Internet der Dinge

Nicht zu verwechseln mit Web of Things.

Das Internet der Dinge (IoT) beschreibt physikalische Objekte (oder Gruppen solcher Objekte) mit Sensoren, Verarbeitungsfähigkeit, Softwareund andere Technologien, die Daten über die Geräte und Systeme mit anderen Geräten und Systemen verbinden und austauschen Internet oder andere Kommunikationsnetzwerke.[1][2][3][4] Das Internet der Dinge wurde als als angesehen Fehlbezeichnung Da Geräte nicht mit dem öffentlichen Internet verbunden werden müssen, müssen sie nur mit einem Netzwerk verbunden und individuell adressierbar sein.[5][6]

Das Feld hat sich aufgrund der Konvergenz von mehreren entwickelt Technologien, einschließlich Allgegenwärtiges Computer, Ware Sensoren, immer mächtiger eingebettete Systeme, und maschinelles Lernen.[7] Traditionelle Felder von eingebettete Systeme, drahtlose Sensor Netzwerke, Kontroll systeme, Automatisierung (einschließlich Heimat und Gebäudeautomation), unabhängig und gemeinsam das Internet der Dinge.[8] Auf dem Verbrauchermarkt ist die IoT -Technologie am synonym für Produkte im Zusammenhang mit dem Konzept des "intelligentes Zuhause", einschließlich Geräte und Haushaltsgeräte (wie Beleuchtungsbehörden, Thermostate, Heimat Sicherheitssysteme, Kameras und andere Haushaltsgeräte), die ein oder mehrere gemeinsame Ökosysteme unterstützen und über Geräte, die mit diesem Ökosystem verbunden sind, wie z. Smartphones und Smart Lautsprecher. IoT wird auch in verwendet Gesundheitssysteme.[9]

Es gibt eine Reihe von Bedenken hinsichtlich der Risiken beim Wachstum von IoT -Technologien und -Produkten, insbesondere in den Bereichen von Privatsphäre und Sicherheitund folglich haben Industrie- und Regierungsbewegungen, um diese Bedenken auszuräumen, einschließlich der Entwicklung internationaler und lokaler Standards, Richtlinien und regulatorischer Rahmenbedingungen.[10]

Geschichte

Das Hauptkonzept eines Netzwerks von Intelligente Geräte wurde bereits 1982 mit einem modifizierten Diskussion diskutiert Coca Cola Verkaufsautomat bei Carnegie Mellon Universität der erste werden Arpanet-NEECTED -Gerät,[11] In der Lage, sein Inventar zu melden und ob neu beladene Getränke kalt waren oder nicht.[12] Mark Weiser's 1991 Papier auf Allgegenwärtiges Computer, "Der Computer des 21. Jahrhunderts" sowie akademische Veranstaltungsorte wie Ubicomp und Percom haben die zeitgenössische Vision des IoT hervorgebracht.[13][14] 1994 beschrieb Reza Raji das Konzept in IEEE -Spektrum als "[bewegen] kleine Datenpakete zu einem großen Satz von Knoten, um alles von Heimattätern bis hin zu ganzen Fabriken zu integrieren und zu automatisieren".[15] Zwischen 1993 und 1997 schlugen mehrere Unternehmen Lösungen wie vor Microsoft's auf Arbeit oder Novell's NEST. Das Feld gewann an Dynamik, wenn Bill Joy vorgestellt Geräte-zu-Gerät Kommunikation als Teil seines "sechs Web" -Rahmens, das 1999 im Weltwirtschaftsforum in Davos präsentiert wurde.[16]

Das Konzept des "Internet of Things" und des Begriffs selbst erschien erstmals in einer Rede von Peter T. Lewis, dem 15. jährlichen Legislativwochenende des Kongresses Black Caucus, in Washington, DC, veröffentlicht im September 1985.[17] Laut Lewis "ist das Internet der Dinge oder IoT die Integration von Menschen, Prozessen und Technologien mit verbindenbaren Geräten und Sensoren, um die Fernüberwachung, den Status, die Manipulation und die Bewertung solcher Geräte zu ermöglichen."

Der Begriff "Internet der Dinge" wurde unabhängig voneinander geprägt von Kevin Ashton von Procter & Gamble, später MIT's Auto-ID-Zentrum, im Jahr 1999,[18] Obwohl er den Ausdruck "Internet" bevorzugt zum Dinge".[19] Zu diesem Zeitpunkt sah er an Radiofrequenz-Identifikation (RFID) als wesentlich für das Internet der Dinge,[20] Dies würde es Computern ermöglichen, alle individuellen Dinge zu verwalten.[21][22][23] Das Hauptthema des Internets der Dinge ist es, mobile Transceiver in Kurzstrecken in verschiedene Geräte und tägliche Notwendigkeiten einzubetten, um neue Formen der Kommunikation zwischen Menschen und Dingen sowie zwischen den Dingen selbst zu ermöglichen.[24]

