Internet of things là gì? Lợi ích của IoT trong doanh nghiệp và ứng dụng thực tiễn

Internet vạn vật (IoT) cho phép thu thập và trao đổi dữ liệu một cách tự động. IoT không chỉ giúp cải thiện hiệu suất công việc mà còn mang lại những lợi ích vượt trội trong nhiều lĩnh vực như sản xuất, y tế, giao thông và quản lý năng lượng. Bài viết này, Bizfly sẽ giải thích chi tiết về khái niệm, lợi ích và ứng dụng của IoT trong doanh nghiệp.

Internet of things (IoT) là gì?

Khái niệm internet vạn vật (IoT) là gì?

Internet of Things (IoT) hay Internet vạn vật là mạng lưới kết nối các thiết bị vật lý, phương tiện, thiết bị gia dụng và các đối tượng khác thông qua cảm biến, phần mềm và các công nghệ tích hợp, cho phép chúng thu thập và trao đổi dữ liệu qua internet mà không cần sự can thiệp trực tiếp của con người. 

Nguồn gốc của IoT

• Thập niên 1970: Xuất hiện ý tưởng về thiết bị IoT. Khi đó, nó được gọi là "mạng nhúng Internet" hoặc "điện toán phổ biến".
• Năm 1999: Thuật ngữ "Internet of Things" lần đầu tiên được sử dụng bởi Kevin Ashton, một nhà nghiên cứu tại MIT, trong một bài thuyết trình về công nghệ RFID tại Procter & Gamble.
• Thập niên 2000: Khái niệm IoT bắt đầu trở nên phổ biến hơn. Năm 2010, chính phủ Trung Quốc tuyên bố IoT là một ưu tiên chiến lược trong kế hoạch 5 năm của họ. Năm 2011, công ty nghiên cứu thị trường Gartner đã đưa IoT vào danh sách các công nghệ mới nổi.
• Năm 2014: Google mua lại Nest Labs với giá 3,2 tỷ USD, đánh dấu bước tiến quan trọng trong việc phát triển các thiết bị gia đình thông minh và thúc đẩy sự phổ biến của IoT.

Từ đó đến nay, IoT đã phát triển mạnh mẽ, trở thành một phần quan trọng trong cuộc sống hàng ngày và các ngành công nghiệp, với hàng tỷ thiết bị được kết nối trên toàn cầu.

Hệ thống IoT gồm những gì?

Hệ thống Internet vạn vật (IoT) bao gồm nhiều thành phần hoạt động cùng nhau để thu thập, truyền tải, xử lý dữ liệu và cung cấp thông tin hữu ích cho người dùng. Dưới đây là các thành phần chính của một hệ thống IoT:

• Thiết bị và cảm biến (Devices & Sensors): Đây là các thiết bị vật lý được trang bị cảm biến để thu thập dữ liệu từ môi trường, như nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng, chuyển động,... Các thiết bị này có thể đơn giản như cảm biến nhiệt độ hoặc phức tạp như camera giám sát an ninh.
• Kết nối (Connectivity): Thành phần này đảm bảo việc truyền tải dữ liệu từ các thiết bị và cảm biến đến các hệ thống xử lý. Các công nghệ kết nối phổ biến bao gồm Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, mạng di động (4G/5G), LoRa, RF, và các giao thức truyền thông như MQTT, HTTP, Modbus, PROFINET.
• Máy chủ và hạ tầng điện toán đám mây (Servers & Cloud Infrastructure): Dữ liệu từ các thiết bị IoT được gửi tới các máy chủ hoặc hạ tầng đám mây để lưu trữ và xử lý. Điều này cho phép truy cập và phân tích dữ liệu từ bất kỳ đâu, đồng thời hỗ trợ khả năng mở rộng và quản lý dữ liệu lớn.
• Phần mềm xử lý và phân tích dữ liệu (Data Processing & Analytics Software): Phần mềm này xử lý dữ liệu thu thập được, áp dụng các thuật toán để phân tích và biến dữ liệu thô thành thông tin hữu ích, hỗ trợ việc ra quyết định và tự động hóa.
• Giao diện người dùng (User Interface): Đây là phương tiện để người dùng tương tác với hệ thống IoT, cho phép giám sát, điều khiển các thiết bị và xem kết quả phân tích. Giao diện có thể là ứng dụng di động, trang web hoặc bảng điều khiển trực quan.
• Quản lý thiết bị (Device Management): Thành phần này đảm bảo các thiết bị IoT hoạt động bình thường, bao gồm việc cập nhật phần mềm, vá lỗi, và giám sát trạng thái của thiết bị.
• Bảo mật (Security): Đảm bảo an toàn cho dữ liệu và quyền riêng tư của người dùng, bảo vệ hệ thống khỏi các mối đe dọa và tấn công mạng.

