Das Internet der Dinge (Internet of Things, IoT) bezieht sich auf die Milliarden von physischen Geräten auf der ganzen Welt, die jetzt mit dem Internet verbunden sind und Daten sammeln und austauschen. Dank der Einführung supergünstiger Computerchips und der Allgegenwart drahtloser Netze ist es möglich, jeden Gegenstand – von einer kleinen Pille bis hin zu einem Flugzeug – in das IoT einzubinden.
Durch die Verbindung all dieser verschiedenen Objekte und das Hinzufügen von Sensoren erhalten Geräte, die ansonsten stumm wären, eine digitale Intelligenz, die es ihnen ermöglicht, Echtzeitdaten zu übermitteln, ohne dass ein Mensch beteiligt ist. Das Internet der Dinge macht die Welt um uns herum intelligenter und reaktionsfähiger und lässt die digitale und die physische Welt miteinander verschmelzen.
Das Internet der Dinge? In Wirklichkeit ist es ein riesiger Roboter, und wir wissen nicht, wie wir ihn reparieren können.
Was ist ein Beispiel für ein Gerät aus dem Internet der Dinge?
So gut wie jeder physische Gegenstand kann in ein IoT-Gerät verwandelt werden, wenn er mit dem Internet verbunden werden kann, um gesteuert zu werden oder Informationen zu übermitteln.
Eine Glühbirne, die über eine Smartphone-App eingeschaltet werden kann, ist ein IoT-Gerät, ebenso wie ein Bewegungssensor oder ein intelligenter Thermostat in Ihrem Büro oder eine angeschlossene Straßenlaterne. Ein IoT-Gerät kann so flauschig sein wie ein Kinderspielzeug oder so ernst wie ein fahrerloser LKW. Einige größere Objekte können selbst mit vielen kleineren IoT-Komponenten ausgestattet sein, wie z. B. ein Düsentriebwerk, das mit Tausenden von Sensoren ausgestattet ist, die Daten sammeln und weiterleiten, um sicherzustellen, dass es effizient arbeitet. In noch größerem Maßstab werden im Rahmen von Smart-Cities-Projekten ganze Regionen mit Sensoren ausgestattet, die uns helfen, die Umwelt zu verstehen und zu kontrollieren.
Der Begriff IoT wird hauptsächlich für Geräte verwendet, von denen man normalerweise keine Internetverbindung erwarten würde und die unabhängig vom menschlichen Handeln mit dem Netzwerk kommunizieren können. Aus diesem Grund wird ein PC im Allgemeinen nicht als IoT-Gerät betrachtet, ebenso wenig wie ein Smartphone – auch wenn letzteres mit Sensoren vollgestopft ist. Eine Smartwatch, ein Fitnessband oder ein anderes tragbares Gerät könnte jedoch als IoT-Gerät gelten.
Was ist die Geschichte des Internets der Dinge?
Die Idee, einfache Gegenstände mit Sensoren und Intelligenz auszustatten, wurde bereits in den 1980er und 1990er Jahren diskutiert (und es gibt wohl auch einige frühere Vorläufer), aber abgesehen von einigen frühen Projekten – darunter ein mit dem Internet verbundener Verkaufsautomat – war der Fortschritt nur langsam, weil die Technologie noch nicht ausgereift war. Die Chips waren zu groß und sperrig, und es gab keine Möglichkeit für eine effektive Kommunikation zwischen Objekten.
Es wurden Prozessoren benötigt, die so billig und stromsparend waren, dass sie fast nur noch weggeworfen werden konnten, bevor es endlich kosteneffektiv wurde, Milliarden von Geräten miteinander zu verbinden. Die Einführung von RFID-Etiketten – Chips mit geringem Stromverbrauch, die drahtlos kommunizieren können – löste einen Teil dieses Problems, ebenso wie die zunehmende Verfügbarkeit von Breitband-Internet, Mobilfunk und drahtlosen Netzwerken. Die Einführung von IPv6 – das unter anderem genügend IP-Adressen für jedes Gerät bereitstellen sollte, das die Welt (oder diese Galaxie) jemals brauchen wird – war ebenfalls ein notwendiger Schritt, damit das IoT skalieren kann.
Kevin Ashton prägte 1999 den Begriff „Internet der Dinge“, obwohl es mindestens ein weiteres Jahrzehnt dauerte, bis die Technologie mit der Vision gleichzog.
