Targa maja värkvõrk

From EIK wiki

Sissejuhatuseks: värkvõrgust üldiselt ja värkvõrgust targas majas

Terminit “Internet of Things” (edaspidi IoT või värkvõrk) kasutas esmakordselt 1999. aastal Kevin Ashton P&G-s tehtud ettekande tarbeks, kuid toona ta veel ei teadnud, et termin levib järgmise kümne aastaga massiliselt ning kõikjale. 1999. aastal rõhutas ta IoT-ga seoses asjaolu, et arvutid ja internet sõltuvad peaaegu alati inimese poolt loodud andmetest, kuid inimese tähendus on selles võrgustikus minimaalseks taandatud. Seetõttu ei suuda inimene piiratud aja, tähelepanu ja täpsuse tingimustes andmevahetust jälgida ning usaldab seadmete omavahelist suhtlemist. [1]

Seadmete omavaheline suhtlemine on IoT mõiste tuum - see on omavahel ühenduses olevate seadmete, masinate, objektide, loomade ja inimeste süsteem, kus kõikidel osapooltel on unikaalne tunnus ning neil on võime omavahel võrgus andmeid vahetada ilma, et oleks nõutud inimene-inimesele (human-to-human) või inimene-arvutile (human-to-computer) suhtlus [2]. See tähendab, et mitte kõik internetti ühendatud seadmed ei ole osaks IoT-st, vaid kehtib eeldus, et seadmed koostöös vahendavad, koguvad, analüüsivad andmeid ning täitavad ka neile antud ülesandeid.

On leitud, et inimkonna huvi omavahel suhtlevate masinate vastu pärineb juba 19. sajandi algusest, mil leiutati telegraaf. Esimeseks tänapäevaseks IoT seadmeks aga loetakse internetiga ühendatud Coca-Cola masinat, mille 1980. aastate alguses kohalikud programmeerijad USA Carnegie Melloni Ülikooli paigaldasid. See suutis kontrollida, kas jooke on piisavalt ning kas joogid on külmad. [3] Tänaseks päevaks on IoT seadmed väga levinud ning kasutatakse tööstussektoris, linnade ja asutuste arendamisel, kodumajapidamistes ja tervishoius. Peamiseks ülesandeks on monitoorida toimuvat (nt jälgida õhusaaste hulka), koguda andmeid analüütika tarbeks (nt kehatemperatuuri andmete salvestamine), täita töökäske eelnevalt sätestatud tingimuste täitumisel (nt garaažiukse avamine omaniku saabudes). [4]Siiski, erinevalt internetist, millel on konkreetne tehniline infrastruktuur, disain ja dokumenteeritus, on IoT hetkel realiseerunud ainult individuaalsete tehnoloogiate näol, visiooni tasandile on jäänud globaalse IoT võrgustiku teke [5].

Kõige laialdasemalt on IoT lahendused levinud kodumajapidamistes, sageli viidatakse neile nimetusega tark maja või tark kodu. Tooted on muutumas aasta aastalt populaarsemaks, nt iga kuu üle 60 000 inimese huvitub nendest lahendustest ning IoT Analytics andmebaasis on üle 250 ettevõtte, kes pakuvad tarku kodulahendusi, nende seas ka tuntud Philips, Haier või Belkin. [4] Targa kodu lahendused on suunatud igapäevaste toimingute mugavusele, kokkuhoiule ja turvalisusele. Niiviisi võimegi turult leida uste ja akende lukustamise, valgustuse ja kütte reguleerimise, ventilatsiooni, kodu jälgimise ning isegi taimede kastmise lahendusi. [6] [7] IoT kodulahenduste populaarsus kasvab, sest ühenduses olevad seadmed lisavad mugavust ning tõstavad tarbijate elukvaliteeti [8]. Sageli on ka lahendused väga praktilised aidates koduomanikul kontrollida ressursside kasutust ning seeläbi leida parim viis tarbimisvalikute muutmiseks. IoT kodulahendusi loetakse ka tarbijatele võrdlemisi hästi kättesaadavateks, nad ei ole küll taskukohased kõikidele, ent siiski võivad osutuda tulevikus tulusaks abimeheks.

Järgnevates peatükkides tutvustatakse ja käsitletakse erinevaid kodulahendusi detailsemalt. Oleme jaganud targa koduga seotud lahendused käesolevas töös järgmiselt. Esmalt tuleb juttu kogu maja süsteemide kesksest haldamisest ja seda võimaldavatest platvormidest. Seejärel tutvustame mõningaid üksikuid nutikaid tooteid ning lisaks ka targa maja lahendusi Eestis. Töö lõpus selgitatakse IoT mõju sotsiaalsest, eetilisest ja poliitilisest aspektist.