Các thành phần này kết hợp với nhau tạo nên một hệ thống IoT hoàn chỉnh, cho phép thu thập, truyền tải, xử lý dữ liệu và cung cấp thông tin hữu ích, hỗ trợ việc ra quyết định và tự động hóa trong nhiều lĩnh vực khác nhau.

Ưu và nhược điểm của IoT

Internet vạn vật  mang lại nhiều lợi ích, nhưng cũng đi kèm với một số thách thức trong IoT mà khi triển khai doanh nghiệp cần lưu ý. Cụ thể:

Ưu điểm của IoT

• IoT cho phép người dùng truy cập và quản lý thông tin từ bất kỳ đâu, vào bất kỳ thời điểm nào, thông qua các thiết bị kết nối internet
• Các thiết bị IoT cung cấp thông tin thời gian thực, giúp tối ưu hóa hoạt động và quản lý tài nguyên hiệu quả hơn, từ đó tăng hiệu quả và năng suất công việc
• IoT giúp tự động hóa các quy trình, giảm thiểu sự can thiệp của con người, từ đó tiết kiệm năng lượng và chi phí vận hành
• IoT tạo điều kiện cho các thiết bị điện tử giao tiếp và phối hợp với nhau một cách hiệu quả, nâng cao chất lượng dịch vụ và trải nghiệm người dùng
• Việc thu thập và phân tích dữ liệu từ các thiết bị IoT cung cấp thông tin quan trọng, hỗ trợ việc ra quyết định chính xác và kịp thời

Nhược điểm của IoT

• Khi số lượng thiết bị kết nối tăng lên, nguy cơ bị tấn công mạng và rò rỉ thông tin cá nhân cũng gia tăng, đòi hỏi các biện pháp bảo mật IoT chặt chẽ
• Thiếu tiêu chuẩn IoT chung có thể dẫn đến khó khăn trong việc kết nối và tương tác giữa các thiết bị từ các nhà sản xuất khác nhau
• Lượng dữ liệu khổng lồ từ các thiết bị IoT đòi hỏi hệ thống quản lý và phân tích mạnh mẽ, đặt ra thách thức về hạ tầng và công nghệ
• Hoạt động của các thiết bị IoT phụ thuộc vào kết nối internet; khi mạng gặp sự cố, các thiết bị có thể không hoạt động đúng chức năng
• Nếu một thiết bị trong hệ thống IoT gặp sự cố, có thể ảnh hưởng đến toàn bộ hệ thống, gây gián đoạn và khó khăn trong việc khắc phục

Việc hiểu rõ các ưu và nhược điểm của IoT giúp chúng ta áp dụng công nghệ này một cách hiệu quả, đồng thời đề ra các biện pháp phù hợp để giảm thiểu rủi ro và tận dụng tối đa lợi ích mà IoT mang lại.

IoT đem lại những lợi ích gì cho doanh nghiệp?

Dưới đây là một số ứng dụng IoT trong hoạt động của các doanh nghiệp:

• Cải thiện dịch vụ khách hàng: IoT cho phép doanh nghiệp thu thập thông tin từ khách hàng và sử dụng nó để cung cấp các dịch vụ tốt hơn. Với các thiết bị kết nối như cảm biến trong sản phẩm hoặc thiết bị mặc định, doanh nghiệp có thể giám sát và phân tích dữ liệu về việc sử dụng sản phẩm hoặc thói quen của khách hàng, từ đó cung cấp dịch vụ cá nhân hóa hơn và cải thiện trải nghiệm khách hàng. 

Chẳng hạn, các doanh nghiệp bán lẻ sử dụng IoT để thu thập dữ liệu về hành vi và sở thích của khách hàng, từ đó cung cấp trải nghiệm mua sắm cá nhân hóa và dịch vụ tốt hơn. Nhắc đến internet of things ví dụ như Amazon sử dụng IoT để phân tích dữ liệu mua sắm của khách hàng và đề xuất các sản phẩm phù hợp với sở thích của họ.