Im Jahr 2004 sagte Cornelius "Pete" Peterson, CEO von Netsilicon, voraus, dass "die nächste Ära der Informationstechnologie von [IoT] -Geräten dominiert wird und vernetzte Geräte letztendlich an Popularität und Bedeutung gewinnen werden, in dem sie weit über die Überschreitung des Ausmaßes und der Bedeutung des Anzahl der vernetzten Computer und Arbeitsstationen. " Peterson glaubte, dass medizinische Geräte und industrielle Kontrollen dominante Anwendungen der Technologie werden würden.[25]

Definieren des Internets der Dinge als "einfach den Zeitpunkt, an dem mehr" Dinge oder Objekte "mit dem Internet verbunden waren als Menschen" Cisco -Systeme Schätzungsweise, dass das IoT zwischen 2008 und 2009 "geboren" wurde, wobei das Verhältnis von Dingen/Menschen von 0,08 im Jahr 2003 auf 1,84 im Jahr 2010 stieg.[26]

Anwendungen

Die umfangreichen Anwendungen für IoT -Geräte[27] wird oft in Verbraucher-, Handels-, Industrie- und Infrastrukturbereiche unterteilt.[28][29]

Verbraucheranwendungen

Ein wachsender Teil der IoT -Geräte wird für die Verwendung von Verbrauchern erstellt, einschließlich verbundener Fahrzeuge. Heimautomatisierung, Tragbare Technologie, verbundene Gesundheit und Geräte mit Fernüberwachungsfunktionen.[30]

Intelligentes Zuhause

IoT -Geräte sind Teil des größeren Konzepts von Heimautomatisierung, einschließlich Beleuchtungs-, Heiz- und Klimaanlagen-, Medien- und Sicherheitssystemen und Kamerasystemen.[31][32] Langfristige Vorteile könnten Energieeinsparungen beinhalten, indem die Lichter und die Elektronik automatisch ausgeschaltet werden oder die Bewohner des Hauses auf die Verwendung aufmerksam machen.[33]

A Smart Toilette Sitz, der misst Blutdruck, Gewicht, Impuls und Sauerstoffspiegel.

Ein Smart Home oder ein automatisiertes Haus kann auf einer Plattform oder Hubs basieren, die intelligente Geräte und Geräte steuern.[34] Zum Beispiel verwenden Apfel's HomeKitHersteller können ihre Heimprodukte und Zubehör durch eine Anwendung in kontrollieren lassen iOS Geräte wie die iPhone und die Apple Watch.[35][36] Dies kann eine dedizierte App- oder iOS -native Anwendungen sein, wie z. Siri.[37] Dies kann im Fall von Lenovos Smart Home Essentials gezeigt werden, eine Reihe von Smart-Home-Geräten, die über Apples Home App oder Siri kontrolliert werden, ohne dass eine Wi-Fi-Brücke erforderlich ist.[37] Es gibt auch spezielle Smart -Home -Hubs, die als eigenständige Plattformen zur Verbindung verschiedener Smart -Home -Produkte angeboten werden. Dazu gehören die Amazon Echo, Google Home, Äpfel HomePodund Samsung's SmartThings Hub.[38] Zusätzlich zu den kommerziellen Systemen gibt es viele nicht proprietäre Open-Source-Ökosysteme. einschließlich Home Assistant, OpenHab und Domoticz.[39][40]

Altenpflege

Eine wichtige Anwendung eines Smart Home ist die Bereitstellung Unterstützung älterer Menschen und Menschen mit Behinderungen. Diese Heimsysteme verwenden Hilfstechnologie, um den spezifischen Behinderungen eines Eigentümers zu berücksichtigen.[41] Stimmenkontrolle Kann Benutzern mit Sicht- und Mobilitätsbeschränkungen helfen, während Warnsysteme direkt miteinander verbunden werden können Cochlea -Implantate getragen von Benutzern von Hörern.[42] Sie können auch mit zusätzlichen Sicherheitsmerkmalen ausgestattet werden, einschließlich Sensoren, die für medizinische Notfälle wie Falls oder überwachen Anfälle.[43] Auf diese Weise angewandte Smart -Home -Technologie können den Benutzern mehr Freiheit und eine höhere Lebensqualität bieten.[41]

Der Begriff "Enterprise IoT" bezieht sich auf Geräte, die in Unternehmens- und Unternehmensumgebungen verwendet werden. Bis 2019 wird geschätzt, dass der EIOT 9,1 Milliarden Geräte ausmachen wird.[28]

Organisationsanwendungen

Medizin und Gesundheitswesen

Das Internet der medizinischen Dinge (Iomt) ist eine Anwendung des IoT für medizinische und gesundheitsbezogene Zwecke, Datenerfassung und -analyse für die Forschung und Überwachung.[44][45][46][47][48] Die IOMT wurde als "intelligentes Gesundheitswesen" bezeichnet.[49] Als Technologie zur Schaffung eines digitalisierten Gesundheitssystems, die verfügbare medizinische Ressourcen und Gesundheitsdienste in Anspruch nehmen.[50][51]

