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Wenn Computer mit Computer, Maschine mit Maschine und Auto mit Auto direkt kommunizieren, passiert dies für unsere Augen im Verborgenen. Aber das extrem schnell wachsende «Internet der Dinge» verändert gerade die Welt, wie wir sie kennen. Ein paar Beispiele jenseits von vernetzten Fitness-Armbändern und smarten Kühlschränken sollen dies verdeutlichen.
Das Internet der Dinge (auch «Machine to Machine», M2M bzw. Internet of Things, IoT) verbindet alles mit allem: Gebäude, Maschinen, Fahrzeuge oder Alltagsgegenstände sind untereinander vernetzt, ohne dass ein Mensch dazwischengeschaltet ist. Das Internet wird so in die Dinge des alltäglichen Gebrauchs integriert. Voraussetzung ist, dass die Gegenstände untereinander kommunizieren können. Sie müssen also mit dem Internet verbunden und selber eindeutig identifizierbar sein, beispielsweise über die IP-Adresse.
Darüber hinaus müssen sie über Sensoren Zustände erfassen – und allenfalls Aktionen ausführen können. Die Sensoren übermitteln zum Beispiel Werte wie Temperatur, Geschwindigkeit oder Füllstand.
Als Grundlage für das Internet der Dinge wird oft die automatische Identifikation mittels RFID (Radio-frequency identification) angesehen. Waren, Geräte oder die Abokarte fürs Skigebiet enthalten einen RFID-TAG, also eine ID bzw. einen unverwechselbaren Code. Beispielsweise hat eine Abokarte mit RFID für den Skilift eine Nummer hinterlegt und jedes Mal, wenn man das Drehkreuz passiert, prüft das System, ob diese Nummer durch darf. (oli/dhr)
Geldautomaten stellten die erste Generation typischer IoT-Produkte dar, als sie Anfang der 70er-Jahre in Betrieb gingen. Der Begriff «Internet of Things» existierte damals freilich noch nicht.
Quasi der Urvater des Internet of Things. bild: shutterstock
Ein alter Cola-Automat, wie er früher oft an US-Schulen zu finden war. symbolbild: classroom.synonym
Eines der ersten mit dem Internet verbundenen Geräte soll 1982 eine Cola-Maschine an der Carnegie Mellon University in den USA gewesen sein. Der Erzählung nach wollten die Studenten jederzeit wissen, ob es im Automaten noch Flaschen hat und ob die Getränke kalt sind. Sie bauten daher vernetzte Sensoren ein, welche diese Infos autonom übermitteln konnten.
Dieser Ansatz entspricht dem heutigen IoT bzw. den aktuellen Geräten, die mit Mini-Sensoren und einer Internetverbindung ausgerüstet werden, damit sie Informationen selbständig an andere vernetzte Geräte übermitteln können.
Gleich geht's weiter mit den Fakten, vorher ein kurzer Hinweis:
Für viele noch ein Hype, aber visionäre Firmen haben schon längst erste Anwendungen für das Internet der Dinge entwickelt. Lies hier spannende Geschichten – von smarten Städten, über vernetzte Bienenstöcke bis hin zum vernetzten Bierautomaten. Mehr dazu hier >>
Und nun zurück zur Story ...
Kevin Ashton ist ein britischer Technologie-Pionier, der einen internationalen Standard für RFID und andere Sensoren mitentwickelt hat.
Gebräuchlich wurde der Begriff «Internet of Things» erst Ende der 90er-Jahre. Genau genommen im Jahr 1999 prägte der britische Technologiepionier Kevin Ashton den Begriff Internet of Things, also Internet der Dinge.
Gebräuchlich oder bekannt ist allerdings mit Blick auf Nummer 4 etwas hoch gegriffen.
Laut einer aktuellen Umfrage wissen 87 Prozent der Menschen nicht, was mit dem Internet der Dinge gemeint ist.
