IoT é um conceito cunhado por Kevin Ashton no final dos anos 1990, mas que tem ganhado cada vez mais projeção e relevância nos últimos anos, visto que seu uso se estende do entretenimento, da moda e dos cuidados com a casa até os serviços de saúde e a automação das grandes indústrias, devendo atingir, ao longo desta década, um mercado de mais de 5 trilhões de dólares. Este artigo explica o que é IoT, suas diferentes formas e empregos e sua importância para a próxima revolução digital que viveremos, especialmente com o advento do 5G e a popularização do uso de edge computing.
Mas afinal, o que significa IoT?
IoT é a sigla para “Internet of Things”, também conhecida em português como “Internet das Coisas”. Caracterizada como dispositivos do dia-a-dia que contam com sensores que coletam, analisam e compartilham dados via Internet a fim de realizar tarefas e simplificar atividades cotidianas, a IoT representa uma integração cada vez maior entre os mundos físico e digital.
Comumente, o termo é utilizado para dispositivos que tradicionalmente não seriam conectados à rede mundial de computadores (como eletrodomésticos, carros, sensores utilizados em fábricas, relógios, dispositivos médicos e até mesmo brinquedos) e que se comunicam entre si e com a web de forma independente da ação humana. Dessa forma, computadores e smartphones não são considerados IoT, embora esses instrumentos muitas vezes ofereçam a interface para a configuração e comunicação do usuário com os dispositivos inteligentes.
Tipos de IoT
Existem diversas formas de classificar os diferentes tipos de dispositivos de IoT que estão disponíveis no mercado hoje, mas a maioria divide esses dispositivos em relação a suas diferentes aplicações. Dessa forma, uma possibilidade seria distribuir os dispositivos de IoT entre as seguintes categorias:
- Consumer IoT, que inclui dispositivos utilizados para a realização de atividades simples no dia-a-dia, como a análise dos produtos em falta na geladeira ou a contagem de passos de um indivíduo ao longo do dia. Aqui estão incluídos smartwatches, eletrodomésticos e os populares smart-speakers;
- Commercial IoT, que pode analisar e controlar a temperatura e a umidade do ar em um supermercado, ou monitorar o estoque de um determinado produto. Isso pode ser feito por sensores embutidos na estrutura do prédio ou nas próprias embalagens das mercadorias, por exemplo;
- Industrial IoT (conhecido também como IIoT), que conta com sistemas e aplicações responsáveis por coletar, armazenar, processar, analisar e distribuir dados a fim de aprimorar processos e auxiliar no desenvolvimento de uma empresa, possibilitando decisões mais efetivas que potencializam lucros, protegem trabalhadores e coíbem desperdícios. Alguns exemplos incluem sensores embutidos na frota de uma empresa de logística, permitindo traçar rotas melhores e mais seguras para economia de tempo e de combustível, bem como capacetes inteligentes que analisam fatores ambientais em uma obra e informam trabalhadores e responsáveis sobre possíveis riscos;
- Infrastructure IoT, responsável pelo funcionamento de cidades inteligentes, coletando dados sobre tráfego, iluminação e segurança pública por meio de câmeras que transmitem e analisam imagens em altíssima resolução, por exemplo;
- Internet of Military Things, também conhecido como Internet das Coisas Militares, que combina todos os outros tipos de IoT para a tomada de decisões no nível estratégico e no campo de batalha, passando de dispositivos vestíveis utilizados por soldados a sensores acoplados aos tanques, navios e aviões utilizados durante os treinamentos e conflitos.
- Internet of Medical Things, ou Internet das Coisas Médicas, cujo emprego prioritário é no campo dos cuidados e serviços de saúde. IoT médicas podem ser dispositivos vestíveis, como pulseiras ou coletes, que coletam e entregam dados dos pacientes em tempo real, a fim de aprofundar diagnósticos ou compreender quadros de saúde complexos, sem a necessidade de acompanhamento médico presencial prolongado.
