Развитие интернета вещей (IoT) и его влияние на бизнес

Актуальность исследования

В последние годы технологии Интернета вещей (IoT) приобрели значительное распространение в самых разных сферах бизнеса. Это обусловлено их способностью автоматизировать процессы, улучшать эффективность и создавать новые бизнес-модели. Важно исследовать влияние этих технологий на различные аспекты бизнес-процессов, а также на создание новых продуктов и услуг. IoT не только позволяет бизнесу снизить затраты и повысить производительность, но и открывает возможности для создания инновационных продуктов, ранее недоступных на рынке.

Бурное развитие информационных технологий (ИТ) в последние десятилетия значительно трансформирует окружающий человека мир. Эти изменения охватывают не только способы коммуникации и характеристики информационных потоков, но и радикально изменяют подходы к экономической деятельности, что приводит к реорганизации бизнес-процессов в различных отраслях. Воздействие на эти процессы современных информационных технологий рассматривают как цифровую трансформацию – процесс интеграции цифровых технологий во все аспекты деятельности организации, который приводит к фундаментальным изменениям в её операционной модели, стратегии, культуре и взаимодействии с клиентами.

Одной из таких технологий является Интернет вещей (Internet of Things, IoT), которую Клаус Шваб включил в список ключевых технологий четвёртой промышленной революции. Он подчеркнул не только преимущества IoT, но и потенциальные риски, требующие ответственного подхода к анализу её последствий [1]. Сегодня Интернет вещей активно исследуется в научной среде с различных точек зрения: от изменения требований к ИТ-инфраструктуре организаций до новых форм взаимодействия рыночных участников и их влияния на экономические процессы. Особое внимание уделяется вопросам информационной безопасности [4-6].

Интеграция IoT с другими технологиями открывает ещё больше возможностей для бизнеса. Так, Дон Тапскотт и Алекс Тапскотт анализируют синергетический эффект от использования IoT совместно с блокчейном и технологиями распределённого реестра [2]. В свою очередь, Питер Вайл и Стефани Ворнер подчёркивают преимущества применения мобильных устройств в управлении IoT-системами [3]. Эти исследования демонстрируют, что комбинированное использование технологий усиливает их воздействие на бизнес-среду, открывая новые горизонты для инноваций и развития.

Цель исследования

Целью данной работы является анализ влияния технологий IoT на бизнес-процессы, оценка их потенциала в создании новых продуктов и услуг, а также выявление экономических эффектов от внедрения этих технологий. В работе рассматриваются примеры успешных кейсов и проводится сравнительный анализ влияния IoT на различные отрасли.

Материалы и методы исследования

Для проведения исследования были использованы данные из открытых источников, включая исследования, опубликованные в научных журналах, а также материалы компаний, таких как Microsoft. Методологический подход включает анализ существующих исследований, сравнительный анализ различных кейсов внедрения IoT, а также использование статистических данных для оценки экономического эффекта от применения IoT-технологий.

Результаты исследования

Одной из основных причин выбора этого направления для исследования является необходимость оптимизации внутренних бизнес-процессов и повышение их эффективности. Внедрение IoT позволяет компаниям не только снизить издержки, но и улучшить качество обслуживания клиентов, повысить производительность и предсказать потребности в ресурсах. Особенно это актуально для таких областей, как промышленное производство, логистика, и здравоохранение, где точность и своевременность критично важны. Изучение влияния IoT на бизнес-процессы необходимо для понимания механизмов, через которые эти технологии влияют на функционирование различных отраслей экономики. В условиях глобализации и цифровизации бизнесу требуется более гибкое управление процессами, возможность адаптации к изменениям рынка и эффективная интеграция новых технологий. Исследования показывают, что внедрение IoT значительно улучшает мониторинг и управление производственными активами, что в свою очередь способствует повышению общей производительности труда и снижению расходов на эксплуатацию оборудования.

Рассмотрим современные индустрии, в которых применение Интернета вещей видится наиболее эффективным и имеющим наибольший потенциал.

Одной из наиболее перспективных областей применения IoT является производство. IoT-технологии помогают не только в оптимизации процессов, но и в снижении операционных расходов. Например, датчики, установленные на оборудовании, могут отслеживать его техническое состояние и предсказывать возможные поломки, что позволяет проводить техническое обслуживание до того, как произойдут серьезные сбои. Такой подход называется прогнозирующим обслуживанием (Predictive Maintenance), и он значительно снижает время простоя оборудования и расходы на ремонт [11].