Kogu maja süsteemide keskne haldamine ehk targa kodu terviklahendused

Kuigi asjade interneti mõiste on tõepoolest tavakasutajale kõige tuttavam just targa koduga seoses, on siiski erinevates artiklites palju juttu ka sellest, et inimeste harjumusi on mõnevõrra keeruline muuta ning targa kodu teenuste arendajatel on sellega seoses vaja veel palju vaeva näha. Hetkel võib targa kodu väärtuspakkumine kliendi jaoks jääda veel alla poole arvestust – sest tegelikkuses pole ju kuigi raske tõmmata käsitsi kardinaid eest või lülitile vajutada. Lisaks sellele võib äpi abil ühendatud seadmete haldamine olla lõppkokkuvõttes ajamahukam kui nende seadmetega käsisti tegelemine. Samas reklaamitakse targa kodu lahendusi ikkagi kui uut ja veelgi mugavamat kodumajandamise võimalust. [9] Niisiis võib olla praegu veel targa kodu terviklike lahenduste puhul tegemist hulga ühendatud seadmete ja vidinatega, mis aga ei suuda veel inimeste elu kuigi palju lihtsamaks teha. See on tinginud ka selle, et enamik tarbjaid ostavad küll tarku seadmeid, kuid neid kannustab selleks pigem võimalus lahendada mõni üksik konkreetne probleem. Terviklikud platvormid, mis pakuvad märkamatut ja sujuvat automaatset koduhaldust, on alles arenemisjärgus. [10]

Praegu turul olevatest ärivaralistest targa kodu platvormidest peetakse innovaatilisemateks neid ettevõtteid, mis tegelevad muuhulgas ka häälkäsklustele alluvate ja kaudselt ka AI võimekusega targa kodu süsteemidega. [10] Oma töös valisime tutvustamiseks välja kaks vahest hetkel kõige tuntumat ärivaralist targa kodu platvormi, mis pakuvad kliendile terviklikku koduautomaatika platvormi. Üks neist võimaldab muuhulgas kasutada ka häälkäsklusi ja muidugi muudki innovatiivset.

Näiteid ärivaralistest targa kodu platvormidest

Apple HomeKit

Apple tuli oma targa kodu lahendusega HomeKit turule septembris 2014. Tegemist on tarkvaraga, mille abil saab oma iPhone’i või mõne muu Apple’i seadme panna suhtlema ja kontrollima oma kodus olevaid teisi nutikaid seadmeid. Käsklusi saab seadmetele anda suusõnaliselt nii Siri vahendusel kui ka äppide kaudu. [11] Siri ilmselt tutvustamist ei vaja – tegemist on nn Apple’i personaalse assistendiga ehk tegelikkuses rakendustarkvaraga, mille abil saab inimene oma häält kasutades seadmega suhelda. Siri on olemas kõigis uuemates Apple’i seadmetes. [12]

Apple’i HomeKiti tuumaks on nn Home Manager ja iOSis talletuv ühtne andmebaas, mis sisaldab kogu infot konkreetse kodu kohta, selle tubade kohta ning tubades olevate tarvikute ja seadmete kohta. Samuti on ühtses andmebaasis talletatud kõigi nende seadmete ja tarvikute omadused ning teenused, millega nad parasjagu inimesele kasulikud on, et neid oleks võimalik lihtsasti reguleerida. Samuti on inimesel võimalik seada ritta terve hulk erinevaid tegevusi ehk kokku panna skripte, mille alusel siis kodune automaatika töötab, ning seadistada ka kuupäevad, kellaajad või muu tunnuse, mille alusel üks või teine konkreetne skript siis käivitatakse. [13]

Samsung SmartThings

Teine suur targa kodu lahendustele pühendunud ettevõte on SmartThings. SmartThings loodi 2012. aastal ning 2014. aastal ostis ettevõtte ära Samsung, kes tegi sellega suure investeeringu sisenemaks jõudsalt targa kodu turule. [14] SmartThings pakub terviklikku lahendust kodu targemaks muutmisel, mis oleks igaühe jaoks lihtsasti kasutatav. Nende targa kodu süsteemi südameks on Hub, väike seadeldis, mis ühendab omavahel kõik kodused targad seadmed: valgustid, kõlarid, lukud, termostaadid, sensorid ja veel palju muud. Ühtlasi pakub SmartHome erinevaid komplekte sensoritest ja nutikatest pistikupesadest, millega siis kõik oma kodus nutikaks muuta saab. [15] Kõikide nutikate seadmete kontrollimiseks ja seadistamiseks saab kasutada muidugi vastavat äppi. Näiteks saab tubadesse paigaldada sensorid, mis teavad kui uks või aken on lahti jäänud. Oma võtmekimbu külge võib samuti paigaldada sensorid, et anda koduse värkvõrgu süsteemile märku oma koju jõudmisest. Koju jõudmisest saab süsteemile märku anda ka telefoni GBPsi abil. Niisamuti saab asukoha määramist kasutades öelda oma targale kodule, et kui kodu omanik on jõudnud kilomeetri raadiussesse kodust, keerab süsteemi kütet juurde. [16]

Näiteid avavaralistest koduautomaatika platvormidest

Kogu asjade interneti teenuseid ja tooteid pakkuv turg on veel väga killustunud ja pidevas muutumises. Erinevaid teenusepakkujaid on palju, mistõttu on erinevate teenuste ja toodete koostöötamise võime oluline teema. Seetõttu pole imestada, et avavaralistel tarkvaradel on selles vallas päris hästi läinud. [17]

Võrreldes ärivaraliste lahendustega on avavaraliste puhul väiksem oht, et teenusepakkuja lõpetab ühel hetkel teenuse toetamise või arendamise ning soetatud süsteem muutub kasutuks. [17] Näiteks 2016. aasta kevadel tuli uudis, et Nest, targa kodu ettevõte, mis kuulub Google’ile, lõpetab terve rea toodete toetamise ja seega muutuvad klientide olemasolevad seadmed täiesti kasututeks. Juba samal sügisel selgus, et seesama Google’i Nest oli ära ostnud teise targa maja lahendusi pakkuva ettevõtte Revolv ning ei läinud kaua, kui Revolv teatas oma klientidele, et nende soetatud tooted lakkavad peagi töötamast. Mõistagi ärritas see paljusid kliente, tõstatades ühtlasi küsimuse, millised on üleüldse tarbjate õigused sedasorti tooteid ostes.[18]

Kuigi avavaralisi platvorme on palju, toome siinkohal ära kolm vabalt valitud ja kõige huvitavamana silma jäänud avavaralist targa kodu platvormi.

