المهارات الهندسية اللازمة لفريق إنترنت الأشياء الخاص بك

مشاريع إنترنت الأشياء ثقيلة هندسيًا ، وتطوير إنترنت الأشياء صعب. أحد الأسباب هو أنها تتطلب العديد من المهارات الفنية المختلفة في فريقك الهندسي. هذه قائمة:

• مصممو الأجهزة
• مطوري البرامج الثابتة المضمنة
• خبراء الاتصالات اللاسلكية
• مطورو الواجهة الخلفية
• مطورو الواجهة الأمامية
• مطورو التطبيقات
• مهندسو الأتمتة وتكامل الأنظمة
• علماء البيانات

قبل تعيين فريقك الهندسي ، يجب عليك تحديد أهداف عملك. وربما بناء نموذج أولي سريع لإثبات مفهومك. لنفترض أنك قمت بهذا بالفعل ؛ أنت الآن بحاجة إلى الحصول على موهبتك على متن الطائرة.

سوف تحتاج إلى أشخاص لديهم المهارات المذكورة أعلاه.

في كثير من الأحيان ، يمتلك المطورون الأفراد العديد من المهارات. لقد عملنا مع مؤسسي بدء التشغيل الاستثنائيين الذين يتحدون من جميع هذه المهارات في شخص واحد. لكن قلة قليلة من الناس هم من هذا القبيل.

في بعض الأحيان ، لن يتطلب كل عنصر في القائمة مطورًا واحدًا فحسب ، بل يتطلب فريقًا كاملاً. يعتمد عدد الأشخاص المطلوبين على مدى تعقيد المشروع وعلى نطاق النجاح. عادةً ما يعني المزيد من النجاح مزيدًا من العمل - ولكن أيضًا المزيد من الإيرادات التي يمكن استخدامها لتوظيف المزيد من الأشخاص.

بالإضافة إلى هذه المهارات ، يحتاج كل شخص مشارك في مشاريع إنترنت الأشياء إلى مشاركة مجموعة من المتطلبات غير الوظيفية التي تحتاج إلى اختراق المشروع بأكمله والتي تؤثر على القرارات التقنية في جميع أنحاء المجموعة:

• التركيز على الأعمال والعملاء
• الأمن الإلكتروني

على سبيل المثال ، إذا أظهر نشر إثبات المفهوم أن المستخدمين يطلبون معدل تحديث أكثر دقة من الأجهزة ، فقد يؤثر ذلك على كل شيء من الأجهزة ، عبر الشبكة اللاسلكية ، إلى الواجهة الخلفية ، والواجهة الأمامية ، والبيانات التحليلات. وبالمثل ، ستؤثر المخاوف الأمنية على كل شيء بدءًا من الأجهزة وما فوق.

مصممو الأجهزة

تتضمن معظم مشاريع إنترنت الأشياء شكلاً من أشكال الأجهزة المخصصة. الأجهزة في حد ذاتها صعبة. ويختلف التعقيد كثيرًا. في بعض الأحيان ، من الممكن استخدام التصميمات الجاهزة. في أوقات أخرى ، تحتاج إلى إعادة تصميم كاملة لأدنى المستويات.

كلما زادت الحاجة إلى تصميم الأجهزة ، زادت مجموعة المهارات. هذا يعني فرق أكثر تكلفة.

المهارات النموذجية لفريق تطوير أجهزة إنترنت الأشياء:

• تصميم لوحة الدوائر المطبوعة (PCB)
• RF و تصميم الهوائي
• الساعات ، تجربة توجيه الإشارات
• تصميم منخفض الطاقة وتحسين استهلاك الطاقة
• اختيار الشريحة: متحكمات دقيقة ، أجهزة استشعار ، رقائق واجهة
• التواصل: SPI ، I2C ، JTAG ، USB ، GPIO
• مصادر الإنتاج والمكونات

مطورو البرامج الثابتة المضمنة

لتحويل الأجهزة إلى سحر ، فأنت بحاجة إلى برنامج مضمّن. عادة ما يطلق على هذا البرنامج اسم البرامج الثابتة. (لأن شركة شيء بين اللين والصلب.)

