Serviços de nuvem IoT:como eles se comparam ao DIY

Ansiosos para lucrar com o enorme potencial de armazenamento e análise de dados baseados em IoT, os fornecedores de nuvem pública estão mergulhando de cabeça no mercado de IoT, oferecendo às empresas tudo, desde blocos de construção individuais a serviços totalmente gerenciados e todas as combinações entre eles.

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A quantidade de dados que se espera serem gerados por dispositivos IoT é impressionante. O IDC prevê que até 2025, haverá 55,9 bilhões de dispositivos conectados em todo o mundo, 75% dos quais serão conectados a uma plataforma IoT. O IDC estima que a quantidade de dados gerados a partir de dispositivos IoT será de 79,4 zetabytes em 2025.

Os hiperscaladores certamente têm a capacidade de lidar com essa quantidade de dados, bem como o aprendizado de máquina e a experiência em IA para realizar as análises. A maioria das empresas não sabe, e mesmo se soubesse, as organizações percebem que os dados gerados por máquina são fundamentalmente diferentes dos dados gerados por humanos e devem ser tratados de maneira diferente.

Por exemplo, dados de negócios (dados de clientes, dados de processos de negócios, dados de desenvolvimento de aplicativos e software) têm valor intrínseco. Ele precisa ser classificado, protegido e armazenado; ele também precisa estar disponível, pesquisável e recuperável. Mas em muitos cenários de IoT, os dados gerados por máquina são relevantes apenas quando há uma exceção, como um superaquecimento do motor ou um intruso sendo avistado em vigilância por vídeo. No resto do tempo, esses dados têm pouco valor, então provavelmente não faz sentido alocar recursos preciosos do data center para esse tipo de uso.

A abordagem preferida é realizar o máximo possível de análises mais próximo de onde os dados de IoT são gerados - e isso significa a borda. A IoT no limite permite que as empresas obtenham resultados em tempo real, evitem problemas de largura de banda e reduzam os custos associados à transmissão de todos os dados para a nuvem.

Disruptores como ClearBlade, FogHorn e Crosser já estão lá, oferecendo plataformas de IoT "nativas de ponta", agnósticas em nuvem, de baixo código ou sem código que são atraentes porque fornecem flexibilidade, personalização, baixos custos e ferramentas fáceis de desenvolvedor— e evitam o aprisionamento do fornecedor da nuvem.

Mas a competição enfrentada pelos fornecedores de nuvem não termina aí. Empresas como SAP, Salesforce e Nutanix têm plataformas IoT. Cisco e Huawei estão chegando à IoT dos ângulos de dispositivo e rede. Na arena industrial da IoT, PTC, Siemens, Rockwell, Schneider Electric e Emerson Electric têm suas próprias plataformas IoT.

Em resposta, os responsáveis ​​pela nuvem em primeiro lugar - Microsoft Azure, Amazon AWS e IBM Watson - ampliaram seus recursos de plataforma IoT da nuvem para a borda e hoje eles oferecem ofertas de IoT abrangentes.

“Existem mais de 400 fornecedores de plataforma de IoT que oferecem um conjunto de serviços para construir uma solução de IoT, mas apenas AWS, IBM e Microsoft conseguiram construir uma pilha de tecnologia de IoT com a maior amplitude”, diz Kateryna Dubrova, analista da ABI Research. Essa pilha inclui conectividade de dispositivo, gerenciamento de dispositivo, gerenciamento e armazenamento de dados, processamento e streaming de dados, gerenciamento de eventos, análises, aprendizado de máquina, IA e visualização.

Por exemplo, a Amazon oferece um conjunto de serviços, incluindo o sistema operacional FreeRTos para a programação de microcontroladores; Greengrass para computação local, mensagens, cache de dados e inferência de aprendizado de máquina; IoT Core para conectividade; Defesa de dispositivo para segurança; Gerenciamento de dispositivos IoT; e ferramentas analíticas, como IoT Analytics, Events, SiteWise e Things Graph.