OpenHAB

Kõige tuntumaks avavaraliseks platvormiks võib lugeda OpenHABi. OpenHABi loojaks on Kai Kreuzer ning tegemist on kõige küpsema ja laia kasutajate- ja arendajate kogukonnaga platvormiga. [19] Oma kodulehel tutvustab openHAB oma sisu ja missiooni järgmiselt: tegemist on tarkavaraga, mille eesmärk on integreerida omavahel erinevaid koduautomaatika süsteeme ja tehnoloogiaid ning muuta need ühtselt toimivaks terviklikuks süsteemiks. [20] See tähendab, et platvorm ei ole sõltuv ühestki konktreetsest teenusepakkujast ega ka riistvarast. OpenHAB töötab iga seadmega, millel jookseb Java (see tähendab nii Linuxi, Maci, Windowsi seadmed). Muuhulgas on OpenHAB kergesti edasiarendatatav ja integreeritav uute süsteemide ja seadmetega.

Home Assistant

Home Assistant on Pyhtoni programeerimiskeelel põhinev võrdlemisi uus platvorm, mille lõi 2013. aastal Paulus Schoutsen enda sõnul esialgu ühe lihtsa skriptina, mis paneks tal kodus tuled põlema, kui päike loojuma hakkab.[21]

Praeguseks on Home Assistant juba üsna küps toode, mis toetab enam kui 240 tarka seadet ja teenust. Avavaraline tarkvara (MIT litsentsi all) on kasutatav kõikjal, kus Python 3 jookseb ning sellele on maailmas tuhandeid kasutajaid. [21]

Paulus Schoutsen on Home Assistanti põhimõtteid tutvustades targast kodust väga tabavalt kirjutanud, võttes sellega kokku ka selle, mida nende platvorm võiks selle kasutajale võimalikuks teha. Schoutseni sõnul kipuvad inimesed arvama, et koduautomaatika kujutab endast seda, et edaspidi tehakse kõik liigutused kodus arvutis või nutitelefonis. Tegelikkuses see nii ei ole – tulesid kustutada või põlema panna on kodus olles siiski kõige mõistlikum nupust. Tegelikkuses peaks olema nii, et koju jõudes ei pea tulede põlema panemiseks siiski kotist telefoni haarama, vaid seda on võimalik teha ka nupust, sest targa kodu lahendused ei peaks mitte asendama kogu senist tegevusvoogu, vaid sellega sujuvalt integreeruma. Schoutseni sõnul ei ole paljude seadmete kontrollimiseks vaja mingit äppi, sest ilma äpita saab lihtsalt palju kiiremini. Mis aga ei tähenda, et äppidel üldse kohta ei oleks – just oma kodu kaugjuhtimine on paljuski olulisim targa kodu funktsioon. Kui lisada sinna ka häälkäsklustele vastavad kasutajaliidesed, siis saabki kokku parima, mida targal kodul praegu pakkuda on. [22]

OpenMotics

Kui eelmised platvormid pakuvad eelkõige võimalust erinevate tarkade seadmete ja süsteemide omavahel sidumiseks ja integreerimiseks, siis OpenMotics platvormil on nii riistvara kui tarkvara avavaralise litsentsiga ja see on mõeldud pakkuma kõikehõlmavat sisseehitatud süsteemi kõigi seadmete kontrollimiseks. OpenMoticsi lähtekood on GPLv2 litsentsiga. [23]

Üksikud nutikad tooted targas majas

Seni kuni targa kodu terviklahendused koguvad populaarsust ja saavad rahakotisõbralikumaks, on kasutusel üksikud nutikad seadmed. Tuntud USA uuringu- ja nõustamisettevõte Gartner [24] hindas, et aastaks 2017 on IoT-ga ühendatud seadmete hulk ületanud arvu 8,4 miljardit ja aastaks 2020 võib IoT-sse ühendatud seadmete arv ligineda 20 miljardini.

ENISA [25](The European Union Agency for Network and Information Security) poolt 2014. aastal esitatud raportis „Threat Landscape and Good Practice Guide for Smart Home and Converged Media“ on targa kodu ja üldse IoT seadmed jagatud kategooriatesse koos alam kategooriatega tulenevalt seadmete võimalustest ja neist lähtuvatest riskidest järgmiselt (vt IoT joonis 1):

IoT joonis 1 (Barnard-Wills, D. ja Marinos, L. ja Portesi, S. 2014)

[26]

See joonis annab aimu kui palju erinevaid IoT seadmete võimalusi hetkel üldse maailmas olemas on. IoT kesksed lahendused võivad olla tark maja, haigla vm spetsiifilise funktsiooniga asutus aga ka tark linn jne. Lähtudes IoT targa maja lähtepunktist võiks IoT üksikuid seadmeid jagada maja erinevate ruumide vaatest. Järgnevas tabelis on mõned näited targa maja nutikatest seadmetest, mis saavad ka iseseisvalt toimida.