В одном из проектов компании Microsoft для крупного автопроизводителя было внедрено решение IoT для мониторинга состояния оборудования (интегрированы датчики Интернета вещей в важнейшее производственное оборудование – роботизированные сварочные аппараты). В результате время простоя машин сократилось на 30%, а производительность увеличилась на 15% благодаря использованию датчиков для отслеживания технического состояния и своевременной замены изношенных деталей [12].

Таблица 1

Влияние IoT на бизнес-показатели производственного предприятия

Источник: составлено автором на основе опубликованных примеров внедрения [14]

Из результатов примера видно, что IoT оказывает значительное влияние на улучшение бизнес-процессов. Снижение затрат на обслуживание и увеличение производительности – ключевые факторы, определяющие успех внедрения таких технологий. Таким образом, перспективы развития этого направления связаны с дальнейшей автоматизацией процессов, повышением их точности и снижением зависимости от человеческого фактора.

В будущем технологии IoT будут продолжать развиваться, обеспечивая все более глубокую интеграцию с другими цифровыми технологиями, такими как искусственный интеллект и машинное обучение. Эти технологии смогут более точно прогнозировать потребности в обслуживании, повышать эффективность использования ресурсов и улучшать качество обслуживания.

Другой перспективной областью является логистика и управление цепочками поставок, где IoT-технологии находят широкое применение. 

Применяются разнообразные технологии и устройства, включая беспроводные и сетевые датчики, микроконтроллеры, микропроцессоры, а также системы, такие как GMS (средство мобильной связи), GPS (глобальная навигационная система), GPRS (технология передачи данных общего назначения), RFID (радиочастотная идентификация), облачные платформы и Wi-Fi. В транспортно-логистической отрасли для эффективного мониторинга и управления грузами требуется компактное портативное устройство, которое сопровождает груз, обеспечивает постоянную связь и передает данные на центральные серверы. Для глобального подключения, независимо от местоположения устройства, часто используется M2M-связь (машина-к-машине) через сотовые сети, которая считается оптимальным решением для крупных развертываний. С развитием мобильного интернета появилась возможность передавать логистические данные в базы через беспроводные сети, что позволяет получать информацию в реальном времени и улучшает процессы управления и обмена данными [13, с. 3].

Компания Microsoft в рамках проекта для одной из мировых транспортных компаний внедрила систему IoT-датчиков для мониторинга грузов. Используя облачные решения, они обеспечили возможность отслеживания состояния товаров в реальном времени. В результате компания сократила затраты на хранение товаров на складах на 20%, а также уменьшила число утрат [16].

Таблица 2

Влияние IoT на бизнес-показатели транспортной компании

Источник: составлено автором на основе опубликованных примеров внедрения [16]

Из результатов примера видно, что IoT оказывает значительное влияние на бизнес-показатели логистической компании. Снижение затрат на хранение, повышение точности прогнозирования и снижение потерь от повреждения товаров – важнейшие факторы, доказывающие перспективность применения IoT в логистике и управлении цепочками поставок.

Еще одной важной областью применения IoT-устройств является Здравоохранение. Здесь внедрение IoT позволяет интегрировать медицинские данные с облачными сервисами, что улучшает мониторинг пациентов в реальном времени и позволяет врачам оперативно реагировать на изменения в их состоянии. Одним из значимых направлений является телемедицина, где IoT позволяет проводить удаленные консультации и мониторинг. Возросший интерес к внедрению концепции «Интернета вещей» (IoT) в сферу здравоохранения стимулировал формирование нового направления – «Интернета медицинских вещей» (IoMT, Internet of Medical Things). IoMT представляет собой сеть взаимосвязанных устройств и технологий, которые предназначены для мониторинга состояния человеческого организма и факторов окружающей среды. Сюда входят медицинские приборы, оснащенные функциями активного взаимодействия, направленного на улучшение профилактики, лечения и реабилитации пациентов.

Ключевая задача развития IoMT – обеспечить максимально точное и полное представление о состоянии здоровья человека, что позволяет принимать информированные решения для предотвращения заболеваний и их прогрессирования [7, с. 129].

Компания Microsoft совместно с несколькими крупными медицинскими организациями реализовала проект, в рамках которого носимые устройства IoT отслеживали состояние здоровья пациентов и передавали данные в облачные сервисы для анализа. Результат – повышение качества медицинского обслуживания и сокращение времени на постановку диагноза [15].

Таблица 3

Влияние IoT на бизнес-показатели медицинской организации

Источник: составлено автором на основе опубликованных примеров внедрения [15]

Результаты примера наглядно демонстрируют снижение времени на диагностику, повышение ее точности и уменьшение затрат, что оказывает значительное положительное влияние на здравоохранение, улучшая как индивидуальное, так и системное качество предоставляемых услуг. Оперативная диагностика открывает новые горизонты в медицинской практике, позволяя выявлять заболевания на ранних стадиях, когда шансы на успешное лечение максимальны, а риск осложнений минимален. Сокращение времени на проведение диагностических процедур повышает эффективность работы медицинских учреждений, снижая очереди и расширяя доступность услуг для большего числа пациентов. Особенно важно это в критических ситуациях, например, при инфарктах или инсультах, когда каждая минута может стать решающей и спасти человеческую жизнь.

