будут работать в текущих технологиях (2G, 3G, 4G) у них будет достаточно быстро садиться батарея. Поэтому на международном уровне была придумана энергоэффективная сеть. Для сотовых операторов это NB-IoT, для несотовых операторов есть альтернативные LoRaWAN, Sigfox и другие. Эти сети в теории позволяют устройствам от одной батарейки работать больше десяти лет, ну, в теории. В реальности это зависит от режимов работы. Если передавать — как это заложено технологией — данные раз в день, то может и хватить на десять лет одной батарейки, но если ты будешь передавать данные десять раз в день, то батарейки хватит, конечно, на гораздо меньший срок. В процессе развития сети мы столкнулись с проблемой, что имея обычный смартфон нельзя посмотреть, если ли в данной точке покрытие сети NB-IoT. Поэтому выпустили такой приборчик, который позволяет смотреть наличие сети NB-IoT.

— Он покажет, есть ли здесь покрытие NB-IoT?

— Да, верно.

— Здесь есть какой-то слот. В него вставляется SIM-карта?

— Да, можно вставить SIM-карту МТС или любой другой сети.

— Он показывает 3 Reg Denied, что это значит?

— Пока не нашёл сеть. Посмотрим, мы же находимся внутри здания, фактически коробки.

— Я думаю, что в нашем богом забытом месте просто пока нет покрытия.

— Нет, покрытия есть везде, по Москве и области. Другой вопрос, это же нужно рассматривать отдельно каждую точку. NB-IoT проникает в каждую точку значительно лучше, чем любые другие сети, чем LTE, как LoRaWAN.

— LoRaWAN работает в нелицензионном диапазоне, на тех частотах, на которых не нужны лицензии. Что у вас есть ещё?

— Давайте я покажу девайсы МТС. Мы столкнулись сейчас с проблемой: развитие мировой сети опередило развитие девайсов, то есть IoT сети есть по всему миру, а девайсов в достаточном количестве не появилось. Поэтому мы активно занялись разработкой собственных устройств. Один из первых примеров — это датчик температуры, влажности, давления, сертифицированный, как средство измерения, предназначенный для измерения температуры, влажности и давления, там где это требуется по каким-либо законодательным или нормативным вещам. Он может быть размещен, например, в детском саду или в торговом павильоне. Эти данные являются легитимными в том числе и для предъявления государственным органам, если они захотят проверить. И именно это отличает девайс от того же Xiaomi. От двух батареек внутри может работать втечении двух лет. SIM-карта здесь встроенная внутрь, вернее SIM-чип.

Покажу девайсы, которые мы делали совместно с партнёрами: датчик открытия дверей и окон. Обычный герконовый датчик, выполнен в достаточно большом размере. Ориентирован на b2b, для контроля выхода на крыши, подвалы, то есть не для домашней двери. Внутри батарейка, работает несколько лет, спокойно передавая данные.

— Сделано в России, это где?

— Это сделали наши партнёры, производитель написан на датчике. Мы сейчас с очень многими производителями активно сотрудничаем, у нас есть программа сертификации девайсов, где мы совместно проверяем, как они работают, потому что для энергоэффективных сетей нужно активно разбираться с производителями, чтобы они сделали прибор правильно работающим. Это одноразовый трекер.

— Что значит одноразовый?

— Это значит, что ты устанавливаешь такой трекер, и он позволяет мониторить положение груза, контейнера. Мы рассчитываем, что этот трекер гарантированно проработает три месяца. Одноразовый он в том плане, что бросил и его не нужно возвращать назад, но это определяется стоимостью. Он специально сделан с залитием платы лаком, то есть батарейка замене не подлежит. Рассчитано, что ты положил и отследил посылку. У нас есть трекеры и более профессиональные, которые рассчитаны на мониторинг грузов.

Как пример могу показать ещё один девайс, который мы делали с нашими партнёрами — датчик вскрытия люков. Водопроводных, телекоммуникационных, канализационных. Родился в партнёрстве с МГТС. Выполнен в антивандальном режиме, с очень высоким классом защиты. Антенна специальная, чтобы он принимал нормальный сигнал под крышкой. Если говорить про проникновение сигнала, то на базе этих приборов мы тестировали, как будет работать под чугунными крышками в той же Москве для МГТС — сигнал нормально проходит. Естественно, нужно смотреть электромагнитный сигнал, если ты оказываешься в какой-то изолированной комнате, в таких ситуациях электромагнитная волна просто не пройдёт. Надо сказать, что именно благодаря узкому лучу, этот сигнал проникает намного лучше, даже рассчитывая покрытия, мы видим, что площадь покрытия дает значительно больше.

— Нам ещё в прошлом году прислали чемодан. Я его открывал, посмотрел, что внутри и закрыл, так как мне в этом никогда не разобраться, но слава богу пришёл Андрей. Расскажи, что это за чемоданчик? Насколько я понимаю, сейчас в продаже из практически нет.

