AIoT هو التحول الكبير القادم في المنصات
في وقت ما، التهمت البرمجيات العالم. والآن، بدأت الأجهزة تلتهم البرمجيات مجدداً.
الأمر لا يتعلق بالأجهزة الاستهلاكية، بل بالأجهزة الصناعية. تشكل المستشعرات والكاميرات وعقد الحافة (edge nodes) العمود الفقري لقطاعات الطاقة والتصنيع والخدمات اللوجستية.
عندما تضيف الذكاء الاصطناعي إلى هذه الأجهزة، تحصل على AIoT.
يواجه مطورو الويب والهواتف المحمولة قواعد مختلفة؛ فهم يفترضون وجود إنترنت موثوق وبيانات نظيفة. لكن AIoT يكسر هذه الافتراضات.
غالباً ما تكون بيانات المستشعرات غير منظمة. ستواجه:
- قيم فارغة (Null values) من مستشعرات غير متصلة بالإنترنت
- قيم متطرفة ناتجة عن أعطال تقنية
- طوابع زمنية مفقودة بسبب فشل المزامنة
- فجوات طويلة في تدفق البيانات
يجب أن تتعامل نماذج الذكاء الاصطناعي الخاصة بك مع هذه الفوضى. يجب أن تظل خطوط معالجة البيانات (pipelines) مرنة. ويجب أن تتخذ أجهزة الحافة (edge devices) قراراتها دون الحاجة إلى السحابة. المخاطر عالية لأن هذه الأنظمة تتحكم في أصول مادية.
يتكون نظام AIoT الحقيقي من خمس طبقات:
- طبقة الحافة (Edge Layer)
- المتحكمات الدقيقة والأنظمة المدمجة
- استنتاج الذكاء الاصطناعي عند الحافة (Edge AI inference)
- اتخاذ القرار محلياً
- طبقة الاتصال (Connectivity Layer)
- بروتوكولات مثل MQTT وLoRaWAN وZigbee
- الربط بين الحافة والسحابة (Edge-to-cloud bridging)
- تحديثات البرامج الثابتة (firmware) الموثوقة
- طبقة البيانات (Data Layer)
- قواعد بيانات السلاسل الزمنية (Time-series databases)
- معالجة التدفق (Stream processing)
- خطوط معالجة جودة البيانات
- طبقة الذكاء الاصطناعي/تعلم الآلة (AI/ML Layer)
- نماذج الصيانة التنبؤية
- الرؤية الحاسوبية للمساحات المادية
- اكتشاف الشذوذ في الوقت الفعلي
- طبقة التطبيقات (Application Layer)
- لوحات التحكم التشغيلية
- أنظمة التنبيه
- التكامل مع البرمجيات الصناعية
بناء هذا من الصفر عملية بطيئة ومكلفة. لذا، تعمل الشركات الآن على بناء بنية تحتية مشتركة لحل هذه المشكلات بشكل أسرع.
لا تزال أصعب المشكلات دون حل:
- الحفاظ على مزامنة البيانات المحلية والسحابية أثناء انقطاع الخدمة
- دمج أنواع مختلفة من المستشعرات مثل الاهتزاز والصوت
- تقليل الإنذارات الكاذبة في البيئات المادية
- رؤية حاسوبية تعمل في ظروف الغبار والإضاءة السيئة
- التنبؤ بالأعطال في الآلات المعقدة والمتصلة
أسواق الويب والهواتف المحمولة ناضجة، وهوامش الربح فيها ضئيلة. أما AIoT فلا يزال في بداياته.
المهندسون الذين يتقنون الذكاء الاصطناعي عند الحافة (edge AI) وخطوط معالجة بيانات المستشعرات سيقودون هذه الموجة القادمة. الطلب من الصناعة في تزايد، بينما المعروض من الخبراء منخفض.
العالم المادي يدخل عصره البرمجي.
ما هي خبرتك في مجال الذكاء الاصطناعي عند الحافة؟ ما هي المشكلات الصعبة التي واجهتها؟ شاركنا أفكارك في التعليقات.