Além de seus próprios serviços, a estratégia adotada pelos fornecedores de nuvem é construir um rico ecossistema de parcerias, mercados, plataformas de desenvolvimento e APIs, para que possam oferecer tanta flexibilidade e tantos caminhos quanto possível - contanto que os dados que requer processamento de nível superior, eventualmente acaba em sua nuvem, diz Dilip Sarangan, diretor sênior de pesquisa da Frost &Sullivan.

Neil Shah, vice-presidente da Counterpoint Research, diz que os principais participantes da nuvem estão oferecendo implantações de IoT de ponta a ponta totalmente gerenciadas para "captura máxima de valor". Mas eles também estão cobrindo suas bases, oferecendo interfaces abertas e fazendo parceria com outros participantes em resposta às preocupações da empresa sobre o aprisionamento do fornecedor.

Esta abordagem "faça do seu jeito" faz sentido quando você considera os tipos muito diferentes de cenários de IoT e os diferentes tipos de dados gerados por carros conectados, cidades inteligentes, casas inteligentes, manufatura, verticais como petróleo e gás ou saúde, vigilância por vídeo, etc.

Dubrova acrescenta que a única coisa que falta aos fornecedores de nuvem é conhecimento de domínio em setores específicos. “Os conjuntos de ferramentas de análise de fornecedores de nuvem tendem a ser muito horizontais e limitados - é aí que as parcerias estão desempenhando um papel fundamental de diferenciação.” Por outro lado, os criadores de software e empresas de ecossistema de IoT são capazes de alavancar seu status de nicho, oferecendo seus serviços sob a égide de um grande fornecedor de serviços em nuvem.

Do ponto de vista da empresa, Dilip diz que existem vários pontos de entrada. Algumas empresas podem estender seus relacionamentos pré-existentes com a IBM, Microsoft ou Amazon e optar por um serviço totalmente gerenciado. Outros trabalharão com seus fornecedores de software ou hardware como parte de um ciclo de atualização ou uma iniciativa de transformação digital e permitirão que eles resolvam a logística de back-end. Algumas empresas podem comprar um aplicativo IoT pronto para uso de uma startup; alguns podem terceirizar seus projetos de IoT para terceiros, como a Accenture ou DXC.

E às vezes uma empresa pode embarcar em sua jornada de IoT com uma cerveja artesanal, como foi o caso de Joe Vogelbacher, fundador e CEO da Sugar Creek Brewing Co. em Charlotte, N.C.

A fabricação de cerveja belga encontra IoT e AI

Localizado perto do aeroporto de Charlotte, a choperia Sugar Creek é um ponto de encontro popular para viajantes a negócios. Um dia, um grupo de executivos da IBM e da empresa de engenharia alemã Bosch, que estava visitando o local de um cliente, parou e Vogelbacher os levou para um passeio pela cervejaria.

Ele explicou que sua empresa estava perdendo US $ 30.000 por mês devido a derramamentos e inconsistências no modo como as garrafas estavam sendo enchidas. Alguns tinham espuma demais, outros não o suficiente. Alguns estavam sobrecarregados, outros insuficientemente. A conversa se transformou em uma sessão de brainstorming na qual os representantes da IBM e da Bosch, que tem sua própria plataforma de software IoT, disseram que poderiam ajudar. Um acordo foi alcançado no qual os especialistas em tecnologia e os fabricantes de cerveja trabalhariam juntos para ajudar a melhorar o processo de fabricação por meio do uso da IoT.

A equipe IBM / Bosch passou um tempo aprendendo sobre problemas específicos no processo de manufatura que precisavam ser resolvidos e descobrindo quais tipos de sensores implantar e onde. A IBM construiu uma rede sem fio segura e separada, de acordo com Vogelbacher. Em seguida, eles configuraram uma série de câmeras para tirar fotos de cada garrafa à medida que ela sai das linhas de montagem. As imagens são analisadas na nuvem da IBM e as informações quase em tempo real são retransmitidas para as cervejarias Sugar Creek, permitindo que elas sintonizem as máquinas para que o derramamento seja reduzido.

