Não podemos olhar para a Internet das Coisas como uma tecnologia única, “maciça”. Na verdade, há um conjunto de fatores que determina como o conceito é constituído. Há, essencialmente, três componentes que precisam ser combinados para uma aplicação de IoT existir: dispositivos, redes de comunicação e sistemas de controle.

Dispositivos

Os dispositivos você já conhece. Eles vão de itens grandes, como geladeiras e carros, a objetos pequenos, como lâmpadas e relógios. O importante é que esses dispositivos sejam equipados com os componentes certos para proporcionar a comunicação: chips, sensores, rastreadores, antenas, entre outros.

A indústria vem trabalhando intensamente para disponibilizar componentes específicos para IoT. Hoje, já contamos com chips e sensores minúsculos que, além de prover recursos de comunicação e monitoramento, consomem pouca energia elétrica, o que os torna ideais para dispositivos pequenos.

Redes e tecnologias de comunicação

As redes de comunicação não fogem daquilo que você já usa: tecnologias como Wi-Fi, Bluetooth e NFC podem ser — e são — usadas para Internet das Coisas. Mas, como essas redes oferecem alcance limitado, determinadas aplicações dependem de redes móveis, como 3G, 4G e 5G.

Note, porém, que redes móveis 2G, 3G e 4G são direcionadas a dispositivos como celulares, tablets e laptops. Neles, o foco está sobre aplicações de texto, voz, imagem e vídeo. Esse aspecto não impede essas redes de serem acessadas para IoT, mas uma otimização para dispositivos variados é necessária, principalmente para garantir baixo consumo de energia e de recursos de processamento.

Isso deve ser proporcionado pelas redes móveis 5G (quinta geração).

Redes 5G e IoT

Quando a Internet das Coisas estiver amplamente difundida, haverá sensores, chips e dispositivos relacionados por todos os lados. Cada um desses itens precisará de conexão.

Com o IPv6, padrão que oferece um número extremamente elevado de endereços para os dispositivos (na prática, é como se a quantidade de endereços fosse ilimitada), conectar esses dispositivos não será problema.

A limitação vem das tecnologias de comunicação: as redes atuais não foram projetadas para permitir tantas conexões de aparelhos tão distintos. Daí a perspectiva esperançosa sobre o 5G.

Além de oferecer alta velocidade para transmissão de dados, redes 5G permitem, por exemplo, que cada dispositivo baseado em IoT utilize apenas os recursos necessários para o seu funcionamento, na medida exata. Isso evita gargalos na rede, assim como desperdício de energia (um problema intolerável em dispositivos que funcionam com bateria).

Redes 5G comerciais começaram a ser implementadas massivamente em 2019 em várias partes do mundo, incluindo o Brasil. À medida que serviços do tipo se tornam disponíveis, a quantidade de aplicações e dispositivos de IoT deve crescer em proporção similar.

Sistemas de controle

Não basta que o dispositivo se conecte à internet ou troque informações com outros objetos. Os dados oriundos deles precisam ser processados, ou seja, devem ser enviados a um sistema que os trate. Qual? Depende da aplicação.

Imagine uma casa que tem monitoramento de segurança, controle de temperatura do ambiente e gerenciamento de iluminação integrados. Os dados de câmeras, alarmes contra incêndio, ar-condicionado, lâmpadas e outros itens são enviados para um sistema que controla cada aspecto. Esse sistema pode ser um serviço nas nuvens, o que garante o acesso a ele a partir de qualquer lugar, assim como livra o dono da casa da tarefa de atualizá-lo.

Uma empresa, por outro lado, pode contar com um sistema M2M (Machine-to-Machine), ou seja, um mecanismo de comunicação máquina a máquina.

Pense, como exemplo, em uma fábrica que possui um mecanismo que verifica a qualidade das peças que acabaram de ser produzidas. Ao detectar um defeito, essa máquina informa à primeira que aquele item deve ser substituído. Esta, por sua vez, solicita a um terceiro equipamento a liberação de matéria-prima para a fabricação da peça substituta.

A fábrica pode então ter um sistema que recebe os dados de todas as máquinas para gerar relatórios estatísticos da produção. Se a unidade fabril for muito grande, um sistema de Big Data pode ser usado para otimizar a produção indicando que tipo de peça tem mais defeitos, quais máquinas produzem mais, se a matéria-prima de determinado fornecedor possui um histórico de problemas mais expressivo e assim por diante.

Padronização da IoT

Os exemplos anteriores mostram que as tecnologias da Internet das Coisas variam conforme a aplicação. Mas isso não quer dizer que padronizações não sejam necessárias. A indústria já vem se organizando — ou tentando se organizar — para estabelecer padrões tecnológicos que trazem viabilidade, interoperabilidade, segurança, integridade, disponibilidade, escalabilidade e desempenho para aplicações de IoT.

Faz sentido. Se tivermos, por exemplo, cidades que monitoram carros para otimizar o fluxo nas vias, o sistema de controle poderá ter dificuldades para operar se cada fabricante de automóvel adotar padrões de comunicação que, por serem próprios, não garantem plena integração entre todas as partes.

As tentativas de estabelecimento de padrões têm levado à formação de consórcios para lidar com esse trabalho, assim como com outras questões relacionadas à Internet das Coisas. Eis algumas dessas entidades:

• Industrial Internet Consortium:

  formada por companhias como Dell, Microsoft e Huawei;

• Open Connectivity Foundation:

  apoiada por companhias como Intel, Samsung, Qualcomm e, novamente, Microsoft.