INTERNET DER DINGE – BEWUSSTSEIN FÜR DIE DINGE
Mensch, Technik und Nachhaltigkeit – geht das?
Jahr für Jahr erschienen neue Zukunftsprognosen zu den Themen rund um IoT (Internet of things). Allein das Thema Wearables und dessen Möglichkeiten wurde jährlich neu aufgezäumt und es folgte wenig.
Doch so langsam kommt Bewegung ins Spiel. Denn die Rahmenbedingungen ändern sich, wie auch der strategische Blick darauf. Aus der Phase des „proof of concepts“ geht es langsam raus auf den Massenmarkt. IoT findet mehr und mehr Nutzung für sinnvolle Dinge, mit Sinn und Verstand.
An so viele Stellen, die das Voranschreiten des IoT stark beeinflussen, passiert gerade Spannendes. Allein auf Seiten der Produktion von Sensoren. Nicht nur werden sie immer kleiner. Mittlerweile werden auch Sensoren gebaut, die Künstliche Intelligenz (KI) direkt an Bord haben. Ein absoluter Gamechanger. Denn damit kann auf stromsparende Technologie gesetzt werden.
Wobei zu berücksichtigen gilt, dass auf der einen Seite eine permanent laufende KI auch permanent Stromzufuhr benötigt. Auf der anderen Seite wird Strom gespart, indem Daten nicht erst gesendet werden müssen, um diese auswerten zu können. Die KI wertet direkt aus, was eine immense Stromreduzierung bedeutet.
Aus einer anderen Richtung beeinflusst auch Apple indirekt die weitere Entwicklung. Nämlich durch die für den M1 Chip entwickelte stromsparende Technologie, die Quantensprünge auch für IoT bedeuten könnten.
Indem CPU, RAMs, GPU usw. zentralisiert werden, entfällt die sonst benötigte Kommunikation untereinander. Schneller, effizienter, stromsparender. Dabei erfindet Apple nichts neues, sondern macht sich die Arm-Prozessor-Architektur zunutze und entwickelt diese weiter.
Verheißungsvolles Netz
Um nun aber wirklich spannende und intelligente Anwendungsfälle verwirklichen zu können, muss der IoT-Standard sowohl Skalierbarkeit als auch Vielseitigkeit gewährleisten und ausreichende Kapazitäten und Netzwerkeffizienzen bieten. Gleichzeitig erweiterte Funktionen, wie etwa längere Akkulaufzeiten und größere Reichweiten.
Während das 4G-Netz weiter unter zahlreichen Beschränkungen leidet, kommt das 5G Netz ins Spiel, von dem erwartet wird, dass es das Potenzial des IoT freisetzt und die treibende Kraft hinter der Smart City wird, indem es diese Probleme angeht und schließlich löst.
Zusätzlich zu einer höheren Geschwindigkeit beim Upload und Download von Daten sorgt 5G für sehr kurze Latenzzeiten und ist in der Lage, mehrere Geräte gleichzeitig zu verbinden.
Etwas, das gerade für das Zusammenspiel so vieler Faktoren für intelligente Smart Cities positiv beeinflussen werden.
Eine geringere Latenz bedeutet, eine verkürzte Zeit zwischen dem Senden und Empfangen des Signals. 5G sorgt für eine Latenz, die mindestens im Bereich unter 10 Millisekunden liegt, was gerade einmal bei der Hälfte der modernsten 4G-Netze läge. Um Daten in Echtzeit zu übertragen, müsste die Latenz im Idealfall nur rund eine Millisekunde betragen.
Auch unterstützt 5G eine höhere Gerätedichte. Denn Geschwindigkeit und Latenz werden in den neuen Netzen nie schlechter, selbst dann nicht, wenn zehntausende Geräte gleichzeitig verbunden sind.
Data – Data – Data Security
Es passiert also viel auf Seiten der verschiedensten Baustellen, die alle das Internet der Dinge beeinflussen - auf Seiten der Bauteile von Sensoren, aber eben auch auf Seiten der Devices, der Geräte und natürlich in der Cloud, wo Daten verdichtet werden.
Daten! Ohne die geht es nicht. In jedem Fall werden viele Data Science Menschen gebraucht werden ;)
Welche Daten müssen zusammengeführt werden und wie kann dies erfolgen, ohne die völlige Transparenz über unser aller Verhalten zu riskieren? Und wie kann die Sammlung der Art der Daten visualisiert werden, damit auch jeder dies verstehen kann.
In dem Zusammenhang eine Verlinkung zu einer Frau, die mich damals auf der Beyond Tellerrand mehr als beeindruckt hat. Nicht nur konzipiert sie unglaubliche Schnittstellen, um durch ein Zusammenspiel der Daten neue Erkenntnisse zu gewinnen. Sie versteht es, diese so zu visualisieren, dass die trockene Theorie lebendig und verständlich wird.
