IoT-Technologie: Eine umfassende Erkundung für Deutschland

Das Internet der Dinge (IoT), oder auf Deutsch “Internet der Dinge” (IdD), ist ein Netzwerk von miteinander verbundenen Geräten, die Daten austauschen und mit anderen IoT-Geräten und der Cloud kommunizieren. IoT-Geräte sind typischerweise mit Technologien wie Sensoren und Software ausgestattet und können mechanische und digitale Maschinen sowie Konsumgüter umfassen.

Diese Geräte reichen von alltäglichen Haushaltsgegenständen bis hin zu komplexen Industriewerkzeugen. Immer mehr Unternehmen in verschiedenen Branchen nutzen das IoT, um effizienter zu arbeiten, einen verbesserten Kundenservice zu bieten, die Entscheidungsfindung zu verbessern und den Wert des Unternehmens zu steigern.

Mit dem IoT können Daten über ein Netzwerk übertragen werden, ohne dass eine Interaktion von Mensch zu Mensch oder von Mensch zu Computer erforderlich ist.

Ein “Ding” im Internet der Dinge kann eine Person mit einem Herzschrittmacher-Implantat sein, ein Nutztier mit einem Biochip-Transponder, ein Auto mit eingebauten Sensoren, die den Fahrer warnen, wenn der Reifendruck niedrig ist, oder ein anderes natürliches oder von Menschen geschaffenes Objekt, dem eine Internet Protocol (IP)-Adresse zugewiesen werden kann und das Daten über ein Netzwerk übertragen kann.

Wie funktioniert IoT?

IoT-Systeme funktionieren, indem sie Daten von Sensoren sammeln, die in IoT-Geräte eingebettet sind. Diese Daten werden dann über ein IoT-Gateway zur Analyse an eine Anwendung oder ein Back-End-System übertragen.

Ein Bild, das zeigt, wie ein IoT-System Daten sammelt, zusammenstellt, überträgt und analysiert. Ein IoT-System sammelt Daten von Sensoren, die in IoT-Geräten installiert sind, und überträgt diese Daten über ein IoT-Gateway, damit sie von einer Anwendung oder einem Back-End-System analysiert werden können.

Die folgenden vier Elemente sind in ein IoT-Ökosystem integriert, damit es funktioniert: Sensoren oder Geräte, Konnektivität, Datenanalyse und eine grafische Benutzeroberfläche.

Sensoren oder Geräte

Ein IoT-Ökosystem besteht aus webfähigen Smart Devices, die eingebettete Systeme verwenden – wie Prozessoren, Sensoren und Kommunikationshardware –, um Daten aus ihrer Umgebung zu sammeln, zu senden und darauf zu reagieren. In der Technik der Zukunft werden diese Systeme immer wichtiger.

Konnektivität

IoT-Geräte können über ein Netzwerk über das Internet miteinander kommunizieren. Diese Geräte tauschen Sensor Data aus, indem sie sich mit einem IoT-Gateway verbinden, das als zentrale Drehscheibe dient, an die IoT-Geräte Daten senden können. Bevor die Daten freigegeben werden, können sie auch an ein Edge Device gesendet werden, wo sie lokal analysiert werden. Die mesh technologie ist hier besonders relevant.

Datenanalyse

Es werden nur die relevanten Daten verwendet, um Muster zu erkennen, Empfehlungen auszusprechen und potenzielle Probleme zu identifizieren, bevor sie eskalieren. Die lokale Analyse von Daten reduziert das Datenvolumen, das an die Cloud gesendet wird, was den Bandbreitenverbrauch minimiert.

Manchmal kommunizieren diese Geräte mit verwandten Geräten und reagieren auf die Informationen, die sie voneinander erhalten. Die Geräte erledigen den größten Teil der Arbeit ohne menschliches Zutun, obwohl Menschen mit ihnen interagieren können. Zum Beispiel können sie sie einrichten, ihnen Anweisungen geben oder auf die Daten zugreifen. Die Konnektivitäts-, Netzwerk- und Kommunikationsprotokolle, die mit diesen webfähigen Geräten verwendet werden, hängen weitgehend von den spezifischen eingesetzten IoT-Anwendungen ab.