Высокая точность диагностики существенно уменьшает вероятность врачебных ошибок, что приобретает особое значение при лечении сложных или хронических заболеваний. Это также позволяет специалистам разрабатывать персонализированные стратегии терапии, максимально адаптированные под особенности каждого пациента, что значительно улучшает результаты лечения. Уточненные диагнозы помогают избежать ненужных исследований или медицинских вмешательств, что не только снижает физическую и эмоциональную нагрузку на пациента, но и экономит ресурсы системы здравоохранения.

Снижение стоимости диагностических услуг играет важную роль в обеспечении их доступности, особенно в регионах с ограниченными финансовыми возможностями. Кроме того, раннее выявление заболеваний благодаря быстроте и точности диагностики сокращает затраты на последующее лечение, так как позволяет начинать терапию до того, как болезнь достигнет запущенной стадии. Освобожденные финансовые ресурсы могут быть направлены на развитие ключевых направлений, таких как профилактика заболеваний, модернизация медицинской инфраструктуры или внедрение инновационных технологий.

Таким образом, быстрая, точная и экономически доступная диагностика становится фундаментом для трансформации системы здравоохранения, делая ее более устойчивой, справедливой и ориентированной на потребности каждого пациента.

Снижение времени, повышение точности и снижение затрат на диагностику трансформируют здравоохранение, делая его более доступным, эффективным и ориентированным на пациента. Это не только улучшает качество жизни отдельных людей, но и создает условия для устойчивого развития всей системы здравоохранения.

IoT не только улучшает существующие бизнес-процессы, но и способствует созданию совершенно новых моделей бизнеса и инновационных продуктов. С помощью IoT можно создавать умные устройства, системы управления и сервисы, которые могут оперативно и автоматически реагировать на изменения внешней среды и потребности пользователей. Умные дома, умные автомобили, системы мониторинга состояния здоровья – все это примеры новых продуктов, которые становятся возможными благодаря использованию IoT. В этом контексте, исследование того, как именно IoT способствует развитию новых продуктов и услуг, позволяет понять, как технологические инновации могут не только улучшить существующие предложения, но и породить совершенно новые рынки.

Системы IoT для умных домов и офисов представляют собой интеграцию различных устройств, таких как освещение, отопление, системы безопасности и управления электроприборами. С помощью таких решений владельцы могут значительно повысить уровень удобства и безопасности, а также снизить потребление энергии [8].

Согласно исследованиям, проведенным в 2021 году, умные дома с использованием IoT-устройств могут снизить потребление энергии на 30%. Кроме того, потребители все больше склоняются к установке IoT-систем в своих домах, что открывает перспективы для создания новых продуктов и услуг на базе этих технологий [10].

Компания Microsoft запустила несколько партнерских проектов по внедрению IoT-решений для умных домов. Одним из таких проектов стал продукт Microsoft Azure IoT Hub, который помогает владельцам домов управлять устройствами через мобильное приложение, предоставляя подробную информацию о потреблении энергии, безопасности и состоянии различных систем [17].

Таблица 4

Изменение показателей компании с учётом внедрения IoT

Источник: составлено автором на основе [18]

Результаты этого проекта демонстрируют, как IoT помогает создавать новые продукты и услуги, улучшая качество жизни пользователей и сокращая затраты на эксплуатацию. Этот пример показывает огромный потенциал IoT в сфере умных домов, что также открывает перспективы для создания новых решений в других областях.

IoT также активно используется в автомобильной промышленности. Умные автомобили используют датчики и облачные платформы для обмена данными, что позволяет улучшить безопасность, повысить комфорт водителя и даже сделать автомобили автономными.

В одном из кейсов, реализованных с использованием облачных решений Microsoft Azure, автомобиль оснащен датчиками IoT, которые анализируют работу двигателя, тормозной системы, а также помогают улучшить безопасность водителя, предотвращая аварийные ситуации [18].