Uma pesquisa publicada pela McKinsey Digital em novembro de 2021 aponta que, desses tipos de IoT, os dispositivos de Industrial Internet of Things (IIoT) são os líderes de investimento e utilização no mercado atual, mas o uso de Consumer Internet of Things (CIoT) está em franca expansão, especialmente no que diz respeito aos dispositivos de cuidado com a saúde e de automação doméstica.
Funcionamento da IoT
Para funcionar adequadamente, a IoT necessita de quatro componentes básicos: um dispositivo inteligente, uma aplicação de IoT, uma interface gráfica e uma rede.
Evidentemente, um dispositivo inteligente é indispensável para o funcionamento de um sistema de IoT. É ele quem vai coletar e transmitir os dados adquiridos por meio da análise do ambiente ou inseridos pelo usuário, de acordo com suas funções. Como mencionado anteriormente, um dispositivo pode ser tão simples quanto uma smartband utilizada para monitorar exercícios físicos ou uma cafeteira elétrica, ou tão complexo quanto um carro autônomo como os projetados pela Apple e pela Tesla.
Para que os dados coletados pelo dispositivo sejam processados e utilizados de forma inteligente, é necessária uma aplicação de IoT. Utilizando recursos de Inteligência Artificial (IA) e/ou machine learning, essa aplicação tem a função de coletar e analisar dados coletados por um ou mais dispositivos e tomar decisões inteligentes que modelarão as respostas desses dispositivos aos mais variados eventos e solicitações.
Além disso, um sistema IoT pode requerer uma interface gráfica por meio da qual o usuário possa configurar, atualizar e gerenciar um ou mais dispositivos. Essa interface normalmente é oferecida por aplicativos ou páginas da internet utilizados em um computador ou smartphone.
Por fim, considerando que a coleta de dados do usuário ou do ambiente não seria útil a menos que esses dados possam ser transmitidos, a utilização de uma rede é fundamental para o funcionamento da IoT. Redes normalmente utilizadas são Wi-Fi, 4G, 5G ou até mesmo bluetooth, e elas permitem a comunicação entre o dispositivo e a aplicação de IoT ou mesmo entre dois ou mais dispositivos.
E a segurança?
Assim como todo e qualquer dispositivo que transmite dados via internet, IoT tem despertado grande preocupação em relação à cibersegurança. Os dispositivos e as aplicações de IoT contam, de modo geral, com sistemas internos e externos de segurança e criptografia, mas o baixo poder de processamento interno da maioria desses dispositivos e também as tentativas de reduzir os custos em sua produção tem deixado brechas que são aproveitadas por hackers e usuários mal-intencionados. Considerando que não existe uma padronização em relação aos protocolos de comunicação desses dispositivos (que podem utilizar HTTP, AMQP, MQTT, entre outros), o desafio de manter sistemas de IoT seguros torna-se ainda maior.
Como o número de IoTs conectados à rede é monumental e continua crescendo (a IDC prevê que esse número passará de 41 bilhões até 2025), um dos principais riscos é seu uso na formação de botnets para a execução de ataques DDoS — mas esse, evidentemente, não é o único risco oferecido por aparelhos que, muitas vezes, têm uma atuação direta no mundo físico e até mesmo nos corpos de seres humanos.
Com acesso fácil e irrestrito a registros detalhados da sua rotina (como o horário em que você acorda, pelo despertador de seu smart-speaker e pela ativação de sua cafeteira elétrica; os horários que você sai e chega em casa, por meio de sua fechadura inteligente ativada por biometria; e até mesmo o dia em que você faz compras, de acordo com os sensores de abastecimento de sua geladeira), criminosos digitais podem provocar muito mais do que inconvenientes restritos ao mundo digital, como a negação de acesso a uma determinada página. O que dizer, então, dos riscos oferecidos por um invasor capaz de interferir em um aparelho responsável por monitorar sinais vitais e liberar doses controladas de medicamentos?