Ruum Seade
Magamistuba Anduritega lambid. Näiteks on Sony [27] toonud turule nutika lambi mida seadistatakse nutitelefoniga. On võimalik ka häälkäsklustega lampi sisse ja välja lülitada. Lisaks on Fibarol nutikas "Nupp" [28], millega saab seadistada erinevaid seadmeid sisse-välja lülituma. Näiteks Anduritega lambid ja muusikakeskuse saaks seadistada vastavalt, et hommikul äratuskella helina peale vajutad voodist tõusmata kapil olevat "Nuppu" ning lamp käivitub sinule sobivas reziimis ning muusikakeskus mängib valitud raadiokanalit.
Köök Nutikas külmkapp on muidu nagu iga teine külmik, kuid seda on võimalik ühendada kohalikku võrku ning saada ja saata erinevat infot interneti kaudu [29]. Kui Eestis on populaarsust kogumas e-toidupoed, siis nutikülmikuga [30] võib USAs juba otse külmiku ekraanil e-toidupoest tellimuse teha ja kohe ka tasuda. Nutikülmikule on palju mugavus- ja meelelahutuslikke funktsioone lisatud. Saab teha pilte külmiku sisemusest, et tuvastada, kes käib külmikust toitu võtmas või mis seisus on toit ja mida peaks reisilt tulles juba koju varuma. Küll aga on oht, et keegi kolmas võib tungida läbi interneti külmiku seadetesse ning seeläbi muuta tehnika toimimist. Swapnil Bhartiya [31] on ulmekirjanik, kes tõi oma artiklis välja võimaluse, kuidas võiks häkker külmiku kaudu inimesi tappa - lülitades külmiku igal ööl välja ja luua seeläbi võimaluse, et toidud riknevad. Lõhnatajuga inimene ilmselt võiks sellisel juhul toidu söömata jätta, aga teoreetiline oht on tõepoolest. Suurem oht on nutikülmikuga pigem selles, et ei ole teada kui kaua nenile tarkvara uuendusi pakutakse ja see on risk, et üks hetk hirmkallis kodumasin töötab nagu tavaline külmkapp.
Elutuba Nutiteler on tänapäeval korraga kogu multimeedia keskus: saab vaadata pilte ja filme kõvakettalt, arvutist, nutitelefonist; vaadata kõrgkvaliteedilisi filme netist (Youtube, Netflix) sh mängida mänge; kuulata raadiot või kasutada seda üldise muusikakeskusena. Näiteks on Samsungi SUHD TV-l [32] ülikvaliteetse pildi nautijatel võimalik osta juurde universaalne pult, millega saab lihtsalt liikuda nii teleka tavapäraste seadistuste vahel kui ka toimetada netis sh mänge mängida. Teleriga on võimalik seadistada ka teisi vahendeid sh kaamerat, et pidada telekonverentsi.
Vannituba Vannitoas saab tänu nutikatele lahendustele teha peaaegu iga vahendi kasutuskogemuse luksuslikuks ning mõnevõrra isegi ulmeliseks. Näiteks on Bluetooth ühendus võimalik juba kõigege: vannitoa peeglites, dušiotsikutes, vannides ja isegi WC pottides ning nende vahendusel kuulata näiteks nutitelefonist muusikat. Mõnedel uusimatel vannidel saab kõlareid kinnitada ka vanni alla ning neid Bluetooth süsteemiga ühildades paneb helisüsteem vee vibratsioonidest võnkuma tekitades rahustava efekti vannis viibijale [33], [34].

Lisaks on wc-pottidele loodud tehnika abil hulk mugavusfunktsioone: WC pott peseb end automaatselt peale kasutuskorda; prill-laud avaneb/sulgub/soojeneb/peseb ja kuivatab kasutajat. Mõnel mudelil on neid funktsioone võimalik juhtida ka puldiga [35].

Esik Nutikas lukk: tänaseks on nutikate lukkude lahendusi väga palju. Enamasti on neil võimalik luua ühendus nutitelefoniga läbi äpi ning seeläbi annab lukk pidevalt infot, kas uks on lukus või mitte, kas ja mitu korda on seda avatud jne [36].

Näiteks Eestis on saadaval Valnes [37] nutilukk, kus ukse avamine käib ukselingi või lugeja puudutusest. Selliseid lukkusid saab edukalt ühildada mehhaanilise lukustusega või kontorites olemasolevate muude läbipääsu- ja maksesüsteemiga. Antud lukk lahendab probleemi, kui laps kipub võtmeid kaotama, sest saab anda ka ajutise sisenemisõiguse, kui vastav tarkvara on soetatud. Seadistamine toimub nii juhtpuldist kui internetist.

