Профессии настоящего: интернет вещей и «умные» устройства
В мире существует устойчивый тренд на развитие глобальных информационных сетей и создание «умной» окружающей среды. Появляется больше производственных комплексов и бытовых вещей, имеющих доступ к информационным сетям, а также элементы встроенного интеллекта. В будущем развитие таких «умных» экосистем, видимо, приобретёт глобальных характер. В связи с этим востребованность специалистов в области Интернета вещей будет только возрастать, а положительная динамика сохраняться. Уже сейчас такие специалисты пользуются большим спросом на рынке труда, особенно в высокотехнологичных компаниях. Сегодня рассмотрим лишь некоторые прикладные профессии и реальные вакансии IoT экосистемы.
IoT-Инженер занимается разработкой и продвижением технологий, связанных с созданием «умных» предметов, способных взаимодействовать друг с другом и иными объектами окружающей среды.
Встроенные системы, позволяющие наделять физические предметы, приборы, бытовую технику и другие изделия новыми функциями и значительно расширять их потребительские свойства – вот сфера интерес IoT-инженера:
- выполняет комплекс работ, связанный с развитием сетевых технологий и киберфизических систем: от разработки концептуальных решений до реализации прикладных, узкопрофильных задач.
- обладает глубокими знаниями в области ИТ, умеет нестандартно мыслить.
- разрабатывает ПО и ведёт научную и теоретическую работы в области развития ИТ, собирает, обобщает, анализирует информацию о поведении и психологии потребителей, пользователей различной техники и предметов.
- работает над техническими решениями по интеграции встроенных ИС в предметы и устройства;
- обеспечивает информационную безопасность и устойчивость каналов обмена информацией.
Профессия подходит тем, кто интересуется информатикой, компьютерами, программированием, имеет склонность к изучению точных наук, обладает креативным мышлением, высоким интеллектом, коммуникабельностью и любознательностью, умеет работать в команде. IoT-инженер является специалистом в области передовых сетевых технологий, облачных и распределённых вычислений, встраиваемых систем, программно-определяемых радиосистем и сетей.
Программы бакалавриата: «Инфокоммуникационные технологии и интернет вещей», «Киберфизические системы».
Проектировщик инфраструктуры «умного» дома занимается проектированием, установкой и настройкой интеллектуальной системы управления домашним хозяйством. Сфера интересов – интеллектуальные системы, подходящие для конкретной квартиры или дома, уникальные эскизы и решения по оптимальному способу монтажа устройств. Технологии «умного» дома могут включать в себя системы безопасности, домашние кинотеатры, аудио- и видеосистемы, интеллектуальное освещение, кондиционирование воздуха. «Умная» система позволяет работать им вместе, человек может управлять всеми устройствами с помощью простых команд.
Проектировщик инфраструктуры «умного» дома:
- выясняет потребности конкретного заказчика, составляет проект и смету, ведёт согласование на этапе строительства, чтобы устанавливать устройства и интегрировать их в общую систему,
- обладает знаниями по электрике и сетям передачи данных,
- имеет опыт проектирования и монтажа систем оповещения, понимает принципы работы электрических и слаботочных систем
- разбирается в современных инженерных системах (отоплении, вентиляции, кондиционировании, увлажнении), освещении и мультимедиа.
- Имеет представление о современных системах и их производителях, разновидностях и совместимости устройств, умеет применять технологические решения
Для такого специалиста важны технический склад ума, желание учиться, организаторские способности. Как правило, он получает образование в сфере автоматизации, электроснабжения или микроэлектроники.
Программы бакалавриата: «Инфокоммуникационные технологии и системы связи», «Программная инженерия», курсы и семинары. Магистерская программа «Интернет вещей и киберфизические системы».
Руководитель проекта по разработке спинального нейростимулятора/Системный архитектор обеспечивает техническое руководство командой разработчиков, включая инженеров и программистов, участвует в разработке и тестировании прототипа стимулятора, поддерживает эффективное взаимодействие с партнёрами, отвечает за оценку и улучшение процессов разработки, чтобы повысить эффективность и качество продукта – функциональных протезов рук для взрослых и детей.
В протезах применяется: 3D-печать, графеновый силикон для сенсорных экранов, интернет вещей, ИИ-управление, над оформлением протезов работает дизайн-студия.
Для реабилитации используется VR-тренажёр и обучающая онлайн-платформа.
Системный архитектор:
- отвечает за разработку общей архитектуры спинального нейростимулятора, включая определение основных компонентов системы, их взаимодействия, а также выбор технологий и платформ для реализации проекта.
- Обладает знаниями аналоговой и цифровой электроники, контроллеров на архитектуре ARM,
- владеет навыками моделирования электрических схем.