IoT -Geräte können verwendet werden, um dies zu aktivieren Remote -Gesundheitsüberwachung und Notfall -Benachrichtigungssysteme. Diese Gesundheitsüberwachungsgeräte können von Blutdruck- und Herzfrequenzmonitoren bis hin zu fortgeschrittenen Geräten reichen, die spezielle Implantate wie Herzschrittmacher, elektronische Fitbit -Armbänder oder fortschrittliche Hörgeräte überwachen können.[52] Einige Krankenhäuser haben damit begonnen, "intelligente Betten" zu implementieren, die erkennen können, wann sie besetzt sind und wenn ein Patient versucht, aufzustehen. Es kann sich auch anpassen, um sicherzustellen, dass der Patient ohne die manuelle Wechselwirkung von Krankenschwestern einen angemessenen Druck und die Unterstützung angewendet wird.[44] Ein Goldman Sachs -Bericht von 2015 ergab, dass IoT -Geräte im Gesundheitswesen "den Vereinigten Staaten mehr als 300 Milliarden US -Dollar an jährlichen Gesundheitsausgaben durch Erhöhung der Einnahmen und sinkenden Kosten einsparen können".[53] Darüber hinaus führte die Verwendung mobiler Geräte zur Unterstützung der medizinischen Follow-up zur Schaffung von „M-Health“ analysierte Analyse-Gesundheitsstatistiken. "[54]

Spezialisierte Sensoren können auch in Wohnräumen ausgestattet werden, um das Gesundheits- und allgemeine Wohlbefinden von Senioren zu überwachen und gleichzeitig sicherzustellen, dass eine ordnungsgemäße Behandlung verabreicht wird und die Menschen dabei helfen, die verlorene Mobilität durch Therapie wiederzugewinnen.[55] Diese Sensoren erstellen ein Netzwerk intelligenter Sensoren, die wertvolle Informationen in verschiedenen Umgebungen erfassen, verarbeiten, übertragen und analysieren können, z.[49] Andere Verbrauchergeräte, um ein gesundes Leben zu fördern, wie z. B. verbundene Skalen oder tragbare Herzmonitoresind auch eine Möglichkeit mit dem IoT.[56] End-to-End-Gesundheitsüberwachung IoT-Plattformen stehen auch für vorgeburtliche und chronische Patienten zur Verfügung, die dazu beitragen, Gesundheitsvitale und wiederkehrende Medikamentenanforderungen zu bewältigen.[57]

Fortschritte in der Herstellung von Kunststoff- und Stoffelektronik ermöglichten ultra-niedrige Kosten, IMT-Sensoren in Einsatz und Wurf. Diese Sensoren können zusammen mit der erforderlichen RFID -Elektronik hergestellt werden Papier oder E-Textile Für drahtlose Einweg -Erfassungsgeräte.[58] Anwendungen wurden für eingerichtet für medizinische Diagnostik der Pflege, wo Portabilität und niedrige systemkomplexe Menschen wesentlich sind.[59]

Ab 2018 Iomt wurde nicht nur in der angewendet klinisches Labor Industrie,[46] aber auch in der Gesundheits- und Krankenversicherungsbranche. Iomt in der Gesundheitsindustrie Ermöglicht jetzt Ärzten, Patienten und andere, wie Erziehungsberechtigte von Patienten, Krankenschwestern, Familien und ähnlichem Teil eines Systems, in dem Patientenakten in einer Datenbank gespeichert werden, die Ärzten und dem Rest des medizinischen Personals erlauben, zu haben Zugang zu Patienteninformationen.[60] Darüber hinaus sind IoT-basierte Systeme patientenzentriert, was die medizinischen Erkrankungen des Patienten flexibel ist. IOMT in der Versicherungsbranche bietet Zugang zu besseren und neuen Arten von dynamischen Informationen. Dies umfasst sensorbasierte Lösungen wie Biosensoren, Wearables, verbundene Gesundheitsgeräte und mobile Apps, um das Kundenverhalten zu verfolgen. Dies kann zu genaueren Underwriting- und neuen Preismodellen führen.[61]

Die Anwendung des IoT im Gesundheitswesen spielt eine grundlegende Rolle bei der Behandlung chronischer Krankheiten sowie bei der Prävention und Kontrolle von Krankheiten. Die Fernüberwachung wird durch die Verbindung leistungsstarker drahtloser Lösungen ermöglicht. Die Konnektivität ermöglicht es den Ärzten, die Daten des Patienten zu erfassen und komplexe Algorithmen in der Gesundheitsdatenanalyse anzuwenden.[62]