Targast kodust Eestis ja Baltikumis

Balti riikides läbi viidud uuringust selgub, et kõige rohkem seostavad eestlased terminit "nutimaja" või "tark kodu" kulutõhusate süsteemide, energiasäästlikkuse, nutikate lahenduste ja tehnoloogiaga rikastatud kodudega. Väljendeid "nutimaja", "tark maja" või "tark kodu" on Eestis kuuldud 87% ja Leedus 88% ning Lätis 68%. Uuringus osalenud eestlastest on 89% huvitatud või isegi väga huvitatud innovaatilistest lahendustest ja tehnoloogiast, Leedus aga 92% ja Lätis 71%. Teisalt selgust, et Eestis 11%, Lätis 28% ja Leedus 8% vastajatest ei tunne huvi uute tehnoloogiliste ja innovaatiliste toodete vastu. Kusjuures kõikidest uuringus osalenutest ainult 1-2% tõdes, et tunneb raskusi uute tehnoloogiatega kohanemisel Kokkuvõttes annavad uuringu tulemused kinnitust, et Balti riikide elanikud on enamasti nutikodu kontseptsioonist ja tootest kuulnud ning terminid, mis nutimajaga vastajatele seonduvad, tõestavad, et ettekujutus süsteemi võimalustest ja lahendustest on pigem hea. Antud uuring viidi läbi 2016. aastal nutikodu süsteemide tootja JUNG tellimusel. Kokku osales uuringus ligi 2000 inimest vanuses 25-55. [38]

“Jääb mulje, et targa kodu kontseptsioon pole tänapäeval üksnes mugavuslahendus või jõukate inimeste pärusmaa. Tegu on süsteemiga, mis aitab paremini optimeerida kodust elukorraldust ja on võitmast populaarsust ka Eestis. Selle tõestuseks on paljude uute elamuarenduste kodud koheselt varustatud targa kodu lahendustega.” [39]

Siiski asjade interneti kiidulaulul on ka teisitimõtlejaid ja JUNGi tellimusele tehtud uuringule vastupidised tulemused. “2017 aasta kevadel korraldas Tele2 Stockholmis järjekordse IoT Talks ürituse, kus esinesid asjade internetiga tegelevate ettevõtete juhid. Üritusel selgus, et kui inimestelt küsida, mis on asjade internet siis vaadatakse sind selle peale imelikult ning jalutatakse kiiruga minema, sest väljaspool väikest siseringi ei tea keegi neid termineid. Asjad lihtsalt töötavad, võib-olla internetti ühendatult aga mis ja miks, see inimesi ei huvita. Üritusel tõdeti, et asjade internet on kasvanud äärmiselt suureks ning on enda külge pookinud pea kõik tegevusalad, mis leida annab. Need on kasutuses kodutehnikas, et külmkapp saaks telefonile öelda, et või on otsa saanud. Viimasel ajal on ka populaarseks muutunud "Internet of Shit" lahendused, kus ühendatakse igapäevased vidinad nagu kohvikannud, mis tõesti internetti ei vaja. Erinevatel andmetel võidakse igas sekundis karbist välja võtta ning maailmaga liita sadu uusi vidinaid. 2015. aasta seisuga liitus internetiga näiteks igas sekundis 127 uut seadet ja see number aina tõuseb aastatega. Erinevate ennustuste kohaselt võib aastaks 2025 ühendatud seadmete arv kasvada 75 miljardi seadme piirile”. [40]

Kodujuhtimise võimalustest ja peamistest toodetest Eesti turul

Enim levinud targa kodu tooted ka Eestis on erinevad andurid, valvekaamerad ja signalisatsioonid. Valvekaamerad ja signalisatsioonid on koostöös lausa asendamatud. Näiteks kodust eemal viibides saadavad signalisatsioonid omaniku nutiseadmesse häire, millele järgnevalt on võimalik sama nutiseadme abil oma valvekaameraid kuvada ning nende pilti kontrollida. Lisaks on võimalik salvestisi hiljem järele vaadata ning vajadusel korrakaitsjatele esitada.

Levinumad on järgmised valvekaamerad:

  • sise- ja välitingimustesse sobivad valvekaamerad, kusjuures välised valvekaamerad on vee- ja ilmastikukindlad;
  • valvekaamerad, mis suudavad salvestada ka pimedas ning sellised valvekaamerad on infrapunadioodidega ja salvestavad pimedas must-valget pilti;
  • võimsama objektiiviga valvekaamerad suudavad objekte kaugemalt eristada. [41]

Reeglina on iga tark kodu varustatud suitsuanduritega, kuna suitsuandurid ja kodu turvalisus on omavahel tihedalt seotud. Tuli on ka üks suurimatest ohtudest, mis majapidamist ähvardab. Siinkohal tuuakse välja mõned Eestis kasutusel olevad nutikad suitsuandurid, mis on tuntud ja kvaliteetsed:

  • Nest Protect - toodab suitsu- ja CO2-andureid, mis suhtlevad internetiga. Häire korral saadab andur nutiseadmesse teate ning sul on võimalik valehäire korral see tühistada. Samuti annab rakendus teada suitsuandurite patareide olukorrast nii, et saad need õigel hetkel välja vahetada. Kui elad suures majas ja sul on mitu Nesti suitsuandurit, annavad kõik andurid korraga häirest teada, kusjuures andur oskab rääkida ja öelda, millises ruumis häire on.
  • Kidde RemoteLync Monitor - tegemist on vahejaamaga suitsuanduri ja interneti vahel. Olemasolevaid andureid ei pea ilmtingimata nuti omade vastu välja vahetama. Kidde seade paigaldatakse seinale ja see kasutab mikrofone, et kuulata suitsuandurite piiksudele spetsiifilisi sagedusi.
  • Roost Smart Battery - seade, mis võimaldab muuta vana suitsuanduri nutikaks ilma andurit ennast välja vahetamata. Tegu on hoopis nutika suitsuanduri patareiga, mis ühendub wifisse ja kuulab suitsuanduri sees, kas see piiksub või mitte.
  • Fibaro suitsuandur - suhtleb Z-Wave võrgus koos teiste asjade interneti seadmetega. See andur annab lisaks piiksumisele häirest teada ka signaaliga Z-Wave võrgus, nii et häire korral on automaatselt võimalik välja lülitada küte, sulgeda aknad ning peatada ventilatsiooni. Lisaks sellele toimib andur ka termomeetrina nii, et sellega saab tavaolukorras mõõta toa temperatuuri. [42]