- Знает основные среды разработки и отладки устройств на базе микроконтроллеров, понимает технологию разработки встроенного программного обеспечения.
- Владеет навыком пайки SMD компонентов, имеет опыт в использовании измерительного оборудования, знает CAD систем разработки.
- Знает языки С/С++, владеет навыками работы с беспроводными технологиями (NRF, NB-IoTи тд).
- Обладает навыками работы с управляемыми модулями беспроводной связи, с периферийным оборудованием, знает протоколы подключения периферии, понимает принципы ЕСКД.
Направления подготовки: «Бизнес-информатика», «Программная инженерия («Архитектура информационных систем предприятия»).
Разработчик «умных» устройств вместе с другими участниками команды разрабатывает и выводит на рынок перспективные продукты, сочетающие в себе «умные» устройства. Он создаёт ПО для микроконтроллеров, драйвера периферийных устройств, отлаживает радио- и аудиоинтерфейсы, оптимизирует размер прошивки в RAM и ROM, профилирует и ускоряет загрузку, реализует механизм удалённого обновления на разных платформах, участвует в создании интерфейсов взаимодействия с back-end сервисами, занимается пуско-наладкой новых устройств и отладкой ПО со смежными специалистами, работает с контрольно-измерительным оборудованием.
Разработчик «умных» устройств
- владеет опытом программирования микроконтроллеров в ОС реального времени (FreeRTOS, Zephyr),
- программирует на языке С, умеет разбираться в существующем коде С/С++.
- имеет опыт работы с архитектурами микроконтроллеров ARM, RISC-V,
- знает базовые интерфейсы и технологии, применяемые в микроконтроллерах: PWM, UART, I2C, SPI, ADC, прерывания, DMA, EEPROM, Bootloader.
- имеет обширные знания беспроводных протоколов Wifi, Bluetooth, ZigBee, базовой электроники и микроэлектроники;
- знает английский на уровне чтения документации.
Для реализации поставленных задач разработчику «умных» устройств нужно быть внимательным к деталям, обладать самодисциплиной и системным мышлением, учитывать взаимозависимость своих задач и работ, выполняемых другими участниками команды, понимать специфику разрабатываемого продукта, видеть взаимосвязь со стратегией развития продукта и его масштабированием.
Программы бакалавриата: «Прикладная математика и информатика», непрерывное самообразование, поиск наставничества и супервизии, участие в профессиональных комьюнити и гильдиях.
Big–data-инженер в сфере интернета вещей (IoT) решает задачи автоматизации платформ обработки Big Data, создаёт и улучшает алгоритмы операционного анализа, организует единую инфраструктуру хранения информационных массивов и оптимизирует результаты работы нейронных сетей.
- занимается настройкой корпоративных хранилищ (Data Warehouse), созданием и интеграцией витрин данных, контролем внутренних поставщиков и сторонних источников информации;
- подготавливает инфраструктуру для дальнейшей работы аналитиков;
- разбирается в системах сбора, хранения и анализа Big Data, понимает основы системного администрирования и управления данными;
- решает задачи проектирования и реализации архитектуры аналитических систем;
- отвечает за подготовку требований к форматам файлов для поставщиков данных;
- проектирует и реализует процессы в хранилище,
- разрабатывает механизмы пакетного анализа,
- преобразует данные из различных форматов,
- настраивает процессы передачи данных из сторонних источников,
- обеспечивает актуальность и качество данных, ищет и устраняет ошибки и аномалии;
- подготавливает витрины для анализа,
- автоматизирует процессы обработки и анализа данных, оптимизирует производительность процессов и вычислений.
Основной стэк технологий: Git, Hadoop, Spark, SQL и Tensorflow, знание как минимум одного высокоуровневый язык программирования (Python, Scala или Java), владеет навыками работы с Perl, Bash и PowerShell.
Программы бакалавриата: «Прикладная математика и информатика».
Заключение
По данным исследований, к 2030 году общее количество подключений IoT-устройств достигнет 28 миллиардов. Учитывая столь широкое применение технологий Интернета вещей и смарт устройств, квалифицированные и начинающие специалисты этой области точно не останутся без работы в ближайшие несколько лет. Можно рассчитывать на трудоустройство и развитие карьеры в различных отраслях и компаниях, где требуется инновационный подход к использованию данных и автоматизации процессов.
Уже сейчас потенциальными работодателями могут стать технологические команды, стартапы, производственные и транспортные организации, городские власти и консорциумы, разрабатывающие системы умного города, компании, создающие экосистемы реабилитации и проводящие инвазивные исследования по очувствлению протезов, научно-исследовательские институты, высшие учебные заведениях, экспертные и аналитических центры, занимающиеся исследованиями и разработками в области Интернета вещей и киберфизических систем.