• Tăng cường an ninh và bảo mật: Một trong những lợi ích của IoT kà nâng cao an ninh và bảo mật cho doanh nghiệp. Các thiết bị IoT như camera an ninh, cảm biến chuyển động và hệ thống báo động có thể kết nối với nhau để tạo ra hệ thống an ninh thông minh, giúp giám sát và phản ứng kịp thời với các mối đe dọa tiềm ẩn. 
• Hỗ trợ ra quyết định dựa trên dữ liệu: IoT có khả năng thu thập và cung cấp dữ liệu lớn liên tục, giúp doanh nghiệp tổng hợp những thông tin hữu ích, chính xác để đưa ra những quyết định kinh doanh hiệu quả. 
• Quản lý thông minh và tự động: Các thiết bị như cảm biến, máy móc và thiết bị điện tử có thể tương tác và thực hiện các tác vụ một cách tự động, giảm thiểu sự can thiệp của con người và nâng cao khả năng phản ứng nhanh chóng đối với các sự cố và biến đổi trong môi trường kinh doanh. Ví dụ về Internet vạn vật để bạn dễ hình dung, Các nhà máy sử dụng cảm biến IoT để giám sát và điều khiển quy trình sản xuất từ xa, giúp tối ưu hóa hiệu suất và giảm thiểu lỗi. Ngoài ra, IoT hỗ trợ bảo trì dự đoán, giúp phát hiện sớm các sự cố và giảm thời gian ngừng hoạt động
• Tăng năng suất và hiệu quả: IoT cho phép doanh nghiệp theo dõi và quản lý các quy trình sản xuất, hoạt động kinh doanh và chuỗi cung ứng một cách thông minh hơn. Bằng cách kết nối các thiết bị và cảm biến, IoT giúp tối ưu hóa quy trình làm việc, giảm thiểu lỗi và lãng phí, từ đó cải thiện hiệu suất tổng thể. 

Những công nghệ IoT (Internet of things) phổ biến

Internet vạn vật (IoT) là một hệ thống phức tạp, tích hợp nhiều công nghệ tiên tiến để kết nối và quản lý các thiết bị thông minh. Dưới đây là các công nghệ chính được sử dụng trong IoT:

• Công nghệ kết nối (Connectivity Technologies): Để truyền dữ liệu, các thiết bị IoT sử dụng nhiều giao thức và công nghệ mạng khác nhau, bao gồm:
  • Wi-Fi: Phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu băng thông cao trong phạm vi ngắn.
  • Bluetooth và Zigbee: Thích hợp cho kết nối tầm ngắn với tiêu thụ năng lượng thấp
  • LTE và 5G: Cung cấp kết nối di động với phạm vi rộng và tốc độ cao.
  • LPWAN (Low Power Wide Area Network): Như LoRaWAN và NB-IoT, phù hợp cho các ứng dụng yêu cầu kết nối xa với tiêu thụ năng lượng thấp. 
• Điện toán đám mây (Cloud Computing): Cung cấp hạ tầng lưu trữ và xử lý dữ liệu lớn từ các thiết bị IoT, hỗ trợ phân tích và quản lý dữ liệu hiệu quả. 
• Phân tích dữ liệu lớn (Big Data Analytics): Sử dụng các công cụ phân tích nâng cao để rút ra thông tin chuyên sâu và xác định các mẫu từ lượng dữ liệu khổng lồ do thiết bị IoT tạo ra. 
• Công nghệ bảo mật và quyền riêng tư (Security and Privacy Technologies): Bao gồm mã hóa, kiểm soát truy cập và hệ thống phát hiện xâm nhập để bảo vệ các thiết bị IoT và dữ liệu khỏi các mối đe dọa mạng. 
• Trí tuệ nhân tạo và học máy (AI and Machine Learning): Giúp hệ thống IoT học hỏi từ dữ liệu, dự đoán xu hướng và tự động hóa các quy trình phức tạp.
• Giao thức truyền thông (Communication Protocols):
  • MQTT (Message Queuing Telemetry Transport): Giao thức nhẹ, hiệu quả cho truyền thông giữa các thiết bị IoT.
  • CoAP (Constrained Application Protocol): Thiết kế cho các thiết bị IoT với tài nguyên hạn chế, hỗ trợ truyền thông hiệu quả.

Cách thức hoạt động của Internet vạn vật là gì?