Lisaks üksikutele toodetele on võimalik paigaldada endale ka terviklikum kodujuhtimise lahendus. Üks selline lihtsam ja levinum on Elion Kodujuhtimise pakett. See võimaldab ühendada enamuse koduelektroonikast nutikate seadmetega ja neid selle tulemusena distantsilt hallata. Tänu sellele saab kodu jälgida ja juhtida nii interneti, telefoni kui tahvelarvuti kaudu. Teenusest on abi turvalisuse tagamisel ja samuti koduste seadmete kõige optimaalsemal ärakasutamisel. Kodujuhtimine annab inimestele võimaluse jälgida oma korterit või maja kaamerate ja andurite abil ning automatiseerida koduste elektroonikaseadmete töö. Viibides ise eemal saab seadmeid internetist juhtida ning näha nende jooksvat elektrikulu ja olekut. Samuti on võimalik heita pilk peale energiakulu statistikale ja ajaloole. Seadmetele, mis on pistikutesse ühendatud saab õpetada selgeks reeglid, mis lülitavad tulesid või muid seadmeid automaatselt sisse ja välja. Antud pakett võimaldab ka kodu valvesse panna ning ohu või häire korral tellida teate mobiili või meili peale. Oma kodus toimuvat näevad ja saavad hallata koduomanikud ise. [43]

Ettevõte DMC Direct OÜ pakub aga keerulisemaid ja detailsemaid targa kodu lahendusi. Esiteks nad jagunevad kaheks eraldi süsteemiks - juhtmega ja juhtmeta. Juhtmetega süsteem paigaldatakse kodu ehituse või rekonstrueerimise käigus. Juhtimine toimub IK- puldiga, tavalülitiga, arvutiga või GSM telefoniga. Juhtmeta süsteemi kasutatakse, juhul kui pole võimalik paigaldada uusi kaableid. Juhtimissignaal toimub raadiosignaaliga Z-Wave ja WIFI. Peamisteks juhtimise objektideks on kunstlik valgustus; loomulik valgustus (kardinad); kodused elektriseadmed, kaasa arvatud mitmesugune olme- ja A/V tehnika; küttesüsteem, kliimaseadmed, ventilatsioon; toalillede ja maja ümbritseva muru automaatne kastmine, koduloomade automaatne jootmine ja söötmine; koduseadmete (nt sauna) distantsjuhtimine ja kaugjuhtimine; info saamine ja mitmesugustele võimalikele avariisituatsioonidele reageerimine. [44]

Targa maja lahenduste mõju sotsiaalsest, eetilisest, poliitilisest ja turvalisuse aspektist

Usutakse, et IoT on muutmas murranguliselt meie igapäevaelu, sest üsna pea on iga seade ühendatud internetti. Sotsiaalsest aspektist muudab see palju, sest infot nii tarbijate, elukeskkonna ja ettevõtete kohta saab olema palju rohkem, see toob kaasa parema kontrolli ja ülevaate ning võimaldab ühiskonnas toimida tõhusamalt. [45]

IoT on olemuselt interneti käepikendus ning võib juhtuda, et neid kahte on keeruline teineteisest eristada. Nii interneti kui ka IoT puhul kehtivad samad murekohad: andmete kaitsmine ja privaatsuse säilimine. Mõningate IoT kasutegurite saavutamiseks tuleb enda privaatsusest loobuda ning samm sammult usaldab inimene enda käitumisharjumused tehnoloogiale, st süsteemid teavad kõike sinu kodu ja perekonnaliikmete kohta. Nad teavad, kus sa elad, millal sa oled kodus, kui tihti vaatad televiisorit või kasutad pesumasinat, teavad, kuhu sa autoga sõidad või millise bussiga reisid. Nad oskavad isegi ette ennustada, et millal kavatsed panna pesumasina käima või millal tavaliselt kodust lahkud. [5]

Esmapilgul tundub, et niivõrd ebahuvitavad andmed nagu pesumasina tööaeg või tulede lülitamise hetk ei tohiks huvi pakkuda mitte kellelgi, siiski sõltub kõik andmete kasutamisest, nende kontekstist ja analüüsitavusest. Iga internetiga ühendatud seade on haavatav ning IoT seadmete poolt kogutav personaalne info jääb alati andme- ja identiteedivaraste huviorbiiti. Lisaks võib küberrünnak viia rivist välja IoT seadmetel põhinevaid füüsilisi teenuseid ja infrastruktuure (nt rünnati sõitvat autot). Haiglates läbi viidud kaheaastase uuringu käigus selgus, et justnimelt kõige ebaturvalisemad olid veebipõhised teenused, mis lubasid seadmetel omavahel patsientide tervisega seotud andmeid vahetada ilma, et süsteemid oleksid kasutanud nõuetekohast autentimist ja krüpteerimist. Samalaadne uuring on tõestanud ka beebimonitoride ohtlikkust. Seega ei kahjusta turvaauk mitte ainult ettevõtte mainet, vaid lisaks ka klientide ja kasutajate heaolu ning see on suur probleem. [46]

Kui võrrelda IoT seadmeid varasemate internetitehnoloogiatega, siis leitakse, et võimalike ohtude hulk on palju suurem - võrku ühendatud seadmete arv on suurem, igat seadet on võimalik nii eraldi kui ka süsteemselt rünnata, rünnakud omavad varasemaga võrreldes suuremat mõju, sest on inimeste eludele lähemal. Lisaks muutub tehnoloogia keerulisemaks, neile kohalduvad erinevad standardid ning ühtset turvasüsteemi on keerulisem kehtestada. [47] Leitakse, et just vähene standardiseeritus on asjaolu, mis põhjustab suurimat IoT seadmete turvariski [48].

