Wozu Internet der Dinge nutzen?

Das Internet der Dinge und Cloud Computing sind wesentliche Beschleuniger sowohl für eine sich immer schneller entwickelnde künstliche Intelligenz als auch für disruptive Ideen und neue (digitale) Geschäftsmodelle. Doch was ist dieses Internet der Dinge und wie können Unternehmen davon profitieren?

Von der Theorie in die Praxis

Das Internet of Things (IoT) bedeutet, dass Objekte (z.B. Prozessoren, Sensoren, Maschinen, Mobiltelefone, Türschlösser, etc.), Personen oder Unternehmen mittels einer eindeutigen IP-Adresse miteinander vernetzt werden und Datenpakete austauschen können.
2018 waren über 11 Milliarden Geräte mit dem Internet of Things vernetzt und die Gartner Group rechnete im selben Jahr mit 20 Milliarden vernetzten Systemen bis 2020. Gartner irrte: 2020 waren bereits 30 Milliarden Objekte, Sensoren oder Geräte vernetzt. Heute schätzen Experten, sind weltweit 50 Milliarden Objekte über das Internet oder andere Netzwerke miteinander verbunden und kommunizieren – auf ihre Art.
Die Kommunikation, genauer der Datenaustausch, kann in eigenen Netzwerken (LAN) oder über weltweite Netzwerke, wie das Internet oder WAN, geschehen und ist ein treibender Faktor des Industrie 4.0 Zeitalters.

Ein Beispiel

Der Airbus A380 verfügt über ein „elektronisches Zentralnervensystem“, welches bereits im Flug dem Bodenpersonal am Ankunftsort Informationen über technische Probleme oder zu wartende Elemente zusendet. Zur Veranschaulichung der Dimensionen: Ein Triebwerk verfügt über 280.000 Sensoren, die permanent über Normvarianzen wachen. Die Fluggesellschaften profitieren von genaueren und kürzeren Wartungsintervallen und die Passagiere von noch sichereren Flügen.
Für das Bestehen des Internet of Things sind nachstehende Faktoren wesentlich:
  • Eine redundante, vernetzte Infrastruktur für zuverlässige Verfügbarkeit und lückenlose Abdeckung des Datenaustauschs;
  • die Sicherheit vor Angriffen, dem Ausspionieren oder der Manipulation von Daten;
  • die Geschwindigkeit der Übertragung von Daten für eine Echtzeit Datenverarbeitung, gemessen in Latenz;
  • die systemübergreifende Datenintegrität durch standardisierte Schnittstellen, Protokolle bzw. Programmiersprache und Datenformate.
Für Unternehmen bedeuten die Kombinationen aus Künstlicher Intelligenz, Cloud Computing und Internet of Things bspw. die Möglichkeiten,
  • vernetze, hochkomplexe Softwarelösungen einzuführen, wie bspw. Warenflusssysteme;
  • disruptive Ideen zu entwickeln (Produkt- oder/und Dienstleistungen), bspw. Service-Applikationen wie Uber oder airbnb, (Anm. d. Verf., hinter welchen sich neue Geschäftsmodelle verbergen).
Für die meisten Anwendungen ist Cloud Computing die Grundvoraussetzung. Die Kernidee des Cloud Computing besteht darin, dass IT-Leistungen (zum Beispiel Speicher, Software, Infrastruktur) abstrahiert von den Details ihrer physischen Beschaffenheit über ein Netzwerk (Internet) zur Verfügung gestellt beziehungsweise genutzt werden können.
Cloud Computing ist ein Dienst, welcher nicht vor Ort und Stelle des Geschehens physisch und logisch ausgeführt wird, sondern durch Vernetzung in einer virtualisierten Umgebung in entfernten Rechenzentren stattfindet. Wenn Sie mehr darüber erfahren möchten, können Sie dies unter dem Fachbeitrag Cloud: Vor- und Nachteile ausgelagerter Daten und IT-Applikationen nachlesen.
Unter dem empfohlenen Artikel wurde ein umfangreiches IoT-Beispiel aufgeführt, welches ebenso gut hier stehen könnte.