Transport

Digital variabler Geschwindigkeits-Limit-Zeichen

Das IoT kann bei der Integration von Kommunikations-, Steuerungs- und Informationsverarbeitung über verschiedene Integration beitragen Transportsysteme. Die Anwendung des IoT erstreckt sich auf alle Aspekte von Transportsystemen (d. H. Das Fahrzeug,[63] die Infrastruktur und der Treiber oder Benutzer). Die dynamische Wechselwirkung zwischen diesen Komponenten eines Transportsystems ermöglicht eine inter- und intra-vehikuläre Kommunikation,[64] Smart -Verkehrskontrolle, intelligentes Parkplatz, Parkplatz, elektronische Mautsammelsysteme, Logistik und Flottenmanagement, Fahrzeug Kontrolle, Sicherheit und Straßenhilfe.[52][65]

V2X -Kommunikation

Hauptartikel: V2x

Im Fahrzeugkommunikationssysteme, Fahrzeug zu allem Die Kommunikation (V2X) besteht aus drei Hauptkomponenten: Fahrzeug- und Fahrzeugkommunikation (V2V), Vehicle to Infrastructure Communication (V2I) und Fahrzeug zur Fußgängerkommunikation (V2P). V2X ist der erste Schritt zu Autonomes Fahren und verbundene Straßeninfrastruktur.

Gebäude- und Heimautomation

IoT -Geräte können verwendet werden, um die mechanischen, elektrischen und elektronischen Systeme zu überwachen und zu steuern, die in verschiedenen Arten von Gebäuden verwendet werden (z. B. öffentlich und privat, industriell, Institutionen oder Wohngebäude)[52] in Heimautomatisierung und Gebäudeautomation Systeme. In diesem Zusammenhang werden drei Hauptbereiche in der Literatur behandelt:[66]

  • Die Integration des Internetes mit Systemen für das Gebäudeergiemanagement, um energieeffiziente und IoT-gesteuerte "intelligente Gebäude" zu schaffen.[66]
  • Die möglichen Mittel zur Überwachung der Echtzeit zur Reduzierung des Energieverbrauchs[33] und Überwachung von Insassenverhalten.[66]
  • Die Integration intelligenter Geräte in die gebaute Umgebung und wie sie in zukünftigen Anwendungen verwendet werden können.[66]

Industrielle Anwendungen

Hauptartikel: Industrielles Internet der Dinge

Industrielle IoT -Geräte, die auch als IIOT bekannt sind, erwerben und analysieren Daten von verbundenen Geräten, Betriebstechnologie (OT), Standorten und Personen. In Kombination mit Operational Technology (OT) Überwachungsgeräten hilft IIOT bei der Regulierung und Überwachung von Industriesystemen.[67] Die gleiche Implementierung kann auch für automatisierte Datensatzaktualisierungen der Vermögensvermittlung in industriellen Lagereinheiten durchgeführt werden, da die Größe des Vermögens von einer kleinen Schraube bis zum gesamten Motor -Ersatzteil variieren kann, und eine Fehlanweisung solcher Vermögenswerte kann zu einem Verlust von Arbeitskräften führen Zeit und Geld.

Herstellung

Das IoT kann verschiedene Fertigungsgeräte mit Erfassungs-, Identifizierungs-, Verarbeitungs-, Kommunikations-, Betätigungs- und Netzwerkfunktionen verbinden.[68] Netzwerkkontrolle und Verwaltung von Fertigungsausrüstung, Anlage und Situationsmanagement oder Herstellung Prozesssteuerung Lassen Sie IoT für industrielle Anwendungen und intelligente Fertigung verwendet.[69] Intelligente IoT -Systeme ermöglichen eine schnelle Herstellung und Optimierung neuer Produkte sowie eine schnelle Reaktion auf Produktanforderungen.[52]

Digitale Steuerungssysteme Um Prozesssteuerungen, Bediener -Tools und Serviceinformationssysteme zur Optimierung der Sicherheit und Sicherheit der Anlage zu automatisieren Iiot.[70] IoT kann auch auf das Vermögensverwaltung übernommen werden Vorhersagewartung, Statistische Bewertungund Messungen zur Maximierung der Zuverlässigkeit.[71] Industriemanagementsysteme können in integriert werden in Smart GridsEnergieoptimierung aktivieren. Messungen, automatisierte Steuerelemente, Anlagenoptimierung, Gesundheits- und Sicherheitsmanagement sowie andere Funktionen werden von vernetzten Sensoren bereitgestellt.[52]

Zusätzlich zur allgemeinen Fertigung wird IoT auch für Prozesse bei der Industrialisierung des Bauwerks verwendet.[72]

Landwirtschaft

Es gibt zahlreiche IoT -Anwendungen in der Landwirtschaft[73] wie das Sammeln von Daten zu Temperatur, Niederschlag, Luftfeuchtigkeit, Windgeschwindigkeit, Schädlingsbefall und Bodengehalt. Diese Daten können verwendet werden, um die Landwirtschaftstechniken zu automatisieren, fundierte Entscheidungen zu treffen, um Qualität und Quantität zu verbessern, Risiken und Abfälle zu minimieren und die für die Verwaltung von Pflanzen erforderlichen Anstrengungen zu verringern. Beispielsweise können Landwirte jetzt die Bodentemperatur und Feuchtigkeit aus der Ferne überwachen und sogar Daten zu IoT-erworbenen Daten auf Präzisionsfruchtungsprogramme anwenden.[74] Das Gesamtziel ist, dass Daten von Sensoren, verbunden mit dem Wissen und der Intuition des Landwirts über seinen Bauernhof, dazu beitragen können, die Produktivität des Landes zu steigern und die Kosten zu senken.