IoT seadmete turvalisus on kompleksne teema seetõttu, et sellesse on kaasatud terviklikult IoT seade, tema ühendusvõrgud, pilveteenus ning seadme elutsüklist lähtuv turvalisuspoliitika. Seadme turvalisus saab alguse juba riistvara loomise protsessist (turvaline alglähtestamine, seadme autentimine ja identifitseerimine; andmete hoidmise, seadme füüsiline ja kiibi enda turvalisus) ja hõlmab ühendusvõrkude turvalisust (juurdepääsetavuse kontroll, tulemüür, IPS ja IDS süsteemid, otspunktkrüpteerimine) sõltumata ühendusmeetodist. Lisaks eeldatakse IoT pilveteenuselt juba vaikimisi turvalist ja tõhusat teenust, mis kaitseb suuremate andmelekete eest. Seadme elutsükli turvalisuse haldamine läbib kõiki eelnimetatud teemasid, kuid hõlmab ka vajadust hoida IoT lahendused alati uuendatud piisavale turvalisuse lahendusele. [47]

Poliitilisel tasandi väljakutseks on asjaolu, et tehnoloogia on arenenud kiiremini kui seadusandlust on jõutud välja töötada. Seega puudub reeglistik, mis kaitseks tarbijaid kriitiliste rikete ja neist tuleneva kahju eest [49]. Suurem tähelepanu tarbija kaitsmisel toob kaasa vajaduse valitsemistavade muutmiseks, andmekaitsepoliitikate ümbermõtlemiseks ning institutsioonide tõhustamiseks. Lisaks tuleks suurendada andmete kasutamise läbipaistvust, et lekked ja andmevargused oleksid paremini avastatavad. [5] IoT areng järgnevatel kümnenditel defineerib, kuidas ning millises ulatuses riikidel tuleb tegeleda IoT süsteemide valitsemisega, hetkel ei oska keegi seda ette ennustada. Ühelt poolt seadmete ühtlustamine ja standardiseerimine eeldab keskset ülalt-alla lähenemist, kuid teiselt poolt targad omavahel ühenduses olevad süsteemid nõuavad detsentraliseeritud alt-üles lähenemist, seega on poliitilises mõttes vaja paindlikku ning arenevat lähenemist. [50]

Eetika on miski, mis kehtib ka siis, kui seaduseid välja töötada ei ole jõutud. Ka IoT eetilisuse aspektist on andmete kasutamine kesksel kohal - seadmete kasutamisel luuakse väga suur hulk passiivset infot, mis pakub mitmeid uusi teabevõimalusi, alates toote täiendavatest reklaamimise võimalustest ning lõpetades tarbija sotsiaalsete ja majanduslike aspektidega. Siinkohal lasub tarkvaratootjal vastutus andmeid kasutada nii palju kui vaja ning nii vähe kui võimalik. Suur osa tarbijatest ei ole teadlik, kuidas nende kohta andmeid kogutakse ning kuidas neid kasutatakse, pigem eeldatakse, et tootja tagab siinkohal andmete kaitstuse ja kasutab andmeid eetiliselt ja mõistlikult [8] Euroopa Komisjoni 2013. aasta raport avab IoT eetilisi aspekte ning leiab, et võtmetähtsusega on sotsiaalne võrdsus ja õiglus (võrdne juurdepääs IoT-le), tarbijate usalduse võitmine, uue komplekse keskkonna tajumine ja mõistmine, et kasutaja suhestumine IoT-ga on pikaajaline protsess. [50]

Kokkuvõte

Värkvõrgu süsteemidel on mitmeid eeliseid ning nende populaarsus on aina kasvamas. “Targa kodu puhul on tegu äärmise detailsuse ja peenhäälestusega inimeste elukorralduse tehnikapoole haldamisel, mida ei pruugi inimesed manuaalselt mitte kunagi saavutada. Tegelikkuses muudab see lahendus igapäevaelu säästlikumaks ning aitab ka elamiskuludelt kokku hoida, sest koduseadmete töö on igakülgselt optimeeritud ja kontrollitav. Lisaks aitab tark kodu ka jooksvalt küttekulusid optimeerida, reageerides välistemperatuurile ja kohaldades koheselt sellele sobivalt ka ventilatsioonisüsteemi töö. Ühtlasi toetab nutikodu elanike tervist, sest pakub õhukvaliteedi juhtimise funktsiooni, mis hoiab koduse sisekliima alati parimal tasemel. Tark kodu võimaldab elanikele ülevaadet kodus toimuvast, panustab targa kodu lahendus ka turvatunde suurendamisele.” [39] Teisest küljest on värkvõrgu seadmed oma olemuselt paremini jälgitavad ja kontrollitavad, nad salvestavad palju infot inimeste elutegevuse kohta ning eksisteerib andmete ärakasutamise risk, mis realiseerumise korral võib ohustada inimeste elu ja tervist. Siinkohal jääb kriistiliseks võtmeküsimuseks, et kuidas tagada privaatsust, andmete kaitstust ja küberturvalisust üldiselt ning esitab väljakutseid nii toodete kasutajatele, arendajatele kui ka riikidele, sest tarvis on välja töötada nii ühtsed standardid kui ka regulatsioonid riskide minimeerimiseks.

