نقش اینترنت اشیا در تحول صنعت لوازم خانگی

در زندگی دیجیتال این بخش‌ها ساده شده است. شاید تصور این موضوع سخت باشد که افراد اکنون می‌توانند با بهره‌گیری از اینترنت اشیا سر ساعت چایشان حاضر باشد و یا در وعده مشخص غذایی را که انتخاب کرده‌‌اند میل کنند. هرچند با همه گیری این موضوع فاصله داریم اما جهان در این مسیر قرار گرفته است.

امروزه مردم به‌طور فزاینده‌ای به برقراری تعادل بین کار و زندگی توجه دارند و برای زمان خود ارزش زیادی قائل هستند. درواقع، افراد به‌جای انجام کارهای روزمره، ترجیح می‌دهند وقت خود را با خانواده بگذرانند یا به فعالیت‌هایی بپردازند که از آنها لذت می‌برند. بر این اساس لوازم هوشمند، علاوه بر بهبود تجربیات افراد در خانه، به دلایلی ازجمله کمک به محیط‌زیست، صرفه‌جویی درانرژی وصرفه‌جویی درهزینه انتخاب می‌شوند.به‌طوری‌که درعصرپیشرفت سریع تکنولوژی،مفهوم خانه هوشمند به واقعیتی تبدیل شده که نوید راحتی، امنیت و بهره‌وری انرژی را می‌دهد.نیروی محرکه این تحول، اینترنت اشیا است؛ یک فناوری پیشگامانه که نحوه تعامل افراد با فضاهای زندگی خود راتغییر داده است.با خانه هوشمند مبتنی بر اینترنت اشیا، می‌توان همه چیز را، از چراغ‌ها گرفته تا لوازم آشپزخانه، دوربین‌ها، آسانسورها وحتی حضور افراد کنترل کرد.اینترنت اشیا با افزایش قابلیت‌های اتصال، جمع‌آوری داده‌ها و تجزیه‌وتحلیل بلادرنگ، کسب‌وکار سنتی را به یک پارادایم دیجیتال تبدیل می‌کند.از زمانی که اینترنت اشیا در اوایل دهه ۲۰۱۰ مورد توجه قرار گرفت، بخش لوازم خانگی یکی از صنایع پیشرو بوده که از فناوری‌های پیشرفته ازجمله اینترنت اشیا و فضای ابری استفاده می‌کند. تقاضای زیاد و رقابت صنعتی، بیشتر صنایع را تشویق کرده است تا فراتر از تولید انبوه حرکت کنند،لذا با استفاده از برخی فناوری‌های انقلاب صنعتی چهارم، می‌توان الزامات شخصی‌سازی انبوه را بهتر برآورده کرد.در پارادایم شخصی‌سازی رو به رشد، محصولات هوشمند می‌توانند پاسخ مناسب‌تری به خواسته‌های منحصربه‌فرد مشتریان ارائه دهند.با‌این‌حال، مردم به‌طورمنظم ازلوازم خانگی استفاده می‌کنند،درحالی‌که خواستار محصولات هوشمند هستند.لوازم هوشمند، سیستم‌های گسترده‌تری مانند خانه‌های هوشمند و سیستم‌های ساختمان هوشمند را راه‌اندازی می‌کنند تا در نهایت به شهرهای هوشمند دست‌یابند.اینترنت اشیا دارای پتانسیل بالایی برای جمع‌آوری داده‌ها در زمان واقعی، ارائه اطلاعات معنادار و نگهداری پیش‌بینی‌کننده با هزینه کم است ودرعین‌حال مرز جدیدی از رویکرد مبتنی بر داده را برای ایجادارزش اضافی بازمی‌کند.طیف گسترده‌ای ازحسگرهای متصل ازطریق اینترنت اشیامی‌توانندخدمات شخصی‌سازی‌شده را با استفاده از تجزیه و تحلیل داده‌های بزرگ ارائه دهند. با توجه به مزایای قابل‌توجه دستگاه‌های هوشمند، کارخانه‌ها به سه دلیل اصلی تمایل دارند باپذیرش اینترنت اشیا،فرآیند تحول دیجیتال را انجام دهند: کارایی انرژی، شخصی‌سازی و نگهداری پیش‌بینی‌کننده پیشرفته. بهره‌برداری از مزایای کامل انقلاب صنعتی چهارم نیازمند زیرساخت‌های مناسب است که چالش‌های بیشتری را به‌ویژه برای کشورهای در حال توسعه ایجاد می‌کند. تولید در این کشورها اغلب ستون فقرات اقتصاد آنهاست و لوازم خانگی یکی از بزرگ‌ترین صنایع تولیدی در این کشورها محسوب می‌شود.