Programmierung und Kreativität. Spannende Talente, die zusammenkommen: https://sxywu.com
Daten gelten schon als das Erdöl des 21. Jahrhunderts. Web Analytics – die Sammlung und Auswertung von Daten im Internet – ist das große Geschäft.
Versicherungen sind äußerst interessiert an individuellen Daten, aus denen der Lebensstil eines Menschen erkennbar ist, um zu beurteilen, wie hoch die Policen angesetzt werden können, oder ob jemand für eine Versicherung zu risikobelastet sein mag. Ebenso ist es von enormem Vorteil für ein Unternehmen, die Daten möglicher zukünftiger ArbeitnehmerInnen im Vorhinein einzusehen, um ihre Bonität und Lebensumstände überprüfen zu können.
Gleichzeitig bietet die IoT Technologie auch vermehrt Potential für Cyberübergiffe. Laut Netscouts Threat Intelligence Report gab es im zweiten Halbjahr 2019 einen 57-prozentigen Anstieg der auf Mirai basierenden Malware-Samples. Sie zielten auf 17 Systemarchitekturen und zugehörige Betriebssysteme ab, darunter IP-Videokameras, Heim-Router und intelligente Fernseher.
Doch die Bemühungen, der Aufwand und die Investitionen für ein sicheres und datenschutzkonformes IoT helfen auch bei der Verbesserung im Datenschutz und der IT-Sicherheit in der ganzen, restlichen IT. Viele der neuen IoT-Sicherheitslösungen adressieren die IT und das (Industrial) IoT gemeinsam. Wenn hier neue, übergreifende Lösungen und Verfahren zum Einsatz kommen und Standards etabliert werden, hilft dies eben nicht nur im Internet der Dinge, sondern in der ganzen IT und damit für die gesamte Digitalisierung.
„Das Internet der Dinge wird bestimmt
durch ein stärkeres Bewusstsein für die Dinge“.
Vor kurzem hörte ich einen Podcast mit EECC-Leiter Conrad von Bonin und dieser Satz blieb mir ganz besonders im Kopf. Was wäre, wenn wir uns tatsächlich der wichtigen Dinge im Leben sehr viel bewusster wären? Und könnte IoT in elementaren Bereichen einen Quantensprung für diese Themen bedeuten?
Ob vernetzte Lieferketten, intelligente Parkplatzsuche in der Smart City oder digitale Lösungen für Gebäude: das Internet der Dinge (IoT) kann bei der Bekämpfung der Klimakrise eine Schlüsselrolle einnehmen.
Telekom hatte im September 2020 eine großangelegte Studie zu dem Thema „Mit dem Internet der Dinge Klimaziele erreichen“ herausgebracht.„Mehr als jeder Zweite (62 Prozent) misst dem IoT eine große oder sehr große Bedeutung zu, um die Ziele des Pariser Klimaabkommens zu erreichen.“ Was durchaus hilfreich wäre, wenn die EU-Mitgliedstaaten bis 2055 (was schon recht spät ist), klimaneutral sein wollen.
Smart Cities – Smart Home – der Umwelt dienen?
Smart Cities könnte man auch als Melting Pot von IoT bezeichnen, denn hier fließen viele Komponenten zusammen: Mobility, Facility, Building Information Systems, Vehicle to x Systems …sämtliche Branchen und Strömungen sind betroffen.
Betrachtet man sich verschiedene städtische Initiativen, wird eines deutlich: Entscheider denken zum Glück mittlerweile sehr viel strategischer darüber nach. Es ist eben kein reiner PR-Hintergedanke mehr, sondern wird mit Sinn & Verstand angepackt. Der Anspruch an eine Smart City ist es, die Lebensqualität zu steigern und die Nachhaltigkeit zu fördern: bedarfsorientierte Beleuchtung, energieautarke Gebäude, elektronisch betriebene öffentliche Verkehrsmittel oder digitale Anzeigen für freie Parkplätze.
Straßenlaternen müssen lernen, sich einzuschalten, wenn ein Mensch sich ihnen nähert – nicht aber, wenn eine Katze über die Straße rennt. Schleusen müssen erkennen, wie viel Wasser durch sie hindurchfließen darf. Navigationsgeräte müssen die Pendler-Zeiten kennen und aus allen gesammelten Daten eine Alternativroute berechnen können. Diese Liste ließe sich unendlich lang fortführen.
Smarte Städte sorgen mit intelligenten Verkehrslösungen dafür, dass ihre Bürger so sicher und effizient wie möglich von Punkt A nach Punkt B kommen. Etwas, das auch wieder der Umwelt zu Gute kommt. Im Kleinen kann man dies u.a. in Köln Nippes beobachten. LED Bänder zeigen an, wo sich der nächste freie Parkplatz befindet. Eine gute CO2 Einsparung. Und ein enormer Zufriedenheitsgewinn für Parksuchende.