Im August 2018, Toyota Tsusho begann eine Partnerschaft mit Microsoft erschaffen Fischzucht Werkzeuge mit dem Microsoft Azure Anwendungssuite für IoT -Technologien im Zusammenhang mit dem Wassermanagement. Teilweise von Forschern aus entwickelt von Kindai UniversitätDie Wasserpumpenmechanismen verwenden künstliche Intelligenz um die Anzahl der Fische auf a zu zählen FörderbandAnalysieren Sie die Anzahl der Fische und lenken Sie die Wirksamkeit des Wasserflusses aus den Daten, die die Fische bereitstellen.[75] Das Farmbeats -Projekt[76] Von Microsoft Research, der TV -White Space zum Connect Farms nutzt, ist jetzt auch Teil des Azure Marketplace.[77]

Maritime

IoT -Geräte werden verwendet, um die Umgebungen und Systeme von Booten und Yachten zu überwachen.[78] Viele Vergnügungsboote bleiben tagelang im Sommer und Monate im Winter unbeaufsichtigt, sodass solche Geräte wertvolle frühe Warnungen an Bootsüberschwemmungen, Feuer und tiefe Entladung von Batterien bieten. Die Nutzung globaler Internet -Datennetzwerke wie z. SigfoxIn Kombination mit langen Batterien und Mikroelektronik können Motorräume, Bilgen und Batterien ständig überwacht und beispielsweise an eine angeschlossene Android- und Apple-Anwendungen gemeldet werden.

Infrastrukturanwendungen

Die Überwachung und Steuerung nachhaltiger städtischer und ländlicher Infrastrukturen wie Brücken, Eisenbahnschienen und Windfärben auf und Offshore ist eine wichtige Anwendung des IoT.[70] Die IoT -Infrastruktur kann zur Überwachung von Ereignissen oder Änderungen der strukturellen Bedingungen verwendet werden, die die Sicherheit beeinträchtigen und das Risiko erhöhen können. Das IoT kann der Bauindustrie durch kostensparende, zeitliche Reduzierung, Arbeitstag von besserer Qualität, papierloser Workflow und Steigerung der Produktivität zugute kommen. Es kann dazu beitragen, schnellere Entscheidungen zu treffen und mit Echtzeitdatenanalysen Geld zu sparen. Es kann auch für die Planung von Reparatur- und Wartungsaktivitäten effizient verwendet werden, indem Aufgaben zwischen verschiedenen Dienstleistern und Benutzern dieser Einrichtungen koordiniert werden.[52] IoT -Geräte können auch verwendet werden, um kritische Infrastrukturen wie Brücken zu kontrollieren, um den Zugang zu Schiffen zu gewährleisten. Die Verwendung von IoT -Geräten zur Überwachung und Betriebsinfrastruktur verbessert wahrscheinlich die Koordination des Vorfallsmanagements und zur Notfallreaktion, und dürfte die Vorfallmanagement- und Notfallreaktionskoordination verbessern. Servicequalität, Times und die Betriebskosten in allen infrastrukturbezogenen Bereichen senken.[79] Auch Bereiche wie Abfallwirtschaft können davon profitieren[80] aus Automatisierung und Optimierung, die durch das IoT eingebracht werden könnte.

Bereitstellungen im Metropolitan Scale

Es gibt mehrere geplante oder fortlaufende großflächige Einsätze des IoT, um ein besseres Management von Städten und Systemen zu ermöglichen. Zum Beispiel, Songdo, Südkorea, der erste seiner Art voll ausgestattet und verdrahtet Smart Citywird nach und nach gebaut, wobei im Juni 2018 rund 70 Prozent des Geschäftsviertels abgeschlossen sind. Ein Großteil der Stadt ist geplant, mit wenig oder gar keinem menschlichen Eingriff verdrahtet und automatisiert zu werden.[81]

Eine andere Anwendung wird derzeit in einem Projekt in ein Projekt unterzogen Santander, Spanien. Für diesen Einsatz wurden zwei Ansätze verfolgt. In dieser Stadt mit 180.000 Einwohnern wurde bereits 18.000 Downloads ihrer City -Smartphone -App gesehen. Die App ist mit 10.000 Sensoren verbunden, die Dienste wie Parksuche, Umweltüberwachung, Agenda für digitale Stadt und vieles mehr ermöglichen. In dieser Bereitstellung werden Informationen zu Stadtkontexten verwendet, um Händlern durch einen Funken -Deals -Mechanismus zugute, der auf dem Stadtverhalten basiert, das darauf abzielt, die Auswirkungen jeder Benachrichtigung zu maximieren.[82]