تم تطوير هذا البرنامج من قبل مطورين يعملون بمستوى منخفض للغاية ، بالقرب من الأجهزة المعدنية. هذا يتطلب مجموعة معينة من المهارات.

الخلفية النموذجية هي مزيج من الهندسة الكهربائية وهندسة الكمبيوتر وتطوير البرامج.

تتمثل إحدى طرق التمييز بين مطوري البرامج ومطوري البرامج الثابتة في إلقاء نظرة على مكاتبهم. سيكون لدى مطوري البرامج الثابتة الكثير من الأجهزة على مكاتبهم.

المهارات النموذجية في هذه الفئة تشمل:

• لغات البرمجة: C ، لغة التجميع ، C ++
• تجربة نظام التشغيل في الوقت الفعلي (RTOS): FreeRTOS و Contiki و Zephyr
• لينكس مضمن
• التحكم في إصدار التعليمات البرمجية المصدر
• الأمن المادي والمعلوماتي
• المنصات: Texas Instruments و ARM Cortex و AVR و Microchip و Arduino و Raspberry Pi

خبراء الاتصالات اللاسلكية

في إنترنت الأشياء ، كل شيء لاسلكي.

واللاسلكية صعبة بشكل خاص.

يعتبر الاتصال اللاسلكي صعبًا لأنه يجمع بين جميع صعوبات العالم المادي وتعقيدات البرامج.

تتمثل الخلفية النموذجية لخبير الاتصالات اللاسلكية في الاتصالات اللاسلكية وبروتوكولات الشبكة وتطوير البرامج.

بالنسبة لأنظمة إنترنت الأشياء واسعة النطاق ، فإن خبرة الاتصالات اللاسلكية ضرورية لتحديد أبعاد الشبكة وأنماط الاتصال بشكل مناسب. بالنسبة لأنظمة إنترنت الأشياء للمستهلكين ، هناك حاجة إلى خبرة في الاتصال اللاسلكي لجعل الأجهزة متصلة بسلاسة عبر البلوتوث بهواتف المستخدمين الذكية.

المهارات النموذجية في هذه الفئة:

• محاكاة الشبكة
• الشبكات المعشقة اللاسلكية
• فهم جيد للانتشار اللاسلكي
• فهم جيد لاستهلاك الطاقة
• البروتوكولات: TCP / IP ، IPv4 ، IPv6 ، RPL ، TLS ، WiFi ، Bluetooth ، 6lowpan ، ZigBee ، Thread ، LoRA ، MQTT ، CoAP

مطورو الواجهة الخلفية

يحتاج كل نظام إنترنت الأشياء إلى واجهة خلفية ، ولكن لا يعلم الجميع بوجودها.

الواجهة الخلفية عبارة عن برنامج يعمل في السحابة. يربط أجهزة إنترنت الأشياء الخاصة بك والمستخدمين. هذا هو المكان الذي تذهب إليه قاعدة البيانات ومنطق الأعمال.

الخلفية هي شيء لا يعرفه سوى قلة قليلة من الناس. لكنها تقوم بالرفع الثقيل. إذا تعطلت الواجهة الخلفية ، يصبح نظامك غير قابل للاستخدام.

يمتلك مطورو الواجهة الخلفية عادةً خلفية في تطوير قواعد البيانات والبرمجيات. تعتبر مهارات DevOps مفيدة للغاية أيضًا ، لأنك تريد أن تعمل الواجهة الخلفية الخاصة بك بأكبر قدر ممكن من السلاسة.

المهارات النموذجية:

• لغات البرمجة: جافا سكريبت ، جو ، بايثون ، روبي
• قاعدة البيانات: MySQL و MongoDB و Redis
• تجربة DevOps
• المنصات السحابية: Amazon AWS و Heroku و Microsoft Azure

مطورو الواجهة الأمامية

الواجهة الأمامية هي ما سيراه المستخدمون.

يحتاج أي مشروع إنترنت الأشياء مع المستخدمين إلى واجهة أمامية. يجب أن تكون الواجهة الأمامية سهلة الاستخدام وآمنة وتعمل في أكثر متصفحات الويب شيوعًا وأن تكون محدثة. لا يحب المستخدمون حقًا الواجهات الأمامية السيئة أو القديمة.