نقش اینترنت اشیا در حرکت به سمت تحول دیجیتال
۱- لوازم خانگی
۲- دستگاه هوشمند
۳- خانه هوشمند
۴- ساختمان هوشمند
۵- شهر هوشمند

لوازم هوشمند به کاربران این امکان را می‌دهند که به‌راحتی آنها را متصل، کنترل و نظارت کنند و بدین ترتیب در زمان، انرژی و هزینه‌های خود صرفه‌جویی نمایند. به‌عنوان‌مثال، کاربران می‌توانند زمان استفاده از دستگاه‌ها را براساس برنامه‌های شخصی خود تنظیم کرده، از انرژی ارزان‌تر در ساعات غیراوج مصرف بهره‌برداری کنند و استفاده از انرژی خورشیدی را به حداکثر برسانند تا ضمن کاهش هزینه‌ها، به حفاظت از محیط‌زیست نیز کمک کنند.همچنین، کاربران می‌توانند لوازم‌خانگی را از راه دور کنترل و حتی پس از خروج از خانه، برای اطمینان از ایمنی، آنها را خاموش کنند. لوازم هوشمند به افراد در مدیریت لوازم آشپزخانه، کنترل اجاق‌ها و حتی تهیه غذا کمک می‌کنند.به کمک این دستگاه‌ها، کاربران می‌توانند محتویات یخچال را بررسی واطمینان حاصل‌کنند که موادغذایی ضروری هرگزتمام نمی‌شود.همچنین،می‌توان دستگاه قهوه رابه گونه‌ای برنامه‌ریزی کرد که در زمان بیدارشدن، یک فنجان قهوه عالی آماده باشد.هوش‌مصنوعی به‌سرعت در حال تغییر صنعت لوازم خانگی است. شرکت‌ها به‌سرعت دستگاه‌هایی را به بازار عرضه می‌کنند که مجهز به هوش مصنوعی هستند و گزینه‌های هوشمند، کارایی و شخصی‌سازی را ارائه می‌کنند. این تأثیر در تمام بخش‌ها از لوازم خانگی اصلی مانند یخچال‌ها گرفته تا لوازم خانگی کوچک‌تر مانند قهوه‌سازها و لوازم صوتی است. با لوازم خانگی مجهز به هوش‌مصنوعی، مشتریان مطمئنا می‌توانند انتظار عملکرد بهتری داشته باشند. انتظار می‌رود یخچال‌ها، ماشین‌های لباسشویی، دوربین‌های امنیتی و اجاق‌های پخت‌وپز هزینه‌های عملیاتی را کاهش دهند، عادات کاربران را یاد بگیرند و از سایر داده‌های متنی برای ارائه عملکردهای شخصی‌سازی‌شده استفاده کنند. این جهش‌های عظیم ناشی از پیشرفت درقدرت پردازش، ذخیره‌سازی،حافظه وتکنیک‌های یادگیری ماشینی وعمیق است. یادگیری ماشین به سیستم‌ها اجازه می‌دهد تا از داده‌های جمع‌آوری‌شده یادبگیرند.وسایل هوشمند دردرون خود دارای حسگرهای مختلفی برای نظارت بر رویدادهایی مانند نور و گرما هستند. باعملیات مداوم، این حسگرها داده‌هایی را جمع‌آوری می‌کنند که می‌توان از آنها برای آموزش الگوریتم‌های یادگیری ماشین برای وسایل خاص استفاده کرد.این به کارایی بهتر در عملکرد مطابق با الگوها و روال‌های روزانه منجر می‌شود. به‌عنوان‌مثال، ازطریق ردیابی مستمر استفاده و تشخیص الگو، یک قهوه‌سازهوشمندمی‌تواند آماده‌سازی قهوه راازساعت۷صبح در روزهای هفته و۸صبح درتعطیلات آخر هفته شروع کند. یادگیری ماشین همچنین به کمک در اتوماسیون لوازم خانگی و ارائه تنظیمات شخصی‌سازی‌شده کاربر ادامه می‌دهد. به‌عنوان‌مثال، یک جاروبرقی هوشمند می‌تواند به‌طور خودکار براساس برنامه شما شروع به کار کند. فرض کنید معمولا آشپزخانه خود را بعد از شام تمیز می‌کنید، جاروبرقی می‌تواند هر شب بعد از شام شروع به کار کند. همچنین می‌تواند تنظیمات مربوط به نظافت را طوری برنامه‌ریزی کند که تنظیماتی را که معمولا برای آشپزخانه خود استفاده می‌کنید، تقلید کند.
 
روش‌های مختلف هوش مصنوعی برای افزایش عملکرد لوازم خانگی
برخی از روش‌های مختلف هوش‌مصنوعی برای افزایش عملکرد دستگاه در ادامه آمده است:
 
اتوماسیون: خانه‌های هوشمند با دستگاه‌های به‌هم‌پیوسته مختلفی مشخص می‌شوند که معمولا توسط یک کنترل‌کننده مرکزی کنترل می‌شوند،مانند هاب وسایل هوشمند سامسونگ.هاب‌ها وپلتفرم‌های مجهز به هوش مصنوعی به ادغام و خودکارسازی چندین دستگاه کمک می‌کنند و به افراد امکان می‌دهند چندین دستگاه را ازیک پلتفرم متمرکز کنترل کنند.آنها از الگوریتم‌های هوش‌مصنوعی برای یادگیری اولویت‌ها، تجزیه‌وتحلیل داده‌های دستگاه‌های متصل و تصمیم‌گیری هوشمندانه استفاده می‌کنند. کاربران می‌توانند لوازم خود را کنترل و از یک رابط واحد یا با استفاده از صوت دستورات خود را صادر کنند.
 