Weitere Beispiele für groß angelegte Einsätze sind die Sino-Singapur Guangzhou Knowledge City;[83] Arbeiten zur Verbesserung der Luft- und Wasserqualität, zur Verringerung der Geräuschverschmutzung und zur Steigerung der Transporteffizienz in San Jose, Kalifornien;[84] und intelligentes Verkehrsmanagement in Western Singapur.[85] Mit seiner RPMA-Technologie (Random Phase Multiple Access) in San Diego basiert auf der Basis von San Diego, in dem basierend Ingenu hat ein landesweites öffentliches Netzwerk aufgebaut[86] Für Datenübertragungen mit niedrigem Bandbreiten unter Verwendung des gleichen nicht lizenzierten 2,4-Gigahertz-Spektrums wie Wi-Fi. Ingenus "Machine Network" deckt mehr als ein Drittel der US -Bevölkerung in 35 großen Städten wie San Diego und Dallas ab.[87] Französische Firma, Sigfox, begann auf den Bau eines Ultra -Schmalband drahtloses Datennetzwerk in der San Francisco Bay Area Im Jahr 2014, das erste Unternehmen, das einen solchen Einsatz in den USA erzielt hat, erreicht ein solcher Einsatz in den USA[88][89] Anschließend wurde angekündigt, insgesamt 4000 einzurichten Basisstationen bis Ende 2016 insgesamt 30 Städte in den USA abzudecken, wodurch es der bisher größte Anbieter von IoT -Netzwerkabdeckungen des Landes ist.[90][91] Cisco nimmt auch an Smart Cities -Projekten teil. Cisco hat begonnen, Technologien für Smart Wi-Fi, Smart Safety & Security, Smart Lighting, Smart Parken, intelligente Transporte, intelligente Bushaltestellen, intelligente Kioske, Remote-Experten für staatliche Dienstleistungen (REGs) und intelligente Bildung im fünf km langen Bereich in der Einsatzbereitschaft zu entfernen Stadt Vijaywada, Indien.[92]

Ein weiteres Beispiel für einen großen Einsatz ist das, das von New York Waterways in New York City abgeschlossen wurde, um alle Schiffe der Stadt zu verbinden und sie rund um die Uhr live zu überwachen. Das Netzwerk wurde von entworfen und entwickelt von Fluidmesh Networks, ein in Chicago ansässiges Unternehmen, das drahtlose Netzwerke für kritische Anwendungen entwickelt. Das NYWW Network bietet derzeit die Berichterstattung über den Hudson River, East River und Upper New York Bay. Mit dem drahtlosen Netzwerk kann die NY Waterway die Kontrolle über seine Flotte und die Passagiere auf eine Art, die bisher nicht möglich war, übernehmen. Neue Anwendungen können Sicherheits-, Energie- und Flottenmanagement, digitale Beschilderung, öffentliches WLAN, papierloser Ticketing und andere umfassen.[93]

Energiemanagement

Eine signifikante Anzahl energieverhinderter Geräte (z. B. Lampen, Haushaltsgeräte, Motoren, Pumpen usw.) integrieren bereits die Internetkonnektivität, mit denen sie nicht nur mit Dienstprogrammen kommunizieren können, um das Gleichgewicht zu bringen Energieerzeugung aber auch hilft, den Energieverbrauch als Ganzes zu optimieren.[52] Diese Geräte ermöglichen eine Fernbedienung durch Benutzer oder eine zentrale Verwaltung über a Wolke-basierte Schnittstelle und aktivieren Sie Funktionen wie Planung (z. B. aus der Ferne auf oder aus Heizsystemen, Steuerungs Öfen, Änderung von Beleuchtungsbedingungen usw.).[52] Das Smart Grid ist eine nützliche IoT-Anwendung; Systeme versammeln sich und wirken auf Energie- und Leistungsinformationen, um die Effizienz der Produktion und Verteilung von Strom zu verbessern.[94] Verwendung Fortgeschrittene Messinfrastruktur (AMI) Elektrische Versorgungsunternehmen mit Internetverbindung und sammeln nicht nur Daten von Endbenutzern, sondern verwalten auch Distribution Automation-Geräte wie Transformatoren.[52]

Umweltüberwachung

Umweltüberwachung Anwendungen des IoT verwenden normalerweise Sensoren, um den Umweltschutz zu unterstützen[95] durch Überwachung Luft oder Wasserqualität,[96] atmosphärisch oder Bodenbedingungen,[97] und kann sogar Bereiche wie die Überwachung des Bewegungen der Tierwelt und ihre Lebensräume.[98] Die Entwicklung von mit dem Internet verbundenen Geräten für ressourcenbezogene Geräte bedeutet auch, dass andere Anwendungen mögen Erdbeben oder Tsunami Frühwarnsysteme kann auch von Rettungsdiensten verwendet werden, um effektivere Hilfe zu leisten. IoT -Geräte in dieser Anwendung umfassen normalerweise einen großen geografischen Bereich und können auch mobil sein.[52] Es wurde argumentiert, dass die Standardisierung, die IoT zur drahtlosen Sensing bringt, diesen Bereich revolutionieren wird.[99]

