Amazon, SAP, Google und Co 03.08.2018, 10:33 Uhr

Anbieterübersicht: Smarte Plattformen für IoT-Projekte

Um vernetzte "Dinge" mit einer IT-Landschaft zu koppeln, sind Plattformen unverzichtbar. Gerade die großen Player wie Microsoft, Amazon, Google und Co. bieten entsprechende IoT-Lösungen an.
(Quelle: shutterstock.com/a-image)
Das Internet der Dinge ist in Deutschland angekommen. Rund 72 Prozent der Unternehmen hierzulande planen 2018 ein neues IoT-Projekt. Insbesondere das Versicherungs- und Finanzwesen (85 Prozent) sowie Maschinen- und Anlagenbauer (78 Prozent) sind nach Angaben der IDC-Analysten ganz vorn dabei. "Die eingeplanten Budgets der befragten Unternehmen unterstreichen die großen Ambitionen", erklärt Laura Hopp, Consultant bei IDC. "Die Ausnahme bildet die öffentliche Verwaltung."
IoT-Projekte weltweit: Das Internet der Dinge wird 2018 vor allem n den Segmenten Smart City, Industrie und Gebäude eingeführt.
(Quelle: IoT Analytics (n=1600 angekündigte IoT-Projekte))
Eine zentrale Rolle bei den Investitionen in das Internet of Things spielen Plattformen. Sie stellen die Verbindung zwischen den vernetzten Geräten, also etwa Sensoren, und den Systemen her, die IoT-Daten speichern, verarbeiten und auswerten. Hinzu kommen Funktionen für das Management von IoT-Anwendungen und der entstehenden Datenbestände sowie für das Reporting. Nach Einschätzung des Beratungshauses ISG ist derzeit die dritte Generation von IoT-Plattformen verfügbar. Sie zeichnet sich durch erweiterte Analytics-Funktionen aus, etwa Cluster-Analysen und maschinelles Lernen.

Keine Standardlösung

Welche Plattform die passende ist, lässt sich nicht pauschal sagen. Bei der Auswahl ihrer IoT-Plattform sollten Unternehmen neben aktuellen Anforderungen immer auch künftige Einsatzfelder mit einkalkulieren, empfiehlt die Managementberatung PAC: "Es gibt nicht die 'einzige, beste Plattform', sondern einen Mix, der die individuellen aktuellen und künftigen Anforderungen am besten erfüllt", findet Arnold Vogt, Principal Consultant IoT, Industrie 4.0 und Industrial IoT bei PAC Germany.
Diese Diversifizierung spiegelt sich in der großen Zahl der IoT-Plattformen wider, die derzeit verfügbar sind. Das Marktforschungsunternehmen IoT Analytics geht davon aus, dass Unternehmen die Wahl zwischen etwa 450 Lösungen haben. Der weltweite Umsatz dieser IoT-Plattformen soll zwischen 2018 und 2023 jährlich um 39 Prozent steigen. Für 2023 erwartet IoT Analytics einen Umsatz von 23 Milliarden US-Dollar.
Unter den Plattformen finden sich Angebote für spezielle Branchen, etwa die Industrie (Industrial IoT, IIoT) und den Handel, außerdem Ansätze, die komplett softwarebasiert bereitgestellt werden, sowie Komplettlösungen, die neben der Software auch Hardware-Komponenten umfassen, beispielsweise IoT-Appliances. Generell, so IoT Analytics, lassen sich fünf Formen von IoT-Plattformen unterscheiden:
  • Cloud-Services, etwa von Microsoft, AWS oder Google
  • Lösungen zum Anbinden von IoT-Komponenten
  • Plattformen mit Schwerpunkt auf der Verwaltung von IoT-Geräten (Device-Management)
  • Datenanalyse-Plattformen
  • Lösungen für das "Application Enablement", das sind Sammlungen von Tools und Microservices, mit denen Nutzer IoT-Anwendungen erstellen können.