„Das IoT integriert die Vernetzung der menschlichen Kultur – unsere ‚Dinge‘ – mit der Vernetzung unseres digitalen Informationssystems – dem ‚Internet‘. Das ist das IoT“, so Ashton gegenüber ZDNet.
Eine der ersten IoT-Anwendungen war das Anbringen von RFID-Etiketten an teuren Geräten, um deren Standort zu verfolgen. Seitdem sind die Kosten für das Hinzufügen von Sensoren und einer Internetverbindung zu Objekten immer weiter gesunken, und Experten sagen voraus, dass diese Grundfunktionalität eines Tages nur noch 10 Cent kosten könnte, so dass fast alles mit dem Internet verbunden werden kann.
Ursprünglich war das IoT vor allem für die Wirtschaft und die Fertigung interessant, wo seine Anwendung manchmal auch als Machine-to-Machine (M2M) bezeichnet wird, aber jetzt liegt der Schwerpunkt auf der Ausstattung unserer Wohnungen und Büros mit intelligenten Geräten, wodurch es zu etwas wird, das für fast jeden relevant ist. Zu den ersten Vorschlägen für mit dem Internet verbundene Geräte gehörten „Blogjects“ (Objekte, die einen Blog führen und Daten über sich selbst im Internet aufzeichnen), Ubiquitous Computing (oder „Ubicomp“), Invisible Computing und Pervasive Computing. Es war jedoch das Internet der Dinge und IoT, das sich durchsetzte.
Wer erfolgreich sein will, muss zuerst scheitern, sagt der Mann, der das Internet der Dinge erdacht hat
Wie groß ist das Internet der Dinge?
Groß und immer größer – es gibt bereits mehr vernetzte Dinge als Menschen auf der Welt.
Das Analystenunternehmen IDC prognostiziert, dass es bis 2025 insgesamt 41,6 Milliarden vernetzte IoT-Geräte oder „Dinge“ geben wird. IDC geht davon aus, dass Industrie- und Automobilausrüstung die größten Chancen für vernetzte „Dinge“ bieten, sieht aber auch eine starke Akzeptanz von Smart Home und tragbaren Geräten in naher Zukunft.
Ein anderer Tech-Analyst, Gartner, sagt voraus, dass der Unternehmens- und Automobilsektor in diesem Jahr 5,8 Milliarden Geräte umfassen wird, fast ein Viertel mehr als 2019. Versorgungsunternehmen werden dank der fortschreitenden Einführung intelligenter Zähler die meisten IoT-Geräte nutzen. Sicherheitsgeräte in Form von Einbruchmeldeanlagen und Webkameras werden die zweitgrößte Anwendung von IoT-Geräten sein. Der am schnellsten wachsende Sektor wird die Gebäudeautomatisierung sein, z. B. die vernetzte Beleuchtung, gefolgt von der Automobilindustrie (vernetzte Autos) und dem Gesundheitswesen (Überwachung chronischer Erkrankungen).
Welche Vorteile bietet das Internet der Dinge für Unternehmen?
Die Vorteile des IoT für Unternehmen hängen von der jeweiligen Implementierung ab; in der Regel stehen Agilität und Effizienz im Vordergrund. Die Idee ist, dass Unternehmen Zugang zu mehr Daten über ihre eigenen Produkte und ihre eigenen internen Systeme haben und dadurch besser in der Lage sind, Änderungen vorzunehmen.
Die Hersteller statten die Komponenten ihrer Produkte mit Sensoren aus, damit sie Daten über deren Leistung zurücksenden können. Auf diese Weise können Unternehmen erkennen, wann ein Bauteil auszufallen droht und es austauschen, bevor es Schaden anrichtet. Unternehmen können die von diesen Sensoren erzeugten Daten auch dazu nutzen, ihre Systeme und ihre Lieferketten effizienter zu gestalten, da sie über viel genauere Daten darüber verfügen, was wirklich vor sich geht.
„Mit der Einführung einer umfassenden Datenerfassung und -analyse in Echtzeit können Produktionssysteme wesentlich reaktionsschneller werden“, so die Unternehmensberatung McKinsey.