Living Lab

Ein weiteres Beispiel für die Integration des IoT ist das lebende Labor, das Forschungs- und Innovationsprozesse integriert und kombiniert.[100] Derzeit gibt es 320 lebende Labors, die das IoT nutzen, um zusammenzuarbeiten und Kenntnisse zwischen den Stakeholdern zu teilen, um innovative und technologische Produkte gemeinsam zu erstellen. Damit Unternehmen implementieren und entwickeln können IoT -Dienste Für intelligente Städte müssen sie Anreize haben. Die Regierungen spielen eine Schlüsselrolle in Smart City -Projekten, da Änderungen der Richtlinien den Städten bei der Umsetzung des IoT helfen werden, das Effektivität, Effizienz und Genauigkeit der verwendeten Ressourcen bietet. Zum Beispiel bietet die Regierung steuerliche Anreize und billige Miete, verbessert die öffentlichen Verkehrsmittel und bietet ein Umfeld, in dem Start-up-Unternehmen, Kreativindustrie und multinationale Unternehmen zusammenarbeiten, eine gemeinsame Infrastruktur- und Arbeitsmärkte teilen und die lokal eingebettete lokal eingebettet nutzen können Technologien, Produktionsprozesse und Transaktionskosten.[100] Die Beziehung zwischen den Technologieentwicklern und den Regierungen, die das Vermögen der Stadt verwalten, ist der Schlüssel, um den Benutzern auf effiziente Weise einen offenen Zugang zu Ressourcen zu gewähren.

Militäranträge

Hauptartikel: Internet der militärischen Dinge

Das Internet der militärischen Dinge (IOMT) ist die Anwendung von IoT-Technologien im militärischen Bereich zum Zwecke der Aufklärung, der Überwachung und anderer Kampfziele. Es wird stark von den Zukunftsaussichten einer Kriegsführung in einer städtischen Umgebung beeinflusst und beinhaltet den Einsatz von Sensoren, Munition, Fahrzeugen, Robotern, biometrischer Biometrie von Menschen und anderen intelligenten Technologien, die für das Schlachtfeld relevant sind.[101]

Internet der Schlachtfeld Dinge

Das Internet der Schlachtfeld Dinge (Iobt) ist ein Projekt initiiert und ausgeführt von der US Army Research Laboratory (ARL) Das konzentriert sich auf die Grundlagenwissenschaft im Zusammenhang mit dem IoT, das die Fähigkeiten von Armee -Soldaten verbessern.[102] Im Jahr 2017 startete ARL die Internet of Battlefield Things Collaborative Research Alliance (IOBT-CRA)Einrichtung einer funktionierenden Zusammenarbeit zwischen Industrie, Universität und Armeeforschern, um die theoretischen Grundlagen von IoT -Technologien und deren Anwendungen für die Operationen der Armee voranzutreiben.[103][104]

Ozean der Dinge

Das Ozean der Dinge Projekt ist a DARPA-Ertiertes Programm, das ein Internet der Dinge über große Meeresbereiche einrichten soll, um Umwelt- und Schiffsaktivitätsdaten zu überwachen, zu überwachen und zu analysieren. Das Projekt beinhaltet den Einsatz von etwa 50.000 Schwimmer, in denen eine passive Sensorsuite untergebracht ist, die militärische und kommerzielle Schiffe im Rahmen eines Cloud-basierten Netzwerks autonom erkennen und verfolgen.[105]

Produkt Digitalisierung

Es gibt mehrere Anwendungen von Smart oder aktive Verpackung in welch a QR-Code oder NFC -Tag ist auf einem Produkt oder seiner Verpackung befestigt. Das Tag selbst ist passiv, enthält jedoch a eindeutige Kennung (normalerweise a URL) Dadurch kann ein Benutzer über ein Smartphone auf digitale Inhalte über das Produkt zugreifen.[106] Streng genommen sind solche passiven Gegenstände nicht Teil des Internet der Dinge, aber sie können als Ermöglicher digitaler Interaktionen angesehen werden.[107] Der Begriff "Internet der Verpackung" wurde geprägt, um Anwendungen zu beschreiben, in denen eindeutige Kennungen verwendet werden, um Lieferketten zu automatisieren, und von den Verbrauchern in großem Maßstab gescannt werden, um auf digitale Inhalte zuzugreifen.[108] Authentifizierung der einzigartigen Kennungen und damit des Produkts selbst ist über einen kopierensensitiven Digitales Wasserzeichen oder Erkennungsmuster kopieren Zum Scannen beim Scannen eines QR -Codes,[109] während NFC -Tags die Kommunikation verschlüsseln können.[110]

Trends und Eigenschaften

Der wesentliche Trend des IoT in den letzten Jahren ist das explosive Wachstum von Geräten, die vom Internet verbunden und kontrolliert werden.[111] Die breite Palette von Anwendungen für die IoT -Technologie bedeuten, dass die Besonderheiten von einem Gerät zum nächsten sehr unterschiedlich sein können, aber es werden grundlegende Eigenschaften von den meisten geteilt.