Por esses e tantos outros motivos, torna-se incontornável que empresas e consumidores invistam cada vez mais esforços e recursos no aprimoramento da segurança de IoT, e algumas ferramentas, como edge computing, podem ser indispensáveis nesse processo.
De que formas a IoT é utilizada hoje?
Como já vimos, as possibilidades com o desenvolvimento da IoT são incontáveis, indo do entretenimento ao desenvolvimento de cidades inteligentes inteiras. Aqui, conheceremos alguns casos de uso promissores e relevantes desses dispositivos, bem como algumas das inúmeras possibilidades que eles trazem.
IoT e o varejo
Pode não ser um consenso absoluto, mas é certo que uma quantidade relevante de consumidores do mundo hiperconectado em que vivemos acharia muito cômodo poder entrar em uma loja ou supermercado, escolher seus produtos, colocá-los no carro e ir para casa, sem precisar do acompanhamento de um vendedor ou enfrentar longas filas para passar no caixa.
Pois essa é apenas uma das soluções trazidas ao varejo pela IoT. Utilizando os sensores de seu smartwatch para registrar cada produto escolhido, o consumidor mais exigente pode abrir mão da assistência de um vendedor que faça isso. Depois de estar com o carrinho cheio, basta ir embora que os dispositivos instalados na porta do estabelecimento, comunicando-se com seu relógio, smartphone ou mesmo com seus óculos, fazem uma conexão direta com sua conta bancária ou seu cartão de crédito para realizar o pagamento. Sem filas e sem inconvenientes.
Esse processo, perfeitamente possível e relativamente simples de ser realizado com o aparato tecnológico de que dispomos hoje, economiza tempo e dinheiro para comerciante e cliente — visto que, com a redução dos custos de manutenção da loja, os preços também baixam para o consumidor final —, além de aumentar a segurança para estabelecimento e comprador, que não precisam mais lidar com grandes volumes de dinheiro e outros meios físicos de pagamento.
Além disso, a IoT causa grande impacto no crescente mercado de e-commerce. Por meio da comunicação imediata e da automação sem precedentes possibilitada por esses dispositivos, uma frota de AVGs (Automated Guided Vehicles, ou veículos guiados automaticamente) pode coletar e iniciar o processo de empacotamento, transporte e entrega da mercadoria adquirida segundos após o clique de confirmação de uma compra realizada por um cliente em qualquer lugar do mundo. Enquanto isso, o sistema de controle de estoque da loja em questão, ativado por esses mesmos sensores, atualiza seu banco de dados e pode, também automaticamente, repor os produtos vendidos ao mesmo tempo em que lança os dados da venda no sistema de contabilidade da empresa, e tudo isso sem nenhuma necessidade de intervenção humana.
Por fim, por meio de análise de dados possibilitada apenas pelas mais avançadas soluções de IoT, esse sistema hiperconectado pode traçar, seja para lojas físicas, seja para redes de e-commerce, padrões de consumo individuais e coletivos a fim de identificar tendências e colaborar com a tomada de decisões a respeito de campanhas de marketing, datas e horários de pico e mesmo a localização mais adequada para os centros de distribuição de mercadorias.
IoT e o mercado financeiro
O impacto da IoT no mercado das finanças também não é pequeno — e continua crescendo. Com a crescente transformação na forma como bancos e outras instituições financeiras atuam e se relacionam com seus clientes, a quantidade e a importância dos dados coletados no dia a dia por dispositivos de IoT é imensa, visto que essas instituições podem traçar padrões de consumo, despesas e investimentos de seus clientes a fim de propor serviços e linhas de crédito ainda mais personalizados.
Como já vimos, por meio de seus dispositivos de IoT um cliente pode realizar pagamentos e outras transações financeiras a qualquer momento, em qualquer lugar. No entanto, bancos e fintechs em todo o mundo têm investido cada vez mais no potencial da IoT para gerar novas oportunidades.