IoT kann auch KI und Machine Learning (ML) verwenden, um Datenerfassungsprozesse einfacher und dynamischer zu gestalten.

Grafische Benutzeroberfläche

Eine grafische Benutzeroberfläche (UI) wird typischerweise verwendet, um IoT-Geräte zu verwalten. Zum Beispiel kann eine Website oder eine mobile App als UI verwendet werden, um intelligente Geräte zu verwalten, zu steuern und zu registrieren.

Ein Bild, das eine IIoT-Infrastruktur zeigt. Industrielle IoT-Infrastrukturkomponenten umfassen das IoT- oder Edge-Gateway, Sensoren, Aktuatoren und Edge-Knoten.

Warum ist IoT wichtig?

IoT hilft Menschen, intelligenter zu leben und zu arbeiten. Verbraucher können zum Beispiel IoT-eingebettete Geräte – wie Autos, Smartwatches oder Thermostate – nutzen, um ihr Leben zu verbessern. Wenn eine Person nach Hause kommt, könnte ihr Auto mit der Garage kommunizieren, um die Tür zu öffnen, ihr Thermostat könnte sich auf eine voreingestellte Temperatur einstellen und ihre Beleuchtung könnte auf eine niedrigere Intensität und Farbe eingestellt werden.

Neben der Automatisierung von Häusern durch intelligente Geräte ist IoT auch für Unternehmen unerlässlich. Es bietet Unternehmen einen Echtzeit-Einblick in die Funktionsweise ihrer Systeme und liefert Einblicke in alles, von der Maschinenleistung bis hin zu Supply Chain- und Logistikabläufen.

Wenn diese Geräte in einen vertikalen Markt wie das Gesundheitswesen integriert werden, der als Internet der medizinischen Dinge (IoMT) bekannt ist, können sie dazu beitragen, die Effizienz und die Patientenversorgung zu verbessern.

IoT ermöglicht es Maschinen, mühsame Aufgaben ohne menschliches Zutun zu erledigen. Unternehmen können Prozesse automatisieren, Arbeitskosten senken, Abfall reduzieren und die Servicebereitstellung verbessern. IoT hilft, die Herstellung und Lieferung von Waren kostengünstiger zu gestalten, und es bietet Transparenz bei Kundentransaktionen.

IoT entwickelt sich auch weiterhin weiter, da immer mehr Unternehmen das Potenzial von vernetzten Geräten erkennen, um wettbewerbsfähig zu bleiben.

Beispiele für Consumer- und Enterprise-IoT-Anwendungen

Im Folgenden sind einige gängige Beispiele für IoT-Anwendungen aufgeführt:

• Landwirtschaft. IoT kann Landwirten helfen, indem es ihre Arbeit erleichtert. Zum Beispiel können Sensoren Daten über Niederschlag, Luftfeuchtigkeit, Temperatur und Bodenzusammensetzung sammeln, und IoT kann helfen, landwirtschaftliche Techniken zu automatisieren. Darüber hinaus können IoT-Geräte verwendet werden, um die Gesundheit von Nutztieren zu überwachen, Geräte zu überwachen und das Supply Chain Management zu rationalisieren.
• Bauwesen. IoT kann helfen, Abläufe zu überwachen, die die Infrastruktur betreffen. Sensoren können Ereignisse oder Veränderungen in strukturellen Gebäuden, Brücken und anderen Infrastrukturen überwachen, die möglicherweise die Sicherheit beeinträchtigen könnten. Dies bietet Vorteile wie verbessertes Incident Management und Response, reduzierte Betriebskosten und verbesserte Servicequalität.
• Hausautomation. Ein Hausautomationsunternehmen kann IoT verwenden, um mechanische und elektrische Systeme in einem Gebäude zu überwachen und zu manipulieren. Hausbesitzer können ihre Wohnumgebung auch ferngesteuert steuern und automatisieren, indem sie IoT-Geräte verwenden, darunter intelligente Thermostate, Beleuchtungssysteme, Überwachungskameras und Sprachassistenten wie Alexa und Siri, um den Komfort und die Energieeffizienz zu erhöhen.
• Smart Buildings und Städte. Smart Cities können Bürgern helfen, Abfall und Energieverbrauch zu reduzieren. In dieser Anwendung können IoT-Sensoren die Energiekosten senken, indem sie erkennen, wie viele Personen sich in einem Raum befinden, und die Klimaanlage einschalten, wenn sie feststellen, dass ein Konferenzraum voll ist, oder die Heizung absenken, wenn alle im Büro nach Hause gegangen sind.
• Urbane Konsumsysteme. IoT-Technologien können auch den städtischen Konsum überwachen und verwalten, z. B. Ampeln, Parkuhren, Abfallentsorgungssysteme und öffentliche Verkehrsnetze.
• Überwachung im Gesundheitswesen. IoT-Geräte, wie z. B. Fernüberwachungssysteme für Patienten, intelligente medizinische Geräte und Medikamenten-Tracker, ermöglichen es Gesundheitsdienstleistern, den Gesundheitszustand von Patienten zu überwachen, chronische Erkrankungen zu verwalten und rechtzeitig einzugreifen. IoT gibt Anbietern die Möglichkeit, Patienten genauer zu überwachen, indem sie die generierten Daten analysieren. Krankenhäuser verwenden auch häufig IoT-Systeme, um Aufgaben wie die Bestandsverwaltung für Pharmazeutika und medizinische Instrumente zu erledigen. Auch die lebensmitteltechnologie berufe profitieren von diesen technologien.
• Einzelhandel. IoT-Sensoren und -Beacons in Einzelhandelsgeschäften können Kundenbewegungen verfolgen, Einkaufsmuster analysieren, Lagerbestände verwalten und Marketingbotschaften personalisieren. Dies verbessert das Einkaufserlebnis der Kunden und optimiert den Geschäftsbetrieb.
• Transport. IoT-Geräte helfen der Transportindustrie, indem sie die Fahrzeugleistung überwachen, Routen optimieren und Sendungen verfolgen. Zum Beispiel kann die Kraftstoffeffizienz von vernetzten Autos überwacht werden, um Kraftstoffkosten zu senken und die Nachhaltigkeit zu verbessern. IoT-Geräte können auch den Zustand der Ladung überwachen, damit sie ihr Ziel in optimalem Zustand erreicht.
• Wearable Devices. Wearable Devices mit Sensoren und Software können Benutzerdaten sammeln und analysieren und Nachrichten an andere Technologien über die Benutzer senden, um ihr Leben einfacher und komfortabler zu gestalten. Wearable Devices werden auch für die öffentliche Sicherheit eingesetzt – zum Beispiel, indem sie die Reaktionszeiten von Ersthelfern in Notfällen verbessern, indem sie optimierte Routen zu einem Standort bereitstellen oder indem sie die Vitalfunktionen von Bauarbeitern oder Feuerwehrleuten an lebensbedrohlichen Standorten verfolgen.
• Energiemanagement. IoT-fähige intelligente Netze, intelligente Zähler und Energiemanagementsysteme ermöglichen es Versorgungsunternehmen und Verbrauchern, den Energieverbrauch zu überwachen und zu optimieren, Demand-Response-Programme zu verwalten und erneuerbare Energiequellen effizienter zu integrieren. Zum Beispiel helfen die von den IoT-Geräten und Sensoren gesammelten Daten, Muster, Spitzenverbrauchszeiten und Ineffizienzbereiche zu identifizieren.

Ein Bild, das zeigt, wie verschiedene Branchen IoT nutzen. IoT hat viele Anwendungsfälle in zahlreichen verschiedenen Branchen.

Welche Vorteile bietet IoT für Unternehmen?