Das Internet der Dinge in einem GIF erklärt. gif: webisoft
Auch wenn schon heute Milliarden Geräte vernetzt sind, befinden wir uns noch immer in der Frühphase des IoT. Das liegt nicht zuletzt daran, dass erst das kommende 5G-Netz wirklich viele Endgeräte zeitgleich in einer Funkzelle mit Internet versorgen kann. Waren 3G und 4G vor allem für Smartphones ausgelegt, kommen bei 5G gewaltige Mengen vernetzter Geräte hinzu – beispielsweise vernetzt und autonom fahrende Fahrzeuge.
Das 5G-Netz soll es ermöglichen, dass vom Computer gesteuerte Autos sich gegenseitig und frühzeitig über ihre Absichten bzw. gefährliche Situationen informieren. bild: iq.intel
Das neue 5G-Netz verspricht nicht nur 100 Mal schnellere Downloads oder höher aufgelöste Videostreams, es wird auch unsere Mobilität revolutionieren. Dank 5G wird autonomes Fahren mit vernetzten Fahrzeugen erstmals im grossen Stil möglich. Das liegt insbesondere daran, dass mit der kommenden Mobilfunkgeneration die Latenzzeiten (Antwortzeiten) viel kürzer werden. Sensoren und Assistenzsysteme in Autos sind darauf angewiesen, dass die Reaktionszeiten bei der Datenübertragung gegen null tendieren, da Millisekunden über Unfall oder nicht Unfall entscheiden können.
Da autonom fahrende Autos untereinander kommunizieren, um sich gegenseitig vor gefährlichen Situationen zu warnen, würden gewaltige Datenmengen anfallen, wenn alle Autos autonom und vernetzt fahren. bild: iq.intel
Auf Smartphones nutzen wir Android oder iOS, bei Computern dominiert Windows. Im Internet der Dinge gibt jedoch ganz klar Linux den Ton an. Im Jahr 2016 liefen rund 73 Prozent aller IoT-Geräte mit dem Open-Source-Betriebssystem Linux.
Anzahl mit dem Internet verbundener Geräte. bild: statista
Ein mit einer Funketikette (RFID) versehenes Paket kann auf dem Weg zum Empfänger jederzeit verfolgt werden, wenn automatisierte Verteilzentren, Container, Poststellen etc. mit RFID-Sensoren ausgestattet sind. Bild: EPA/EPA POOL
Wenn du dich das nächste Mal wunderst, wie das bestellte Produkt nach nur einem Tag (oder gar am selben Tag) im Briefkasten landen konnte, steckt das Internet der Dinge dahinter, sprich automatisierte, RFID- und Internet-gestützte Logistik- und Speditionssysteme. Marktführer Amazon etwa arbeitet schon lange an vollautomatisierten Logistikzentren. Damit die Ware, die durch den RFID-Chip einen unverwechselbaren Code hat, schnellstmöglich beim Kunden ankommt, muss aber natürlich der gesamte Transport automatisiert ablaufen.
Poststellen, Verteilzentren, Container etc. werden daher seit Jahren mit RFID ausgestattet. Auf dem Transportweg vom Verteilzentrum zum Kunden muss das Paket an den einzelnen Stationen nicht mehr manuell erfasst werden. Diese Aufgabe übernehmen die RFID-Chips selbst. Das Logistiksystem weiss jederzeit, wo ein Paket ist, und Sender und Empfänger können den letzten bekannten Standort jederzeit abfragen.
General Electric ist einer der grössten Mischkonzerne der Welt. Um die Jahrtausendwende war der heutige Industriekonzern gar weltweit die wertvollste Unternehmung. Die US-Firma hat das Potenzial des Internet of Things früh erkannt und eine eigene Software entwickelt, um Daten aus vernetzten Industrieanlagen zu sammeln.
Der grösste Datensauger der Welt könnte bald General Electric sein. bild: General Electric
Ähnlich wie Google oder Facebook im Internet Nutzerdaten sammeln, ist General Electric der dominierende Datensammler im IIoT, dem so genannten industriellen Internet der Dinge. Der IIoT-Markt soll bis 2025 insgesamt 195 Milliarden Dollar schwer sein und General Electric wird mit den gesammelten Daten jährlich Milliarden verdienen.