— Нет, они есть в продаже. Это Development Kit, классическая плата, которую выпускают на протяжении многих лет огромное количество производителей микроэлектроники. Любой производитель чипа всегда выпускает ему отладочную плату. Это касается модулей связи, просто процессоров. Любому микроэлектронному компоненту, на базе которого в дальнейшем ведётся разработка чего-либо, выпускается отладочная плата. В данном случае отладочная плата предназначена для разработки устройств, на ней интегрирован модуль связи NB-IoT, есть STM-процессор для того, чтобы можно было что-то в виде программы заложить. Она сделана в формате, совместимом с Arduino. К ней мы можем цеплять разные датчики. В комплекте здесь есть сама плата с модулем, и к ней идёт GPS-модем, их можно соединить, и получается, что функциональность одной платы теперь расширена. Соответственно, я использую эту основную плату, на которой есть радио-модуль, есть процессор, и расширяя ее неограниченным числом дополнительных модулей, могу построить девайс. И уже на этой плате я программирую модель, как брать данные у компонента, как эти данные потом передать. Здесь особенность этой платы в том, что любой производитель, когда выпускает модуль и делает для него отладку, которая будет показывать, как работает именно его модуль, а мы выпустили плату, которая показывает, как работает в принципе эта идеология интернета вещей. На самой плате есть датчик температуры — акселерометр, SIM-чип.

— Я так понимаю, самое важное — это SIM-чип, потому что сами по себе такие наборы доступны, но преимущество вашего девкита заключается в том, что он готов к работе именно вашей сети.

— Он не только готов к работе сети, он уже интегрирован на платформу, вместе с этим девкитом даётся доступ к платформе. При покупке активируется аккаунт. Если мы его подключим, все данные с этих датчиков будут автоматически переданы на платформу. Для неё у нас есть открытая прошивка. Фактически, у тебя есть готовый пример компонентов, есть готовый софт, написанный, оптимизированный, и есть платформа. Ты видишь все как собрано, из конца в конец. Тебе не нужно что-то изобретать, тебе понятно, как нужно передавать, протокол правильно поставить. Беря это за основу ты можешь делать любой другой девайс, используя разложенный по полочкам пример. Это и есть ключевое отличие нашего набора. Почему мы его решили выпустить? Почему нам было недостаточно наборов от самих производителей? Потому что у них в комплекте есть только команды управления, а увидеть работу end2end, из конца в конец нельзя. Ты можешь её сам дальше придумывать, прицеплять к своей платформе, придумать, по какому протоколу ты будешь передавать. У них показано, только как работает радиочасть. Этого недостаточно, людям не хватает знаний.

— Для кого этот набор?

— Этот набор в первую очередь ориентирован на разработчиков, это программатор, чтобы выпускать новую версию прошивки. Он также подходит для студентов, даже для школьников инженерных классов. У нас была программа для ВУЗов, мы давали эти комплекты в несколько ВУЗов, например Высшей Школе Экономики, ТУСУР. Эта программа продолжается, на их базе делают семестровый курс.

— Вы же видите эти проекты у себя на платформе, как все это происходит?

— Если начнут разрабатывать устройство, мы конечно увидим какие-то данные, но строго говоря, мы делаем аккаунт под клиента и не ставим задачу контроля этих данных.

— Было ли реализовано или придумано какое-то устройство, или сценарий, с помощью этого набора?

— Вот, стоит на столе.

— Это вы использовали сами, а ребята, которые использовали?

— У нас был проект с Антарктидой, там мы поставили сеть на станции, и с использованием этих комплектов, один из Питерских ВУЗов сделал датчик снега. Он вставляется в снег, десять уровней, и он измеряет температуру снега на метровой глубине. Это устройство проектировали с использованием такого комплекта.

— Сейчас, если я независимый разработчик, я могу купить такой чемодан?

— У нас сейчас идут продажи для юридических лиц, если вы не физическое лицо, а ИП, то запросто. Без НДС он стоит 14200 рублей.

— Некоторые пользователи считают, что это немного дороговато для такого набора.

— Естественно, если вы будете брать готовые комплекты, которые есть у производителей модулей, это будет дешевле в плане самого железа, но вы не получите IoT-решение. Здесь стоимость определяется не только тем, что вы покупаете электронику, но еще и получаете законченное решение. Мы собрали то, как должно выглядеть IoT решение. Если вы купите отдельно компоненты, то да, будет дешевле. Себестоимость увеличивается за счёт того, что мы оператор связи, а не производитель. При этом мы ориентировались на том, что покупать это будут те, кому нужно конечное решение, а таких сейчас очень много в силу того, что много разработчиков сидят на сетях 2G, 3G LTE. Они привыкли, они умеют делать девайсы на них, а с NB-IoT не сталкивались. На рынке мы видели массу ошибок, причём серьёзные центры выпускают девайсы, делают его по классическим связкам, с использованием обычных протоколов и не учитывают режим энергоэффективости. В итоге получается, что он не работает при низких уровнях сигнала. Конечный заказчик готов покупать и начинает говорить, что обещали дешевле, а данных немного. Дешёвым нужно оптимизировать объем передаваемых данных. Поэтому и появился этот набор. К нам стали приходить разработчики. Первые вещи мы делали совместно на нашей сети. Начав работу, мы поняли, что без такого комплекта, который позволял бы посмотреть из конца в конец не только радиочасть, но и протокол, как использовать и оптимизировать объем данных. Для этого и нужен этот комплект. Я не скажу, что это единственная ведь, но такого законченного решения нет ни у кого, и, если честно, даже американцы покупали этот комплект.