IoT bietet Unternehmen mehrere Vorteile. Einige dieser Vorteile sind branchenspezifisch, während andere branchenübergreifend anwendbar sind. IoT ermutigt Unternehmen, ihre Vorgehensweise bei ihren Abläufen zu überdenken, und gibt ihnen die Werkzeuge an die Hand, um ihre Geschäftsstrategien zu verbessern. Einige der Vorteile von IoT-Geräten sind:

• Bietet einfachen Zugriff. IoT bietet einfachen Zugriff auf Informationen von überall und jederzeit auf jedem Gerät. Zum Beispiel verbessert IoT die Zugänglichkeit von Informationen, indem es Echtzeitdaten und -einblicke, intuitive Schnittstellen und proaktive Warnmeldungen bereitstellt.
• Verbessert die Kommunikation. IoT verbessert die Kommunikation zwischen vernetzten elektronischen Geräten, indem es einen effizienten Datenaustausch ermöglicht, die Netzwerkreichweite erweitert, Energie spart und kritische Kommunikationen priorisiert. Wenn zum Beispiel ein Bewegungssensor in einem Smart-Home-Ökosystem Aktivität an der Haustür erkennt, löst er eine Kommunikationswarnung mit dem intelligenten Beleuchtungssystem aus, um die Außenbeleuchtung einzuschalten.
• Spart Zeit und Geld. IoT ermöglicht die Übertragung von Daten-Paketen über ein verbundenes Netzwerk, was Zeit und Geld sparen kann. Die vorausschauende Wartung in industriellen Umgebungen ist ein gutes Beispiel dafür. IoT-Sensoren, die an Maschinen installiert sind, überwachen Parameter wie Temperatur, Vibration und Betriebsbedingungen kontinuierlich in Echtzeit. Die von diesen Sensoren gesammelten Daten werden mit ML-Algorithmen analysiert, um Muster zu erkennen, die potenzielle Fehler oder Leistungseinbußen aufzeigen, was hilft, sowohl Zeit als auch Geld zu sparen.
• Optimiert die Lieferkette. IoT-Daten können verwendet werden, um die Lieferkette und die Lagerverwaltungsprozesse zu optimieren, was es den Herstellern ermöglicht, Kosten zu senken und die Kundenzufriedenheit zu erhöhen. Durch die Echtzeitverfolgung von Waren und Materialien können Hersteller niedrige Lagerbestände im Auge behalten, überschüssige Lagerbestände reduzieren und Logistikabläufe rationalisieren.
• Verbessert die Effizienz. IoT analysiert Daten am Edge und reduziert so die Datenmenge, die an die Cloud gesendet werden muss. Edge Computing ermöglicht es physischen Geräten, effizienter zu kommunizieren, indem es Daten lokal verarbeitet und nur relevante Informationen mit anderen Geräten oder Cloud-Diensten austauscht.
• Bietet Automatisierung. IoT automatisiert Aufgaben, um die Qualität der Dienstleistungen eines Unternehmens zu verbessern und den Bedarf an menschlichem Eingreifen zu reduzieren. In der Landwirtschaft können beispielsweise IoT-fähige Bewässerungssysteme die Bewässerungspläne automatisch an die Bodenfeuchtigkeit, die Wettervorhersage und die Pflanzenanforderungen anpassen.
• Verbessert das Kundenerlebnis. IoT ermöglicht die Entwicklung von personalisierten Produkten und Dienstleistungen, die auf die individuellen Vorlieben und Bedürfnisse zugeschnitten sind. Intelligente Heimgeräte, Wearable Technology und personalisierte Empfehlungen im Einzelhandel sind Beispiele dafür, wie IoT das Kundenerlebnis verbessert.
• Bietet Flexibilität. IoT-Optionen können an die sich ändernden Bedürfnisse eines Unternehmens angepasst werden. Ob es darum geht, neue Geräte hinzuzufügen, Abläufe zu erweitern oder mit bestehenden Systemen zu integrieren, IoT bietet die Flexibilität, mit den Geschäftsanforderungen zu skalieren und sich weiterzuentwickeln.
• Ermöglicht bessere Geschäftsentscheidungen. IoT generiert riesige Datenmengen, die analysiert werden können, um wertvolle Einblicke in Abläufe, Konsumverhalten und Markttrends zu gewinnen. Durch die Nutzung und Analyse von Big Data können Unternehmen datengesteuerte Entscheidungen treffen, Prozesse optimieren und neue Umsatzmöglichkeiten identifizieren.
• Bietet ökologische Nachhaltigkeit. IoT ermöglicht eine effiziente Ressourcennutzung und reduziert negative Umweltauswirkungen durch Initiativen wie intelligentes Energiemanagement, Abfallreduzierung und nachhaltige landwirtschaftliche Praktiken. Durch die Optimierung der Ressourcennutzung und die Minimierung von Abfall trägt IoT zur ökologischen Nachhaltigkeit bei.