Таблица 5

Влияние IoT на показатели транспортной компании

Источник: составлено автором на основе [18]

Результаты подтверждают значительное сокращение времени, необходимого для диагностики, снижение частоты дорожно-транспортных происшествий и уменьшение расхода топлива благодаря интеграции IoT-технологий в автомобили. Датчики Интернета вещей в режиме реального времени фиксируют и анализируют данные о техническом состоянии ключевых систем транспортного средства. Это позволяет оперативно выявлять неисправности и ускорять процесс диагностики, предоставляя специалистам точную информацию о природе проблемы. Благодаря своим аналитическим возможностям системы IoT предупреждают водителей о потенциальных рисках, таких как износ тормозных механизмов или снижение уровня технических жидкостей, минимизируя вероятность аварийных ситуаций. Более того, они могут работать в связке с системами помощи водителю (ADAS), анализируя динамику движения и предотвращая возможные столкновения. Внедрение таких технологий также способствует повышению топливной эффективности. Датчики оценивают стиль вождения и предлагают рекомендации для его оптимизации, что, наряду с улучшением работы двигателя и своевременным техническим обслуживанием, позволяет минимизировать расход топлива.
Таким образом, использование IoT-решений в автомобильной индустрии не только повышает надежность и безопасность эксплуатации транспортных средств, но и способствует экономии ресурсов, оптимизируя расходы владельцев.

Анализ экономического эффекта от внедрения IoT является важным этапом исследования, поскольку позволяет не только оценить потенциальную рентабельность инвестиций, но и выявить скрытые расходы и риски, связанные с внедрением новых технологий. Одной из главных проблем является необходимость больших первоначальных инвестиций в инфраструктуру, включая покупку и установку IoT-устройств, а также обучение сотрудников. Однако в долгосрочной перспективе эти затраты окупаются за счет повышения производительности, улучшения качества обслуживания и создания новых источников дохода.

Использование IoT значительно улучшает экономические показатели предприятий, снижая операционные расходы и увеличивая доходность. Крупнейшие немецкие компании прогнозируют, что инвестирование в промышленные IoT технологии сократит затраты на 14% и повысит эффективность на 18% всего за 5 лет. [18].

Использование решения Microsoft IoT Hub для автоматизации процессов в крупных компаниях позволило снизить операционные затраты на 18% и увеличить доходы от новых продуктов на 25% [18].

Таблица 6

Влияние IoT на экономические показатели компании

Источник: составлено автором на основе [18]

Результаты показывают, что внедрение технологий Интернета вещей (IoT) открывает перед предприятиями перспективы, которые ранее казались недосягаемыми, кардинально меняя подход к управлению ресурсами и бизнес-процессами. Одним из ключевых эффектов становится снижение операционных затрат, что достигается благодаря автоматизации рутинных задач, повышению точности мониторинга и оптимизации использования оборудования. Такие меры минимизируют издержки, связанные с простоем, неполадками и избыточным расходом ресурсов. Рост доходов от новых продуктов – ещё одно следствие интеграции IoT, обусловленное возможностью создания интеллектуальных решений, отвечающих современным запросам рынка. Устройства с подключёнными сенсорами и функциями анализа данных позволяют компаниям разрабатывать более персонализированные и адаптивные продукты, которые не только увеличивают конкурентоспособность, но и открывают новые каналы монетизации. Кроме того, IoT значительно ускоряет возврат инвестиций (ROI). Благодаря мгновенной обработке данных и улучшенному управлению процессами, компании быстрее видят эффект от вложений, будь то сокращение расходов, увеличение производительности или запуск инновационных решений.

Однако, важно понимать, что внедрение IoT связано также с несколькими вызовами, такими как необходимость больших первоначальных инвестиций, проблемы с безопасностью данных и необходимость обучения сотрудников. Эти вызовы часто могут стать барьером для компаний, особенно для тех, кто только начинает внедрять новые технологии.

Одна из компаний, использующая решения от Microsoft, столкнулась с проблемой адаптации сотрудников к новым технологиям IoT, что потребовало дополнительных расходов на обучение. Однако после соответствующих тренингов компания смогла повысить производительность на 15% [18].

Результаты примера подтверждают, что экономический эффект от внедрения IoT технологий очевиден, несмотря на высокие начальные затраты. Окупаемость инвестиций в IoT и связанные с этим процессы может быть достигнута через несколько лет благодаря улучшению качества процессов и увеличению доходов от новых продуктов.

Выводы

В будущем внедрение IoT технологий будет становиться все более доступным для широкого круга компаний. Развитие облачных технологий и улучшение инфраструктуры IoT позволит снизить затраты на внедрение, что откроет новые возможности для малых и средних предприятий.

Интернет вещей оказывает значительное влияние на бизнес-процессы, создавая возможности для повышения эффективности, оптимизации затрат и создания новых продуктов и услуг. Внедрение IoT способствует значительному улучшению операционной деятельности и открывает новые перспективы для развития инновационных бизнес-моделей. Однако важно учитывать вызовы, такие как безопасность данных и необходимость в обучении персонала.