دستیارهای صوتی هوشمند: دستیارهای دارای قابلیت صوتی مانند الکسای آمازون یا دستیار گوگل از یادگیری زبان طبیعی و یادگیری ماشین برای پاسخ دادن به سؤالات استفاده می‌کنند. در ساده‌ترین شکل، می‌توان این دستگاه‌ها را هدایت کرد تا چیزی به لیست خرید شما اضافه یا آهنگی را از بین آهنگ‌های شما پخش کنند. علاوه‌براین، بسته به قابلیت همکاری، این دستیارها می‌توانند سایر جنبه‌های خانه شما ازجمله صدا، پرده‌ها و نور را کنترل کنند. توانایی کنترل وسایل و دستگاه‌های مختلف از طریق دستورات صوتی به تجربه‌های بسیار خوبی برای کاربر، به‌ویژه در میان افراد مسن و ناتوان منجر شده است.
 
تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده: خرابی دستگاه ممکن است ناشی از عوامل مختلفی مانند مشکلات سخت‌افزاری و نرم‌افزاری باشد.تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده زمان خرابی دستگاه را به‌دلیل خرابی‌ها، ایرادها وخطاها پیش‌بینی می‌کند.این توانایی برای استفاده‌کنندگان از این لوازم بسیار مفید است، زیرامی‌تواندباعث افزایش بهره‌وری لوازم خانگی بزرگ ودرعین‌حال کاهش هزینه‌ها شود. علاوه‌براین، تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده امکان شناسایی اجزای معیوب خاص را فراهم می‌کند، به این معنی که تنها قسمت معیوب(به‌جای کل دستگاه)نیاز به تعویض دارد. این رویکرد نه‌تنها باعث صرفه‌جویی درمنابع می‌شود،بلکه فرآیند را با محیط‌زیست سازگارتر می‌کند.
 
پیشگیری از تعمیر: با پذیرش گسترده فناوری‌هایی مانند اینترنت اشیا، رایانش ابری و هوش‌مصنوعی، تعمیر و نگهداری لوازم خانگی از موضع واکنشی به یک موضع پیشگیرانه تغییر کرده است و این روند را ساده‌تر می‌کند.مدل‌های تحلیلی و پایش وضعیت از داده‌هایی مانند آنالیز ارتعاش و حسگرهای اینترنت اشیا برای شناسایی الگوهایی استفاده می‌کنند که می‌توانند نشان‌دهنده نقص یا خرابی دستگاه قبل از وقوع خطرات ایمنی باشند.به‌عنوان‌مثال، فناوری اسمارت‌تینک یک برند از حسگرهایی برای نظارت بر عملکرد دستگاه استفاده می‌کند تا پیش‌بینی نماید که آیا آنها به تعمیر و نگهداری نیاز دارند یا خیر.نگهداری پیش‌بینی‌کننده همچنین می‌تواند شامل استفاده از تجزیه‌وتحلیل روی داده‌های گذشته جمع‌آوری‌شده از دستگاه‌ها باشد. می‌توان از تشخیص الگو برای تعیین ارتباط بین برخی رویدادها وخرابی ماشین استفاده کرد. به‌عنوان‌مثال، می‌توان تعیین کرد که یک ماشین لباسشویی چند بار کار می‌‌کند قبل از این‌که برخی ازعلائم خرابی رانشان دهد.در پایان باید گفت طیف گسترده‌ای از لوازم خانگی وجود دارند که می‌توان با استفاده از اینترنت اشیا و هوش مصنوعی قابلیت‌های آنها را افزایش داد:

یخچال و فریزر
بهینه‌سازی مصرف انرژی، جلوگیری از هدررفت مواد غذایی با نظارت مستمر بر اقلام غذایی موجود

ماشین‌های لباسشویی
تشخیص میزان کثیفی لباس‌ها، انتخاب زمان‌بندی مناسب شست‌وشو، ترکیب بهینه آب، دما و مواد شوینده

اجاق و فر
تنظیم زمان مناسب پخت، نظارت بر پخت مواد غذایی، جلوگیری از خراب‌شدن مواد غذایی حین پخت

کنترل‌کننده‌های صوتی
امکان نظارت و کنترل سایر وسایل هوشمند مانند چراغ‌ها، پرده‌ها، سیستم‌های امنیتی و ... با دستورات صوتی

دستگاه‌های سرگرمی
کنترل و تنظیم خودکار صدا، نور و تصویر با توجه به وضعیت محیط