Um bom exemplo disso são bancos que têm utilizado beacons para conceder acesso a seus caixas eletrônicos, agências e serviços presenciais a seus clientes. Por meio desses sensores, que se conectam com smartphones e outros dispositivos do cliente via bluetooth, uma agência ou prestadora de serviços bancária pode não apenas autorizar a entrada do cliente, mas consegue realizar uma verificação de identidade e de suas necessidades para direcioná-lo a um atendimento mais rápido e efetivo, além de oferecer campanhas de marketing específicas de acordo com sua localização. Além disso, com sua evolução rápida e associados a câmeras de alta resolução, beacons também podem monitorar situações de risco e informar as autoridades competentes em tempo real, tornando-se um precioso recurso de segurança para clientes e instituições.
No caso das fintechs, o potencial de uso da IoT ainda é incalculável. Para além de todos os mecanismos de segurança mencionados neste artigo e que são indispensáveis para qualquer companhia que lide com a vida financeira de seus clientes, fintechs ao redor do mundo têm investido em inovações de IoT que prometem transformar o modo como lidamos com o dinheiro nos níveis individual e coletivo. Seja para determinar valor para colheitas em tempo real (por meio de dispositivos que controlam umidade, qualidade e data de validade de produtos agrícolas armazenados em silos), seja para calcular o seguro de veículos automatizados, ou mesmo para gerir criptomoedas diretamente de sua carteira inteligente, a IoT promete estar presente em nossa economia das compras cotidianas até os mais altos e complexos investimentos.
IoT e a indústria
As aplicações industriais da IoT estão entre as mais difundidas e as mais rentáveis, contemporaneamente, e tendem a se manter assim no futuro. A utilização de sensores conectados à internet simplificam, já há alguns anos, o monitoramento e controle de frotas inteiras com cada vez menos intervenção humana. No entanto, os benefícios das IoTs podem ser encontrados em todos os níveis de uma indústria, do conforto ambiental, passando pela linha de produção e a segurança até entregas completamente automatizadas.
Por meio da coleta e do processamento de grandes quantidades de dados em tempo real, a IoT possibilita, por exemplo, que fábricas otimizem sua produção, descubram gargalos e prevejam rendimentos com antecedência, além de permitir que antevejam também as demandas e adaptem processos por meio da estratégia “just-in-time”, que se baseia em ativar cada setor da produção industrial conforme a demanda.
No Reino Unido, por exemplo, a primeira “smart factory”, ou fábrica inteligente, começou a funcionar em 2019, com o objetivo de testar as possíveis melhorias trazidas pela utilização de uma rede privada de 5G junto a incontáveis sensores de IoT. Nessa fábrica, a intenção é monitorar e aprimorar todos os processos, do controle remoto de máquinas aos métodos de armazenamento, por meio da análise de uma quantidade massiva de dados em tempo real.
Um dos benefícios desse tipo de fábrica é a capacidade de prever, com grande antecedência, possíveis falhas ou mau funcionamento de máquinas e equipamentos, permitindo uma manutenção preventiva que reduz ou mesmo elimina tempo de inatividade. Dessa forma, os custos são reduzidos (visto que não há necessidade de um grande número de profissionais realizando revisões periódicas dos equipamentos), os incidentes são mitigados (pois as máquinas são monitoradas 24 horas por dia para encontrar erros e defeitos) e os lucros aumentam consideravelmente.
IoT e a saúde
Outro ramo de atividades que já enxerga os benefícios do uso de IoT é o da saúde. Como já mencionado, dispositivos conectados à internet podem oferecer aos médicos registros detalhados de seus pacientes, como frequência cardíaca, níveis de glicose ou mesmo picos de pressão arterial. Além disso, com o desenvolvimento da tecnologia, esses aparelhos podem estar prontos para intervir com a liberação de medicamentos ou notificações aos médicos e às famílias, caso necessário.