IoT-Herausforderungen für Unternehmen

Neben seinen vielfältigen Vorteilen birgt IoT auch einige potenzielle Nachteile, darunter die folgenden:

• Sicherheitsbedenken. IoT vergrößert die Angriffsfläche, da die Anzahl der vernetzten Geräte wächst. Da immer mehr Informationen zwischen Geräten ausgetauscht werden, steigt das Potenzial für einen Hacker, vertrauliche Informationen zu stehlen.
• Komplexes Management. Das Geräte- und Datenmanagement wird schwieriger, je größer die Anzahl der IoT-Geräte wird. Unternehmen müssen sich irgendwann mit einer riesigen Anzahl von IoT-Geräten auseinandersetzen, und das Sammeln und Verwalten der Daten von all diesen Geräten könnte schwierig sein.
• Beschädigung von vernetzten Geräten. Wenn ein Fehler im IoT-System ein Gerät beschädigt, hat dies das Potenzial, auch andere mit dem Internet verbundene Geräte zu beschädigen.
• Kompatibilitätsprobleme. IoT erhöht die Kompatibilitätsprobleme zwischen Geräten, da es keinen internationalen Standard für die Kompatibilität von IoT gibt, was zu einer Plattformfragmentierung führt. Plattformfragmentierung bezieht sich auf die Verbreitung vielfältiger und inkompatibler IoT-Plattformen, Protokolle und Standards, die die Interoperabilität und Integration zwischen verschiedenen Geräten und Systemen behindern können. Zum Beispiel entwickeln viele IoT-Anbieter proprietäre Plattformen und Protokolle, die auf ihre spezifischen Produkte und Ökosysteme zugeschnitten sind. Dies führt zu einem Mangel an Standardisierung und Interoperabilität, da Geräte von verschiedenen Herstellern inkompatible Technologien verwenden.
• Arbeitsplatzverluste. Aufgrund des geringeren menschlichen Eingriffs bei verschiedenen Aufgaben kann IoT zu Arbeitsplatzverlusten für Geringverdiener oder Personen mit begrenzter Erfahrung führen. Zum Beispiel haben die Automatisierung von Inventaraufgaben und der Einsatz von Geldautomaten den Bedarf an manueller Arbeit und menschlichem Eingreifen reduziert, was zu Arbeitsplatzverlusten und Arbeitsplatzunsicherheit für diejenigen geführt hat, die derzeit in solchen Funktionen beschäftigt sind.
• Regulatorische und rechtliche Hürden. Mit der Verbreitung von IoT-Geräten nehmen auch die rechtlichen Hürden zu. Unternehmen müssen verschiedene Datenschutz-, Privatsphäre- und Cybersicherheitsbestimmungen einhalten, die sich von Land zu Land unterscheiden können.
• Datenspeicherung. Die Datenmenge, die IoT sammelt, erfordert große Speichermengen, was bedeutet, dass Unternehmen auch ihre Speicherinfrastruktur skalieren müssen, um der Menge der gesammelten Daten zu entsprechen.
• Unklare Wertversprechen. IoT-Prozesse könnten verschwendet werden, wenn das implementierende Unternehmen kein klares Bild davon hat, wie es aus seinen gesammelten Daten Erkenntnisse gewinnen kann.
• Einführungsbarrieren. IoT erfordert anfängliche Bereitstellungs- und Implementierungskosten sowie Fachwissen, um die gesammelten Daten richtig zu nutzen. Neben anderen dargestellten Herausforderungen kann die IoT-Einführung von Unternehmen zu Unternehmen mit unterschiedlichen Barrieren konfrontiert sein.