— Андрей, сейчас МТС пытается закрепиться на рынке IoT, не как только поставщик каких-то вещей, но и как системообразующий игрок.

— В МТС было принято решение, что отдельно будет развиваться направление интернета вещей. Несколько лет назад было создано специальное подразделение, которое занимается его активным продвижением. Мы вошли в очень многие группы при различных министерствах по цифровизации экономики и тем задачам, которые стоят. Мы прекрасно понимаем, какова здесь роль оператора. Выступает она в том, что конечному потребителю важны данные. Приходится задумываться об устройствах. Возникает момент, что, во-первых, у любого оператора связи есть опыт получения данных. Неудобно брать симку одного оператора, девайс второго, а платформу третьего. Нужно обращаться к специалистам, которые могут соединить это все, а операторы как раз умеют это делать. Второй шаг: операторы научились за последний год работать с Big Data. Одни из самых крупных компаний, которые имеют опыт работы с большими с данными, платформы. Поэтому, мы стали развивать экосистему вокруг интернета вещей, чтобы получить закончено решение, которые бы собирали данные и вырабатывали какие-то решения. Сейчас, как и все в мире, мы находимся в самом начале, но эти первые шаги очень интересные и за этим направлением достаточно большое будущее. Другой вопрос, не стоит ожидать, что это случится за год-два, всё-таки это большой путь, но я думаю, что в течение 50 лет интернет вещей во всем мире разовьётся существенно.

Входя во все различные группы министерства мы стали взаимодействовать с различными отраслям. В этом году, когда была поставлена очередная задача со стороны руководства страны развивать электронику российского производства, импортозамещения, есть отдельная программа, в рамках которой были созданы различные центры компетенции по различным отраслям, и МТС стал центром компетенции интернета вещей. К нам приходят проекты на анализ по цифровизации, связанные с тем, о чем мы с вами говорили. Понятно, что это будет касаться совершенно различных отраслей, от ЖКХ до сельского хозяйства. При этом есть другие центры компетенции, например радиоэлектроники, микроэлектроники, которые занимаются развитием компьютеров российского производства.

— Я так понимаю, вы сейчас оцениваете те проекты, которые претендуют на государственные субсидии, и один из критериев — это производство в России?

— Да, государство готово субсидировать те проекты, которые будут базироваться на российской электронике. В данном случае это касается устройств интернета вещей или платформ российского производства. Естественно, государство субсидирует такие проекты для того, чтобы это развивалось внутри страны и происходило импортозамещение.

— У меня всегда было такое ощущение, что сейчас, если смотреть на рынок микроэлектроники, IT и телекома, то в России бесполезно сейчас пытаться включаться в гонку по производству, условно говоря, смартфонов. Но такие устройства, которые не требуют сильной миниатюризации, не требуют самых передовых техпрооцессоров для производства, не требуют супер-чипов, в этой области мы можем полностью имрортозаместиться? Получается, в сфере интернета вещей мы можем пойти без оглядки на то, что происходит на Западе. Мы можем разрабатывать собственные решения, и фактически, это та площадка, на которой российская индустрия может начать с нуля и не быть отстающим. Какая в этом роль у МТС, это же оператор связи? Зачем МТС настолько глубокое погружение в этот рынок?

— Сейчас мы становимся не только оператором связи. Очень важно смотреть, куда дальше это пойдёт. Оператор хорошо разбирается в сетях, но если хорошо сконцентрироваться на сетях, этого будет не хватать, поэтому мы сюда пошли. Рынок тоже даёт тенденции к развитию, рядом нужны платформы. Без полноценной экосистемы, а МТС стал создавать экосистему вокруг, из неё не реализовать всех решений. Даже не использовать полноценно те технологии, которые есть в самой связи. Сама связь начинает трансформироваться. Мы насытились скоростями для людей, которым важна только скорость. Дальше будет 5G. Сейчас в связи важен именно старт возможностей для различных устройств. И рядом стоим NB-IoT. Будущее сетей — это 4G, 5G и NB-IoT. 2G долго держалась в силу голосовой связи. Его уже стали выключать в других странах, и мы когда-то отключим.

— Последний вопрос, тебе кажется, что пора закрывать GSM? Лучше закрывать 3G, а не GSM, ведь 3G — это промежуточный этап.

— Здесь все определяется экономической ситуацией. До того момента, когда сеть выгодна, она остаётся. Но сейчас голос уходит в цифру, голосовые сервисы сейчас идут по IP сетям, тем или иным, пусть мессенджеры, пусть LTE, а из 2G это уходит.

//
Присоединяйтесь к нашему каналу в Telegram, группам ВКонтакте и Facebook!
comments powered by Disqus