Als eine der verkehrsreichsten Städte der Welt hat Los Angeles zum Beispiel eine intelligente Verkehrslösung zur Steuerung des Verkehrsflusses implementiert. Straßenoberflächensensoren und Closed-Circuit-TV-Kameras senden Echtzeit-Updates über den Verkehrsfluss an eine zentrale Verkehrsmanagement-Plattform. Die Plattform analysiert die Daten und benachrichtigt die Nutzer der Plattform über Staus und Fehlfunktionen von Verkehrssignalen über Desktop-User-Apps. Zusätzlich setzt die Stadt ein Netzwerk von intelligenten Steuergeräten ein, die automatisch sekundengenaue Anpassungen der Ampeln vornehmen und so in Echtzeit auf veränderte Verkehrsbedingungen reagieren.
Und auch in Amsterdam gibt es mehrere Projekte, welche unter dem Begriff Smart City laufen. Eines davon ist das Projekt „The Climate Street“.
Das Ziel hierbei ist es, die CO2-Emissionen bis 2025 um 40 % zu senken. Man möchte den Energieverbrauch von Privathaushalten, öffentlichen Gebäuden und Betrieben reduzieren. Dazu setzt man auf die Integration von Technologien, wie Smart Grid, Smart Meter sowie intelligenten Gebäudetechnologien. Man fördert den Einsatz dieser technischen Hilfsmittel.
Ein großes CO2-Einsparpotenzial bietet auch ein digitales Gebäude-Management. Die IoT-Experten der Telekom erwarten, dass in fünf Jahren durchschnittlich 40 Prozent aller gewerblich genutzten Gebäude in Deutschland smart gesteuert werden - von Heizung und Licht über Lüftung und Klimatechnik bis zur digitalen Messung von Verbrauchswerten.
In Helsinki gibt es bereits eines der am weitesten entwickelten Fernwärmenetze in Westeuropa. Das führt dazu das über 90 % der Gebäude in Helsinki mit Fernwärme versorgt werden. 72 % der erzeugten Fernwärme kommt dabei aus Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen. Um Spitzenlasten abzudecken, gibt es eine Wärmepumpenanlage, diese nutzt die Wärme im geklärten Wasser für die Wärmeversorgung.
Auch das zu Hause kann mit einem geschickt geplanten Smart Home System Energie und Ressourcen sparen und damit die Umwelt schonen. Intelligent gesteuerte Heizung als Kernstück, hinterlegte Zeitpläne und automatisierte Anwesenheitserkennung regulieren die Raumtemperatur, integrierte Wetterstationen passen das Heizverhalten den Witterungen an.
Bedarfsgerechtes Licht: was mit der Heizung funktioniert, klappt auch mit der Beleuchtung. Bereits der komplette Umstieg auf LED-Beleuchtung spart leicht mehrere hundert Euro pro Jahr. Ist die Beleuchtung dann auch noch über Bewegungsmelder, Zeitschaltuhren, Dimmschalter und hinterlegte Programme gesteuert, ist die Ersparnis ungleich größer.
Die Beispiele könnten noch weiter gehen, würden aber den Rahmen sprengen. Auch das Thema eGovernment ist ein mehr als spannendes, das in diesem Zuge genannt werden könnte, aber wohl in einem neuen Blogartikel Fuß fassen wird.
Innovation hat immer auch mit Verantwortung zu tun
Wichtig ist zu verdeutlichen, dass moderne Technologien nicht nur Hype oder Risiko bedeuten, sondern bei einem guten, reflektierten und bedachten Umgang diese Dinge helfen können, bei wichtigen, nachhaltigen Themen einen dringend benötigten Sprung nach Vorne bedeuten können.
Und so gilt es Standards, Schnittstellen und Protokolle zu definieren. Raus aus der "Proof of Concept“-Falle, raus in den Massenmarkt. Aber mit Bedacht!
Denn, wie uns damals u.a. schon Dürrenmatt lehren wollte. Es liegt meist am Umgang mit den Dingen. Nicht an den Dingen selbst. Wir haben es in der Hand. Ethik und Verantwortung der Wissenschaft.
Quellen:
- Deloitte, TMT Predictions 2021, https://www2.deloitte.com/de/de/pages/technology-media-and-telecommunications/articles/tmt-predictions-2021.html
- IOT Now, https://www.iot-now.com/news/
- Big Data Insider, https://www.bigdata-insider.de/wie-das-iot-dem-datenschutz-helfen-kann-a-842118/
- YouGov, FIRST IN LINE: EARLY TECHNOLOGY ADOPTERS AROUND THE GLOBE, https://commercial.yougov.com/rs/464-VHH-988/images/Global-Technology-2020.pdf?mkt_tok=eyJpIjoiWTJZeU9EbGxaRE5pWlRGaSIsInQiOiI4OEoxSHpqdEpobjk4eHVzMXVNMmFIQVMwZjNYVHBKTjNnVnhjRjJrUnBKeHMxdnZ0dGhUQ2ljdFYxTVJvTjBkRWx3RXJxUEFaVjNVY3BsSVc4eVBlM0txM2VlWkNCS3Z6VHAxMTVRZlAyRFA0VCtoV056NGw2NTdneXBGSnY0dyJ9