A pandemia de COVID-19, por sua vez, produziu um cenário em que era preciso combater um vírus sobre o qual pouco se sabia. Em situações como essa, em que as descobertas e atualizações sobre formas de contágio e protocolos de higiene necessários são diárias, sensores atualizados constantemente e situados em áreas críticas de hospitais podem auxiliar na instalação de novos protocolos de segurança e no descarte daqueles que se descobrem ineficientes (como por exemplo o nível e a frequência de renovação do ar necessários, ou o bloqueio da circulação em áreas potencialmente contaminadas, além da higienização constante de superfícies por meio de luzes ultravioleta ou outros métodos).
Além de tudo isso, dispositivos de IoT podem auxiliar em outros setores do ambiente hospitalar, como no controle de estoque de produtos farmacêuticos e insumos, ou podem ser instalados nos equipamentos de proteção individual dos profissionais de saúde a fim de coletar informações importantes sobre a rotina hospitalar — como os sinais vitais de um médico durante um procedimento cirúrgico, por exemplo.
A plataforma de Edge da Azion e o futuro da IoT
Independentemente do ramo de atuação considerado, uma coisa é certa: a IoT é uma parte fundamental da revolução digital que estamos vivendo e chegou para ficar. Por isso, é importante preparar-se para oferecer os melhores serviços e a tecnologia de ponta que esse tipo de dispositivo exige, seja no cotidiano doméstico, seja nas atividades diárias das grandes indústrias.
Para se obter o melhor desempenho em soluções de IoT e aumentar sua resiliência, atingindo todo o potencial que essa tecnologia traz consigo, a plataforma de Edge da Azion oferece produtos que simplificam como desenvolvedores criam, protegem, entregam e observam estas aplicações. Nossa plataforma também reduz drasticamente as operações do dia a dia e os custos atrelados ao lançamento e à manutenção destas soluções.
O edge acelera drasticamente a transmissão e o processamento de dados. Como as IoTs podem gerar e transmitir dados em velocidade de rede local, é essencial, para extrair o máximo de benefícios, que a análise desses dados e a geração de insights e respostas a partir deles aconteçam em tempo real, no próprio device. E como nossa rede de edge computing apresenta uma latência extremamente baixa, isso possibilita que todos esses processos sejam realizados de forma muito mais rápida do que em uma rede tradicional baseada em cloud.
Além disso, outra vantagem importante do edge computing é sua confiabilidade. Considerando que um minuto de inatividade não planejada pode custar a uma fábrica de US$ 10.000 a US$ 70.000 em produtividade perdida, ter um sistema altamente confiável com redundância multinível integrada, como uma rede de edge, é essencial para evitar esse tipo de perda quando você planeja equipar-se com sensores e dispositivos IoT.
No que diz respeito à segurança, nossa plataforma também permite que sejam adicionados mecanismos para mitigar riscos de invasão e comprometimento dos dispositivos IoT, incluindo criptografia fim-a-fim e um robusto sistema de autenticação e controle de novos dispositivos adicionados à rede e controlados por nosso sistema de orquestração. Ademais, como nossa plataforma realiza análises completas de tráfego em tempo real, somos capazes de interromper ataques 0-day antes mesmo que eles aconteçam, além do fato de que nossa estrutura altamente redundante possibilita a rápida e efetiva mitigação de ataques DDoS.
E esses são apenas alguns dos benefícios que nossa plataforma pode oferecer. Gostaria de saber mais sobre o assunto? Em nosso blog você encontra outros textos que podem ajudar a compreender melhor o funcionamento da IoT e suas possibilidades de aplicação. Você pode ler uma abordagem mais detalhada sobre a importância do edge computing para superar grandes desafios da IoT, conhecer melhor a convergência entre o 5G, a IoT e o futuro dos serviços de saúde ou mesmo se familiarizar com o MQTT, um protocolo de comunicação que tem ganhado cada vez mais espaço entre os sistemas de IoT.