Amazon Web Services IoT

Zu den Schwergewichten bei cloudbasierten IoT-Plattformen zählt Amazon Web Services mit AWS IoT. Die Plattform ermöglicht nach Angaben des Betreibers eine sichere, bidirektionale Kommunikation zwischen Geräten, die über das Internet verbunden sind, und der AWS-Cloud. Dabei kommen das Protokoll MQTT (Message Queue Telemetry Transport) und HTTP-Verbindungen zum Zuge. Zu den Endsystemen gehören Sensoren, Aktoren, integrierte Geräte und Smart-Appliances. Für die gemanagten Endgeräte, also Sensoren oder Aktoren, verwendet Amazon den Begriff Things (Dinge).
Zunehmende Verbreitung: Bereits vor von zehn Industrieunternehmen hierzulande nutzen IoT-Plattformen.
(Quelle: Bitkom (n=553 Industrieunternehmen))
Das Schlüsselelement der Plattform ist der AWS IoT Core. Über diesen Service werden die "Dinge" ans Internet oder andere Kommunikationsdienste angebunden. Ein Device-Gateway dient dazu, diese Verbindungen zu verwalten. AWS zufolge unterstützt das Gateway mehr als eine Milliarde IoT-Endgeräte. Wie bei IoT-Plattformen üblich, läuft der Datenaustausch zwischen IoT-Geräten und Backend-Systemen über gesicherte, verschlüsselte Verbindungen (TLS-Verschlüsselung).
Für Entwickler hilfreich ist, dass AWS eine Reihe von Software Development Kits für unterschiedliche Endsysteme anbietet. Unterstützt werden beispielsweise das Mobilbetriebssystem Android, Embedded C und C++, Apple iOS sowie Java, Python und Java­Script. AWS positioniert seine IoT-Plattform als "hardwareagnostisch". Die Kehrseite dieses Ansatzes ist, dass sich der Nutzer darum kümmern muss, die IoT-Endgeräte an die Plattform anzubinden.

Funktionen von AWS IoT

Zu den interessantesten Funktionen von AWS IoT zählen die "Device Shadows". Das sind sozusagen digitale Abbilder der IoT-Endgeräte in der Amazon-Cloud. Sie enthalten aktuelle Informationen über den Status der Komponenten. Diese Daten können Anwendungen und anderen Endgeräten zur Verfügung gestellt werden.
Darüber hinaus bietet AWS weitere Cloud-Services an, etwa für das Monitoring und die Analyse von IoT-Massendaten (AWS IoT Analytics) und das Speichern der Informationen (Amazon S3 Amazon DynamoDB). Speziell die Analyse von IoT-Informationen ist eine Herausforderung für Nutzer, weil es sich bei diesen Daten oft um unstrukturierte Informationen handelt, die in vielen Fällen auch noch fehlerhaft und voller Lücken sind. Das liegt häufig an den schwierigen Umgebungsbedingungen, die auf Sensoren oder Aktoren einwirken – von Hitze und Kälte bis hin zu Staub und Vibrationen.
AWS IoT Analytics filtert, transformiert und ergänzt die von den Geräten aufgezeichneten IoT-Daten. Anwender können den Service so einrichten, dass er nur die unbedingt erforderlichen Daten erfasst und um gerätespezifische Metadaten wie Gerätetyp und Standort ergänzt. Danach lassen sich die Informationen durch Ad-hoc- oder geplante Abfragen mittels einer integrierten SQL-Query-Engine analysieren.
Zusätzlich bietet AWS eine Auswertung durch Machine-Learning-Algorithmen an. Sie „lernen“ anhand der Information beispielsweise, welche Parameter einer Werkzeugmaschine "normal" sind. Ungewöhnliche Werte könnten auf einen bevorstehenden Defekt hinweisen.
Die IoT-Plattform von AWS ist somit für solche Unternehmen eine gute Wahl, die einen reichhaltigen Funktionsumfang, einen global aktiven Anbieter und eine hohe Rechen- und Speicherkapazität benötigen. Allerdings muss man in Kauf nehmen, dass es sich um eine Cloud-Lösung handelt. Das bedeutet, man muss dem Service-Provider ein gewisses Vertrauen bezüglich der Sicherheit der Daten entgegenbringen, denn in dessen Rechenzentren werden die unternehmenskritischen Daten der Anwender gespeichert und verarbeitet.



Das könnte Sie auch interessieren