Was ist IIoT und wie verändert es Branchen?

IIoT, oder das Industrial Internet of Things, ist eine engere Anwendung von IoT, die auf den Industriesektor abzielt, wie z. B. Fertigung, Energiemanagement, Versorgungsunternehmen, Öl oder Gas. Ziel von IIoT ist es, die Fertigungs- und Industrieprozesse durch die Regulierung und Überwachung von Industriesystemen zu verbessern.

Intelligente Sensoren, Aktuatoren, Radio Frequency Identification-Tags und andere IoT-Geräte sind in Industrieanlagen und -infrastrukturen eingebettet und miteinander vernetzt, um Datenerfassung, -austausch und -analyse zu ermöglichen.

In der Fertigung und in industriellen Umgebungen hat IIoT das Potenzial, die Qualitätskontrolle, Predictive Maintenance, die Mitarbeitersicherheit, die Effizienz der Lieferkette, das Energiemanagement und die Anlagenverfolgung zu verbessern.

IoT-Standards und -Frameworks

Zu den namhaften Organisationen, die an der Entwicklung von IoT-Standards beteiligt sind, gehören die folgenden:

• Connectivity Standards Alliance.
• IEEE (Institute of Electrical and Electronics Engineers).
• Industry IoT Consortium.
• International Electrotechnical Commission.
• Internet Engineering Task Force (IETF).
• Open Connectivity Foundation.
• Thread Group.

Im Folgenden sind einige Beispiele für IoT-Standards aufgeführt:

IoT-Standards verwenden oft spezifische Protokolle für die Gerätekommunikation. Ein ausgewähltes Protokoll bestimmt, wie IoT-Gerätedaten übertragen und empfangen werden. Einige Beispiele für IoT-Protokolle sind:

• Constrained Application Protocol. Die IETF hat CoAP entwickelt, ein Protokoll, das festlegt, wie Geräte mit geringem Stromverbrauch und begrenzter Rechenleistung im IoT betrieben werden können.
• Advanced Message Queuing Protocol. Das AMQP ist ein Open-Source-veröffentlichter Standard für asynchrone Nachrichtenübermittlung per Draht. AMQP ermöglicht eine verschlüsselte und interoperable Nachrichtenübermittlung zwischen Organisationen und Anwendungen. Das Protokoll wird bei der Client-Server-Nachrichtenübermittlung und beim IoT-Gerätemanagement verwendet.
• Long-Range Wide Area Network (LoRaWAN). Dieses Protokoll für WANs wurde entwickelt, um riesige IoT-Netzwerke, wie z. B. Smart Cities, mit Millionen von Geräten mit geringem Stromverbrauch zu unterstützen.
• MQ Telemetry Transport. MQTT ist ein leichtgewichtiges Protokoll, das für Fernbedienungs- und Fernüberwachungsanwendungen verwendet wird. Es ist für Geräte mit begrenzten Ressourcen geeignet.