IoT-Schlüsselelemente

Ziel von IoT ist es, Ergebnisse von Objekten per Daten so miteinander zu vernetzen, dass reibungslose und automatisierte Aktionen ausgelöst werden, möglichst ohne oder mit nur sehr wenig menschliches Eingreifen.
IoT-Objekte benötigen daher Datenformate und Verbindungsmöglichkeiten zu anderen IoT-Objekten oder IT-Systemen, damit die anfallenden Informationen zu Aktionen völlig unterschiedlicher Art führen.
Wer ein Thermostat oder einen Staubsaugerroboter zuhause mit einer App überwacht, steht mit IoT und Cloud in Verbindung. Doch im betrieblichen Kontext gibt es noch viel mehr Anwendungsmöglichkeiten, deren technische Möglichkeiten kaum Grenzen kennen.
Wenn Sie bspw. für Ihr Unternehmen oder für Ihre Produkte Mehrwerte schaffen wollen, aber auch für Prozessabläufe in der Verwaltung, der Produktion und Logistik, macht es Sinn, sich mit der nachstehenden Liste zu beschäftigen.
Einige aufgezählte Schlüsselmerkmale und Aspekte des IoT bringen Sie vielleicht auf innovative Ideen, die Sie vielleicht vor Jahren verworfen oder noch nie in Betracht gezogen haben:
  • Vernetzte Geräte
    • Im Zentrum des IoT stehen Geräte, die mit dem Internet verbunden sind. Das können Alltagsgegenstände wie Kühlschränke, Uhren oder Glühbirnen sein, aber auch spezialisierte Geräte in der Industrie oder im Gesundheitswesen.
  • Datensammlung
    • IoT-Geräte sind oft mit Sensoren ausgestattet, die Daten aus ihrer Umgebung sammeln. Das kann z. B. Temperatur, Feuchtigkeit, Lichtintensität oder Bewegung sein.
  • Kommunikation
    • Diese Geräte können Daten in Echtzeit an andere Geräte oder zentrale Systeme senden und von diesen Daten empfangen. Dies ermöglicht eine unmittelbare Reaktion auf Veränderungen.
  • Automatisierung
    • Viele IoT-Systeme können Aktionen automatisch und ohne menschliches Eingreifen auslösen. Ein einfaches Beispiel wäre ein Thermostat, der die Heizung automatisch einschaltet, wenn die Temperatur unter einen bestimmten Wert fällt.
  • Interoperabilität
    • Für das IoT ist es wichtig, dass Geräte und Systeme verschiedener Hersteller miteinander kommunizieren können. Dies erfordert oft gemeinsame Datenformatstandards und Protokolle.
  • weitere Anwendungsbereiche
    • Smart Home: Automatisierung von Licht, Heizung, Sicherheitssystemen usw.
    • Industrie 4.0: Vernetzung von Maschinen und Anlagen zur Optimierung der Produktion.
    • Gesundheitswesen: Wearables, die Vitalwerte überwachen oder Medikamentendosierungen steuern.
    • Landwirtschaft: Sensoren, die Bodenfeuchtigkeit oder Wetterbedingungen überwachen.
    • Smart Cities: Intelligente Verkehrssysteme, Energieverwaltung oder Müllentsorgung.
  • Sicherheitsbedenken
    • Da IoT-Geräte oft persönliche Daten sammeln und mit dem Internet verbunden sind, gibt es Bedenken hinsichtlich des Datenschutzes und Sicherheit. Gravierende Hackerangriffe auf bzw. über IoT-Systeme bieten ausreichenden Anlas, die Notwendigkeit von robusten Sicherheitsmaßnahmen zu unterstreichen.
    • Lassen Sie sich daher keine Idee kaputt reden, ziehen Sie jedoch IT-Sicherheitsexperten bei der Entwicklung neuer Anwendungen hinzu.
  • Datenvolumen
    • Das IoT kann riesige Mengen an Daten generieren. Dies erfordert effektive Methoden zur Datenanalyse und -verarbeitung, oft in Echtzeit. Auch das Wissen über die Vernetzungsart bzw. die erforderliche (und verfügbare) Geschwindigkeit von Netzwerken ist von wesentlicher Bedeutung.

Fazit

IoT hat nicht nur das Potenzial, viele Aspekte unseres Lebens zu revolutionieren, von der Art und Weise, wie wir leben und arbeiten, bis hin zur Art und Weise, wie Unternehmen betrieben werden. Nein, es gibt bereits weltweit einen harten Wettbewerb um die Vernetzung von Objekten und Daten. Wer hier nichts unternimmt, riskiert den Unternehmensfortbestand.
Allerdings ist auch Panik kein guter Ratgeber. Wichtig ist, sich mit dem Thema zu beschäftigen, die Mehrwerte zu verstehen und auf die Angebote des eigenen Unternehmens zu übertragen. Hier bietet sich ein Blick in die Gestaltung von Business Plänen nach neuen und konservativen Geschäftsmodellen an, zu finden unter Wer überlebt: traditionelle oder digitale Geschäftsmodelle?
(Letzter Stand 16. Oktober 2023, Autor: Emmanuel Beule)