تم تطوير الواجهات الأمامية بلغة HTML وتستخدم دائمًا بعض إطار عمل الواجهة الأمامية الحالي ، والمكتوب بلغة جافا سكريبت. غالبًا ما يتمتع مطورو الواجهة الأمامية بمجموعة واسعة من الخبرة مع أطر عمل مختلفة.

المهارات النموذجية:

• تصميم UI / UX
• تجربة مع مقابلات المستخدم و HCI
• HTML ، CSS ، جافا سكريبت
• أطر تطوير الويب: Vue.js و React و Bootstrap

مطورو التطبيقات

تحتاج معظم مشاريع إنترنت الأشياء ، إن لم يكن كلها ، إلى تطبيق هاتف ذكي. لكن ألم نتحدث فقط عن التطبيقات؟ نعم ، التطبيق جزء من الواجهة - الأشياء التي يراها المستخدم. هناك تداخل كبير بين مهارات مطور الواجهة الأمامية ومهارات مطور التطبيقات. لكنهم ليسوا دائمًا نفس الشيء تمامًا.

يركز مطورو الواجهة الأمامية على تجربة المستخدم. يحتاج مطورو التطبيقات إلى التركيز على التكنولوجيا لتحقيق ذلك. ستحتاج إلى إصدارين من التطبيق: iOS و Android. لذلك سوف تحتاج إلى مطورين بارعين في كلا النظامين. في بعض الأحيان ، يكون التطبيق المختلط ، الذي تم تطويره بلغة HTML ، هو الطريقة للقيام بذلك. معظم مطوري التطبيقات على دراية جيدة بفوائد وتحديات الأطر الأصلية أو الهجينة.

المهارات النموذجية:

• تطوير Android و iOS
• أطر أصلية / هجينة: Phonegap / Cordova ، Ionic ، Angular ، React ، Vue
• لغات البرمجة: Java و Swift و Objective C و Javascript

مهندسو تكامل النظم والأتمتة

سيحتاج العديد من مشاريع إنترنت الأشياء إلى التكامل مع البرامج الحالية. يحتاج برنامج التكامل أولاً إلى التطوير. ثم صيانتها. ومع مرور الوقت ، ستكون هناك حاجة إلى المزيد من عمليات التكامل. وتريد أن تستمر في العمل ، لذلك يجب اختبارها باستمرار.

هذا هو المكان الذي يلعب فيه الاختبار الآلي. سيكون لدى مهندس تكامل الأنظمة والأتمتة خبرة عملية كبيرة والكثير من العزيمة ، لأن هذا عمل شاق.

المهارات النموذجية:

• أطر الاختبار الآلي: جينكينز ، موكا ، ترافيس
• واجهات برمجة تطبيقات REST
• لغات البرمجة: جافا سكريبت ، جافا ، بايثون ، باش

علماء البيانات

تدور مشاريع إنترنت الأشياء حول البيانات وتحتاج إلى فهم تلك البيانات. هذا هو المكان الذي يأتي فيه عالم البيانات. علماء البيانات يفهمون البيانات المعقدة للعثور على الأنماط والمعلومات القابلة للتنفيذ ، والتي تقود القيمة في النهاية.

المهارات النموذجية:

• الإحصاء ، الذكاء الاصطناعي ، التعلم الآلي ، استخراج البيانات
• لغات البرمجة: Matlab، R، Python
• الأدوات: Excel و Google BigQuery و Hadoop و TensorFlow و Spark

وفي الختام

تتطلب مشاريع إنترنت الأشياء مجموعة واسعة من مهارات المطورين. من الأجهزة والبرامج إلى تصميم تجربة المستخدم وعلوم البيانات. لحسن الحظ ، هناك منصات لمساعدتك. لن يصلوا بك إلى النتيجة النهائية ، لكنهم سيقللون من مخاطر مشروعك بشكل كبير.

المصدر: https://www.iotforall.com/engineering-skills-needed-on-your-iot-team