IoT-Frameworks umfassen die folgenden:

• Arm Mbed IoT. Dies ist eine Open-Source-Plattform für die Entwicklung von Apps für IoT auf Basis von Arm-Mikrocontrollern. Ziel dieser IoT-Plattform ist es, eine skalierbare, vernetzte und sichere Umgebung für IoT-Geräte bereitzustellen, indem Mbed-Tools und -Dienste integriert werden.
• AWS IoT. Amazon Web Services hat diese Cloud-Computing-Plattform für IoT veröffentlicht. Ihr Framework wurde entwickelt, um intelligente Geräte in die Lage zu versetzen, sich einfach zu verbinden und sicher mit der AWS-Cloud und anderen verbundenen Geräten zu interagieren.
• Microsoft Azure IoT Suite. Diese Reihe von Diensten ermöglicht es Benutzern, mit ihren IoT-Geräten zu interagieren und Daten von ihnen zu empfangen, sowie verschiedene Operationen mit Daten durchzuführen – wie z. B. mehrdimensionale Analyse, Transformation und Aggregation – und diese Operationen auf eine Weise zu visualisieren, die für Unternehmen geeignet ist. Bestes schulsystem der welt setzt ebenfalls auf ähnliche technologien.

IoT-Sicherheits- und Datenschutzprobleme

IoT verbindet Milliarden von Geräten mit dem Internet und beinhaltet die Verwendung von Milliarden von Datenpunkten, die alle gesichert werden müssen. Aufgrund seiner erweiterten Angriffsfläche werden IoT Security und IoT-Datenschutz als große Bedenken angeführt.

Einer der berüchtigtsten IoT-Angriffe ereignete sich im Jahr 2016. Das Mirai-Botnet infiltrierte den Domainnamen-Server-Anbieter Dyn, was zu größeren Systemausfällen über einen längeren Zeitraum führte. Angreifer verschafften sich Zugriff auf das Netzwerk, indem sie schlecht gesicherte IoT-Geräte ausnutzten. Dies ist einer der größten Distributed Denial-of-Service-Angriffe, die je gesehen wurden, und Mirai wird auch heute noch entwickelt.

Da IoT-Geräte eng miteinander verbunden sind, kann ein Hacker eine Schwachstelle ausnutzen, um alle Daten zu manipulieren, wodurch sie unbrauchbar werden. Hersteller, die ihre Geräte nicht regelmäßig – oder gar nicht – aktualisieren, machen sie anfällig für Cyberkriminelle. Darüber hinaus fordern vernetzte Geräte Benutzer oft auf, ihre persönlichen Daten einzugeben, darunter Name, Alter, Adresse, Telefonnummer und sogar Social-Media-Konten – Informationen, die für Hacker von unschätzbarem Wert sind.

Hacker sind nicht die einzige Bedrohung für IoT; auch der Datenschutz ist ein großes Problem. Zum Beispiel könnten Unternehmen, die Consumer-IoT-Geräte herstellen und vertreiben, diese Geräte verwenden, um die persönlichen Daten der Benutzer zu erhalten und zu verkaufen. Um die sichere und verantwortungsvolle Nutzung von IoT-Geräten zu gewährleisten, müssen Unternehmen Aufklärung und Sensibilisierung für Sicherheitssysteme und Best Practices bieten.

Bild mit fünf Best Practices für IoT-Datenschutz und -Sicherheit. IoT-Sicherheits-Best-Practices gewährleisten auch den IoT-Datenschutz.

Welche Technologien haben IoT ermöglicht?

Viele technologische Fortschritte haben IoT beschleunigt. Hier sind ein paar wichtige Fortschritte:

• Sensoren und Aktuatoren. Sensoren erkennen Umweltveränderungen, wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Licht, Bewegung oder Druck, während Aktuatoren physische Veränderungen verursachen, wie z. B. das Öffnen eines Ventils oder das Einschalten eines Motors.
• Konnektivität und Netzwerkprotokolle. Die Verfügbarkeit einer Vielzahl von Netzwerkprotokollen für das Internet hat es einfach gemacht, Sensoren mit der Cloud und mit anderen Geräten zu verbinden, was einen effizienten Datentransfer ermöglicht. IoT verwendet eine Reihe von Konnektivitätstechnologien, darunter Wi-Fi, Bluetooth, Mobilfunk, Zigbee und LoRaWAN.
• Kostengünstige und stromsparende Sensortechnologie. Da zuverlässige und preisgünstige Sensoren verfügbar sind, haben mehr Hersteller Zugang zur IoT-Technologie. Diese Sensoren ermöglichen es, Daten aus der realen Welt zu sammeln, die dann in den digitalen Bereich übertragen und analysiert werden.
• KI und Natural Language Processing. Aufgrund der Entwicklungen in neuronalen Netzen verfügen IoT-Geräte nun über Natural Language Processing, was sie für eine breite Palette von Anwendungen ansprechend und nützlich macht, wie z. B. konversationelle KI-Assistenten und digitale persönliche Assistenten.
• Microservices und Wireless-Technologien. IoT hat sich aus der Konvergenz von Wireless-Technologien, mikroelektromechanischen Systemen und Microservices entwickelt. All diese Fortschritte haben eine nahtlose Konnektivität und einen nahtlosen Datenaustausch zwischen Geräten und der Cloud ermöglicht.
• Edge Computing. Edge Computing verlagert die Datenverarbeitung so nah wie möglich an die Datenquelle und reduziert so Latenz und Bandbreite.
• Cloud Computing. IoT sammelt große Datenmengen. Cloud Computing ermöglicht es einem Unternehmen, seine Speicherinfrastruktur nach Bedarf zu skalieren, um der Menge der gesammelten Daten zu entsprechen. Auch beste bildungssysteme der welt nutzen cloud computing.

Es gibt mehrere Schritte zum IoT-Gerätemanagement, darunter die Bereitstellung, Authentifizierung und Konfiguration.

Zukünftige IoT-Aussichten und -Trends

Laut Forbes wird der IoT-Gesundheitsmarkt voraussichtlich auf rund 150 Milliarden Dollar wachsen und bis 2028 auf 289 Milliarden Dollar geschätzt werden. Ebenso hat IoT im Gesundheitswesen die Verwendung von Wearables und Haussensoren erweitert, die die Gesundheit eines Patienten aus der Ferne überwachen können.

Es wird auch erwartet, dass die Anzahl der IoT-Geräte im Laufe der Zeit wachsen wird, was auf ihre Akzeptanz und neue Verwendungsmöglichkeiten in verschiedenen Branchen zurückzuführen ist. Konnektivitätstechnologien wie 5G, Wi-Fi 6, Low-Power WANs und Satelliten verbessern ebenfalls die IoT-Akzeptanz, während Wearable Devices wie Smartwatches, Ohrhörer und Augmented Reality/Virtual Reality-Headsets sich zunehmend weiterentwickeln und an Akzeptanz gewinnen.

Wichtige Trends im Zusammenhang mit IoT werden sich wahrscheinlich weiter verbessern. Zum Beispiel sind die KI- und ML-Modelle, die zum Sammeln und Analysieren von Daten verwendet werden, für Unternehmen immer wichtiger geworden und werden sich weiterhin zu zuverlässigeren Technologien entwickeln. Zum Beispiel werden KI-Modelle, die in IoMT verwendet werden, wahrscheinlich weiterhin durch erklärbare KI-Modelle weiterentwickelt, die in der Lage sind, weitere Transparenz in ihre Aktionen zu geben.

Technologische Konvergenz, die auftritt, wenn nicht verwandte Technologien zusammengeführt werden, wird wahrscheinlich auch eine treibende Kraft hinter der allgemeinen Verbesserung von IoT sein. Zum Beispiel dienen 5G, Edge Computing und Artificial Intelligence of Things, oder AIoT, alle dazu, den Betrieb und die Effizienz von IoT-Systemen zu verbessern.

Die Branche wird wahrscheinlich auch sehen, dass sich verwandte IoT-Dienste weiter verbessern, wie z. B. AWS IoT, das Cloud-Dienste bereitstellt, die sich mit den IoT-Geräten eines Unternehmens verbinden, oder Azure IoT Edge, das es ermöglicht, containerisierte Workloads auf Edge-Geräten auszuführen.

IoT ist ein wachsender Markt, und viele verschiedene Entwicklungstechnologien treiben ihn voran. Erfahren Sie mehr über aktuelle und potenzielle zukünftige Trends im IoT.