Internet vạn vật (IoT) hoạt động thông qua việc kết nối và tương tác giữa các thiết bị thông minh, cho phép chúng thu thập, chia sẻ và xử lý dữ liệu mà không cần sự can thiệp của con người. Quá trình hoạt động của IoT có thể được mô tả qua các bước sau:

• Thu thập dữ liệu: Các thiết bị IoT, như cảm biến và thiết bị thông minh, thu thập dữ liệu từ môi trường xung quanh hoặc từ chính thiết bị đó. Dữ liệu có thể bao gồm thông tin về nhiệt độ, độ ẩm, chuyển động, vị trí,...
• Truyền tải dữ liệu: Dữ liệu thu thập được được truyền tải qua các giao thức mạng như Wi-Fi, Bluetooth, Zigbee, hoặc các mạng di động như LTE và 5G, đến các hệ thống lưu trữ hoặc xử lý dữ liệu.
• Xử lý và phân tích dữ liệu: Dữ liệu được lưu trữ và xử lý trên các nền tảng điện toán đám mây hoặc tại biên (edge computing). Tại đây, dữ liệu có thể được phân tích để rút ra thông tin hữu ích, hỗ trợ ra quyết định hoặc kích hoạt các hành động tự động.
• Phản hồi và hành động: Dựa trên kết quả phân tích, hệ thống có thể gửi lệnh điều khiển đến các thiết bị IoT để thực hiện các hành động cụ thể, như điều chỉnh nhiệt độ, bật/tắt thiết bị, hoặc thông báo cho người dùng về các sự kiện quan trọng. Quá trình này diễn ra liên tục và tự động, giúp các thiết bị IoT hoạt động một cách thông minh và hiệu quả, mang lại nhiều lợi ích cho người dùng và doanh nghiệp.

Tương lai của IoT - Internet vạn vật trong thời đại AI

Trong thời đại trí tuệ nhân tạo (AI), Internet vạn vật (IoT) đang phát triển mạnh mẽ, tạo ra những xu hướng mới và mở ra nhiều cơ hội cho doanh nghiệp. Dưới đây là một số xu hướng nổi bật:

• Tích hợp AI và IoT (AIoT): Sự kết hợp giữa AI và IoT, hay còn gọi là AIoT, cho phép các thiết bị IoT không chỉ thu thập dữ liệu mà còn phân tích và đưa ra quyết định thông minh. Điều này giúp tự động hóa quy trình, tối ưu hóa hoạt động và nâng cao hiệu quả kinh doanh.
• Phân tích dữ liệu thời gian thực: Với khả năng xử lý dữ liệu nhanh chóng của AI, doanh nghiệp có thể phân tích dữ liệu từ các thiết bị IoT ngay lập tức, hỗ trợ ra quyết định kịp thời và chính xác hơn.
• Tự động hóa và tối ưu hóa quy trình: AI giúp phân tích dữ liệu từ IoT để dự đoán xu hướng và hành vi, từ đó tự động điều chỉnh quy trình sản xuất, quản lý kho hàng và các hoạt động khác, giảm thiểu lãng phí và tăng hiệu quả.
• Cải thiện trải nghiệm khách hàng: IoT thu thập dữ liệu về hành vi và sở thích của khách hàng, trong khi AI phân tích dữ liệu này để cung cấp dịch vụ và sản phẩm cá nhân hóa, nâng cao sự hài lòng và trung thành của khách hàng.
• Quản lý năng lượng thông minh: Kết hợp IoT và AI giúp giám sát và phân tích mức tiêu thụ năng lượng trong doanh nghiệp, từ đó đưa ra các biện pháp tiết kiệm và tối ưu hóa sử dụng năng lượng.
• Bảo mật và an toàn: AI có khả năng phát hiện và phản ứng nhanh chóng với các mối đe dọa an ninh, trong khi IoT cung cấp dữ liệu từ các cảm biến và thiết bị, giúp tăng cường hệ thống bảo mật và an toàn cho doanh nghiệp.

Việc kết hợp AI và IoT không chỉ mang lại lợi ích về hiệu quả và tiết kiệm chi phí mà còn mở ra cơ hội kinh doanh mới, giúp doanh nghiệp duy trì và nâng cao khả năng cạnh tranh trong thị trường hiện đại.

Internet vạn vật (IoT) là công nghệ quan trọng giúp kết nối và tối ưu hóa các quy trình trong cuộc sống và công việc. Việc áp dụng IoT mang lại nhiều lợi ích như tiết kiệm chi phí, cải thiện hiệu quả công việc và tạo ra các cơ hội kinh doanh mới. IoT chắc chắn sẽ tiếp tục đóng vai trò quan trọng trong việc phát triển công nghệ và cải thiện chất lượng cuộc sống trong tương lai. Đón đọc thêm các bài viết liên quan tới IoT, Marketing - chuyển đổi số trong doanh nghiệp được Bizfly cập nhật mỗi ngày tại đây.