Com o tempo, a equipe adicionou sensores e medidores de fluxo adicionais da Bosch que capturam informações sobre os principais parâmetros do processo de fermentação, como temperatura, pH, gravidade, pressão e carbonatação. Em vez de trabalhadores andando com pranchetas coletando informações, o sistema IoT coleta automaticamente vários pontos de dados por segundo, diz Vogelbacher. “Isso nos dá a oportunidade de tomar melhores decisões e solucionar problemas”, diz ele.

Os dados do sensor IoT são transmitidos para um gateway na rede privada Wi-Fi 5 (802.11ac), que usa uma GPU integrada para fazer uma inferência a partir da imagem e registrar o nível de enchimento da garrafa. Os dados são sincronizados e enviados por uma rede pública para a nuvem IBM usando o protocolo MQTT. Uma vez que os dados foram analisados, os resultados são apresentados aos mestres cervejeiros de Sugar Creek em uma tela de 60 polegadas sobre rodas, para que possam ser movidos pelas instalações.

Vogelbacher diz que o sistema IoT economizou para sua empresa pelo menos US $ 10.000 por mês em derramamento, mas ainda mais importante, permitiu à empresa melhorar a qualidade da cerveja. “A qualidade é o nosso valor fundamental”, diz Vogelbacher. O sistema IoT permite que a Sugar Creek identifique os aspectos de qualidade da cerveja - sabor, aroma, aparência, sensação na boca - e vincule essas qualidades a parâmetros de produção específicos.

E Vogelbacher não para por aí. Ele agora está trabalhando com a IBM e a equipe Watson para obter dados brutos de análises online e traduzir essas informações de volta em parâmetros de produção para produzir o que ele chama de "uma cerveja totalmente gerada por IA".

AWS vs. Azure vs. IBM

De acordo com Shah da Counterpoint Research, o Azure IoT da Microsoft oferece a plataforma mais abrangente. “Vindo de um forte negócio de nuvem corporativa, o Microsoft Azure IoT é a única plataforma ponta a ponta que construiu com sucesso seus recursos de IoT de ponta e oferece maior interoperabilidade com outros participantes da cadeia de valor.”

A AWS oferece IoT em nuvem robusta e habilitação de aplicativos e vem desenvolvendo seus recursos de ponta com Greengrass. Mas a AWS fica atrás da Microsoft e dos fornecedores de ponta quando se trata de oferecer um mecanismo de análise de dados de ponta avançado e escalonável, de acordo com a Counterpoint.

A grande força da IBM é seu aprendizado de máquina Watson e plataforma de IA. Além disso, a aquisição da RedHat fortalece as ofertas de software, segurança e virtualização de ponta da IBM. No entanto, a IBM está tentando recuperar o atraso quando se trata de sua lista de parcerias e recursos de análise de ponta, diz Shah.

Na análise de Dubrova, a AWS e o Azure têm a liderança sobre os concorrentes porque continuam construindo novos data centers em todo o mundo, efetivamente trazendo a vantagem para mais perto dos clientes. Eles também têm os melhores modelos de aprendizado de máquina predefinidos e conjuntos de ferramentas analíticas fáceis de usar, que são essenciais. Lembre-se do exemplo de Sugar Creek, em que os modelos de aprendizado de máquina precisavam ser treinados para reconhecer quando uma garrafa de cerveja tinha a quantidade certa de espuma e era preenchida corretamente.

A boa notícia para as empresas é que existem opções. As empresas podem configurar blocos de construção de implantações de IoT em blocos de construção, sem impactar os recursos de infraestrutura de TI, diz Dubrova. Ou eles podem seguir a rota de serviços gerenciados. “A experiência de domínio e os serviços analíticos dos parceiros de nuvem estão disponíveis como uma assinatura diretamente nos mercados de AWS, Azure e IBM quase como uma‘ compra com um clique ’”, acrescenta ela.

Shah diz que o mercado de IoT ainda é jovem, com espaço suficiente para dar a cada plataforma de IoT o potencial de crescer e ter sucesso à medida que milhões de empresas dão o pontapé inicial em suas transformações digitais. “Provavelmente veremos um modelo de coopetição, visto que muitas dessas plataformas altamente capazes competem e se complementam para ajudar a construir uma solução de IoT eficaz e eficiente”, diz ele.