Wenn die Sicherheitskamera plötzlich dich beobachtet. Bild: AP/AP
Wie bei jeder technischen Neuerung gibt es beim Internet der Dinge positive und negative Aspekte. Ein vernetztes Zuhause zum Beispiel (Smart Home) sollte theoretisch Energie sparen. Doch es gibt auch Studien, die vermuten lassen, dass immer mehr vernetzte Geräte so viel Strom brauchen, dass sich der weltweite Stand-by-Verbrauch in den nächsten Jahren massiv erhöhen könnte.
Ein weiteres Beispiel ist die Akkumulation von Daten im Gesundheitswesen: Bereits denken Krankenkassen darüber nach, auf Basis von Schrittzähler-Apps ein Prämienmodell zu entwickeln, das Menschen, die sich viel bewegen, mit tieferen Prämien belohnt. Träger von Fitness-Trackern oder Smartwatches hätten so einen finanziellen Anreiz, ihre Daten an die Krankenkassen zu liefern. Doch was geschieht, wenn die Krankenkasse merkt, dass sich der Versicherte zu wenig bewegt?
Auch im Smart Home könnte es ungemütlich werden. Vernetzte Geräte sind oft nicht gut gegen unberechtigte Zugriffe von aussen geschützt. Weltweit sind zig Millionen Überwachungskameras in privaten Häusern nur mit Standardpasswörtern «gesichert» und somit für Hacker offen wie ein Scheunentor. Unbefugte können vom Babyphone mit Videofunktion bis zu professionellen Überwachungskameras alles anzapfen. Selbst wenn der Nutzer das Standardpasswort geändert hat, könnten Angreifer über Sicherheitslücken die Kontrolle über die Überwachungskameras übernehmen.
Du möchtest innovative IoT-Anwendungen live miterleben und erfahren, wie sie unser Leben vereinfachen? Dann komm am 25.10. von 09.00 bis 20.00 am Digitaltag in der Bahnhofshalle/HB Zürich vorbei. Im Swisscom Erlebnisturm warten spannende Anwendungen auf dich – von Smart City bis zur vernetzten Alp.
Video: watson
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Highlight
Die Geschichte mit dem autonomen Fahren dank 5G wird einem aufgetischt, seit von 5G die Rede ist. Ich halte das für Marketing-Gerede. Highlight
Die Geschichte mit dem autonomen Fahren dank 5G wird einem aufgetischt, seit von 5G die Rede ist. Ich halte das für Marketing-Gerede. Highlight
So wie ich es verstehe, geht es eben genau darum, so viele verschiedene Daten wie möglich auswerten zu können. Und dies von möglichst vielen verschiedenen Verkehrsteilnehmern. Je mehr "Geräte" (z.B. Autos) miteinander vernetzt sind, desto sicherer wird das ganze potentiell. Highlight
Ohne 5G ist autonomes Fahren nicht möglich. Dabei wird es nicht gebraucht, um die eigenen Signale zu verarbeiten. Dies geschieht in der Tat auf einem Bordcomputer. Allerdings sind diese Daten nur ein Teil des Systems. Ohne die Daten der anderen Verkehrsteilnehmer können diese Fahrzeuge nicht manövrieren. Und genau dafür wird 5G gebraucht. Für die Abstimmung zwischen den Fahrzeugen, nicht zum Steuern von einzelnen Fahrzeugen. Und wieso die Daten von anderen Fahrzeugen weniger verlässlich sein sollten als die eigenen, ist mir ein Rätsel. Mein Handy ist auch nicht vertrauenswürdiger als deins... Highlight
Du lebst und denkst im heute, denke an morgen! Highlight
Das mit dem Cola-Automaten ist neu für mich. Bisher habe ich geglaubt, es sei die Kaffee-Maschine gewesen. Highlight
@statler: Highlight
"Auf Smartphones nutzen wir Android oder iOS [...]. Im Internet der Dinge gibt jedoch ganz klar Linux den Ton an." Highlight
«Der Wäschetrockner flirtet mit dem Video // und sendet Strahlen aus // ein elektronischer Zoo // Die Kaffeemaschine törnt den Toaster an // ich krieg' die Kurve nicht mehr // Oh Mann oh Mann…» Highlight
Nicht vergessen: The S in IoT Stands for Security 