Die Nutzung des IoT in Unternehmen lässt sich in zwei Segmente unterteilen: branchenspezifische Angebote wie Sensoren in einem Kraftwerk oder Echtzeit-Ortungsgeräte für das Gesundheitswesen und IoT-Geräte, die in allen Branchen eingesetzt werden können, wie intelligente Klimaanlagen oder Sicherheitssysteme.
Während branchenspezifische Produkte den Anfang machen werden, prognostiziert Gartner, dass bis 2020 branchenübergreifende Geräte 4,4 Milliarden Stück erreichen werden, während sich vertikal spezifische Geräte auf 3,2 Milliarden Stück belaufen werden. Die Verbraucher kaufen mehr Geräte, aber die Unternehmen geben mehr aus: Laut der Analystengruppe lagen die Ausgaben der Verbraucher für IoT-Geräte im vergangenen Jahr bei 725 Milliarden Dollar, während die Unternehmen 964 Milliarden Dollar für IoT ausgaben. Bis 2020 werden sich die Ausgaben von Unternehmen und Verbrauchern für IoT-Hardware auf fast 3 Mrd. US-Dollar belaufen.
Laut IDC werden die weltweiten Ausgaben für das IoT im Jahr 2019 voraussichtlich 745 Mrd. US-Dollar erreichen, was einem Anstieg von 15,4 % gegenüber den 646 Mrd. US-Dollar im Jahr 2018 entspricht, und im Jahr 2022 die Marke von 1 Billion US-Dollar überschreiten.
Die wichtigsten Branchen für das IoT sind laut Vorhersage die diskrete Fertigung (119 Mrd. USD), die Prozessfertigung (78 Mrd. USD), das Transportwesen (71 Mrd. USD) und die Versorgungsunternehmen (61 Mrd. USD). Bei den Herstellern werden Projekte zur Unterstützung der Anlagenverwaltung im Vordergrund stehen, während im Transportwesen die Frachtüberwachung und das Flottenmanagement oberste Priorität haben werden. Die IoT-Ausgaben in der Versorgungsbranche werden von Smart-Grid-Projekten für Strom, Gas und Wasser dominiert.
Die IoT-Ausgaben für Verbraucher werden auf 108 Milliarden Dollar geschätzt und sind damit das zweitgrößte Industriesegment: Ein Großteil der Ausgaben wird in die Bereiche Smart Home, Personal Wellness und Connected Vehicle Infotainment fließen.
Aufgeschlüsselt nach Anwendungsfällen werden die größten Investitionen in die Bereiche Produktionsbetrieb (100 Milliarden Dollar), Verwaltung von Produktionsanlagen (44,2 Milliarden Dollar), Smart Home (44,1 Milliarden Dollar) und Frachtüberwachung (41,7 Milliarden Dollar) fließen.
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IoT-Entwicklung: Wohin entwickelt sich das Internet der Dinge?
Da die Preise für Sensoren und Kommunikation weiter sinken, wird es kosteneffizient, mehr Geräte in das IoT einzubinden – auch wenn in einigen Fällen der Nutzen für die Verbraucher nicht offensichtlich ist. Die meisten Unternehmen, die sich mit dem IoT befassen, befinden sich derzeit noch im Versuchsstadium, was vor allem daran liegt, dass sich die erforderliche Technologie – Sensortechnologie, 5G und maschinelles Lernen – noch in einem relativ frühen Entwicklungsstadium befindet. Es gibt viele konkurrierende Plattformen und Standards, und viele verschiedene Anbieter – von Geräteherstellern über Softwareunternehmen bis hin zu Netzbetreibern – wollen ein Stück vom Kuchen abhaben. Es ist noch nicht klar, wer sich durchsetzen wird. Aber ohne Standards und mit einem ständigen Sicherheitsproblem werden wir in den nächsten Jahren wahrscheinlich noch einige große IoT-Sicherheitspannen erleben.
Da die Zahl der vernetzten Geräte weiter zunimmt, werden unsere Lebens- und Arbeitsumgebungen mit intelligenten Produkten gefüllt sein – vorausgesetzt, wir sind bereit, die Kompromisse in Bezug auf Sicherheit und Datenschutz zu akzeptieren. Einige werden die neue Ära der intelligenten Dinge begrüßen. Andere werden sich nach den Tagen sehnen, als ein Stuhl einfach nur ein Stuhl war.