Kasutatud kirjandus

  1. http://www.rfidjournal.com/articles/view?4986/
  2. http://internetofthingsagenda.techtarget.com/definition/Internet-of-Things-IoT
  3. http://www.dataversity.net/brief-history-internet-things/
  4. 4.0 4.1 https://iot-analytics.com/10-internet-of-things-applications/#
  5. 5.0 5.1 5.2 http://www.bcs.org/upload/pdf/societal-impact-report-feb13.pdf
  6. https://www.postscapes.com/internet-of-things-examples/
  7. https://www.postscapes.com/internet-of-things-award/winners/
  8. 8.0 8.1 https://www.forbes.com/sites/ciocentral/2016/12/21/on-the-ethical-use-of-data-vs-the-internet-of-things/#52a1549d1247
  9. https://techcrunch.com/2017/03/06/most-consumers-not-being-turned-on-by-connected-home-study-finds/
  10. 10.0 10.1 https://www.mckinsey.com/spContent/connected_homes/index.html)
  11. https://developer.apple.com/homekit/
  12. https://www.apple.com/ios/siri/
  13. https://www.imore.com/homekit-ios-8-explained
  14. https://www.forbes.com/sites/aarontilley/2014/08/14/samsung-smartthings-acquisition-2/#3632a5b83367
  15. https://www.samsung.com/us/smart-home/smartthings/
  16. https://www.businessinsider.com.au/smartthings-review-2014-2
  17. 17.0 17.1 https://www.linux.com/NEWS/21-OPEN-SOURCE-PROJECTS-IOT
  18. http://uk.businessinsider.com/googles-nest-closing-smart-home-company-revolv-bricking-devices-2016-4
  19. https://www.fastcompany.com/3038442/5-open-source-home-automation-projects-we-love
  20. http://www.openhab.org/introduction.html
  21. 21.0 21.1 https://www.linux.com/news/home-assistant-python-approach-home-automation-video
  22. https://home-assistant.io/blog/2016/01/19/perfect-home-automation/
  23. https://opensource.com/life/16/3/5-open-source-home-automation-tools
  24. https://www.gartner.com/newsroom/id/3598917
  25. https://www.enisa.europa.eu/about-enisa
  26. https://www.enisa.europa.eu/publications/threat-landscape-for-smart-home-and-media-convergence
  27. http://www.kiip.ee/sony-tootevalikusse-lisandus-nutikas-laelamp/
  28. https://www.fibaro.com/en/products/the-button/
  29. https://geenius.ee/uudis/samsungi-luksuskulmik-teab-mida-sa-sood-ja-tellib-toidu-otse-koju/
  30. https://www.samsung.com/us/home-appliances/refrigerators/
  31. https://www.infoworld.com/article/3176673/internet-of-things/your-smart-fridge-may-kill-you-the-dark-side-of-iot.html
  32. http://www.samsung.com/ee/tvs/suhd-tv/
  33. https://www.youtube.com/watch?v=v5ka0D66NTQ
  34. http://www.mynewsdesk.com/uk/villeroy-boch/pressreleases/musical-bathing-pleasure-visound-an-innovative-sound-system-that-strikes-the-perfect-note-in-the-bathroom-1471196
  35. https://www.pcmag.com/feature/223400/10-high-tech-toilets-attachments/3
  36. https://www.postscapes.com/wireless-door-locks/
  37. https://valnes.ee/nutilukk/valnes-touchgo-puutetundlik-lukk/
  38. https://geenius.ee/uudis/uuring-mida-tahendab-eestlaste-jaoks-moiste-nutikodu/
  39. 39.0 39.1 http://ekspress.delfi.ee/sisuturundus/targa-kodu-lahendus-vallutab-eesti-kodusid?id=79966920
  40. https://geenius.ee/uudis/arvamus-asjade-internet-suremas-kuid-see-vaga-hea/
  41. https://geenius.ee/sisuturundus/kuidas-tagada-kodu-turvalisus-ja-luua-tark-kodu/
  42. https://geenius.ee/rubriik/turvaline-tehnika/neli-asjade-internetil-pohinevat-suitsuandurit-mis-su-kodu-ohutumaks-muudavad/
  43. https://digitark.ee/elioni-kodujuhtimine-jalgi-ja-juhi-oma-kodu-ka-eemal-olles/
  44. http://www.dmc.ee/dmc/cleverhouse/ee/t-home.html
  45. https://www.iso.org/news/2016/09/Ref2112.html
  46. https://www.ibm.com/developerworks/library/iot-trs-secure-iot-solutions1/index.html
  47. 47.0 47.1 https://iot-analytics.com/5-things-to-know-about-iot-security/
  48. https://www.digitaldoughnut.com/articles/2016/april/understanding-the-internet-of-things-and-its-impac
  49. https://www.theatlantic.com/technology/archive/2017/05/internet-of-things-ethics/524802/
  50. 50.0 50.1 https://ec.europa.eu/digital-single-market/news/conclusions-internet-things-public-consultation