Das IoT schafft Möglichkeiten für eine direktere Integration der physischen Welt in computergestützte Systeme, was zu Effizienzverbesserungen, wirtschaftlichen Vorteilen und verringertem menschlichen Anstrengungen führt.[112][113][114][115]

Die Zahl der IoT-Geräte stieg im Jahr 2017 gegenüber dem Vorjahr um 31% auf 8,4 Milliarden[116] Und es wird geschätzt, dass bis 2020 30 Milliarden Geräte vorhanden sein werden.[111] Der globale Marktwert des IoT wird voraussichtlich bis 2020 7,1 Billionen US -Dollar erreichen.[117]

Intelligenz

Ambient Intelligence und autonome Kontrolle sind nicht Teil des ursprünglichen Konzepts des Internets der Dinge. Umgebungsunternehmen und autonome Kontrolle erfordern auch nicht unbedingt Internetstrukturen. Es gibt jedoch eine Verschiebung der Forschung (von Unternehmen wie z. Intel) Um die Konzepte des IoT und der autonomen Kontrolle zu integrieren, mit anfänglichen Ergebnissen in diese Richtung, die Objekte als treibende Kraft für autonomes IoT betrachten.[118] Ein vielversprechender Ansatz in diesem Zusammenhang ist Tiefes Verstärkungslernen Wo die meisten IoT -Systeme eine dynamische und interaktive Umgebung bieten.[119] Schulung eines Agenten (d. H. IoT -Gerät), das sich in einer solchen Umgebung intelligent verhalten kann überwachtes Lernen. Durch Verstärkungslernansatz kann ein Lernagent den Zustand der Umwelt (z. B. die Temperatur zu Hause erfassen) spüren, Aktionen ausführen (z. B. Drehung HVAC ein- oder aus oder aus) und lernen Sie durch die maximierenden akkumulierten Belohnungen, die es langfristig erhält.

IoT -Intelligenz kann auf drei Ebenen angeboten werden: IoT -Geräte, Rand/Nebelknoten, und Cloud Computing.[120] Die Notwendigkeit intelligenter Kontrolle und Entscheidung auf jeder Ebene hängt von der Zeitsensibilität der IoT -Anwendung ab. Zum Beispiel muss die Kamera eines autonomen Fahrzeugs Echtzeit machen Hinderniserkennung Um einen Unfall zu vermeiden. Diese schnelle Entscheidungsfindung wäre nicht möglich, indem Daten aus dem Fahrzeug an Cloud -Instanzen übertragen und die Vorhersagen wieder an das Fahrzeug zurückgegeben werden. Stattdessen sollte der gesamte Betrieb lokal im Fahrzeug durchgeführt werden. Integration fortschrittlicher Algorithmen für maschinelles Lernen einschließlich tiefes Lernen In IoT -Geräte ist ein aktiver Forschungsbereich, um intelligente Objekte näher an die Realität zu kommen. Darüber hinaus ist es möglich, durch Analyse von IoT -Daten, das Extrahieren versteckter Informationen und die Vorhersage von Kontrollentscheidungen den größten Wert aus IoT -Bereitstellungen herauszuholen. Eine Vielzahl von Techniken für maschinelles Lernen wurde in IoT -Domäne verwendet, die von herkömmlichen Methoden wie Regression reichen. Vektormaschine unterstützen, und Zufallswald zu fortgeschrittenen wie z. Faltungsnetzwerke, Lstm, und Variations -Autocoder.[121][120]

In Zukunft kann das Internet der Dinge ein nicht deterministisches und offenes Netzwerk sein, in dem automatisch organisierte oder intelligente Einheiten (intelligent (Internetdienste, Soa Komponenten) und virtuelle Objekte (Avatare) sind in Abhängigkeit vom Kontext, der Umstände oder der Umgebungen interoperabel und in der Lage, unabhängig zu handeln (ihre eigenen Ziele oder gemeinsamen Ziele verfolgen). Autonomes Verhalten durch die Sammlung und Begründung von Kontextinformationen sowie die Fähigkeit des Objekts, Änderungen in der Umgebung zu erkennen (Fehler, die Sensoren betreffen) und geeignete Minderungsmaßnahmen einführen, ist ein großer Forschungstrend.[122] Es ist eindeutig erforderlich, der IoT -Technologie Glaubwürdigkeit zu bieten. Moderne IoT -Produkte und -Lösungen auf dem Markt verwenden eine Vielzahl verschiedener Technologien, um solche zu unterstützen Kontextbewusstsein Automatisierung, aber ausgefeiltere Formen von Intelligenz werden gebeten, Sensoreinheiten und intelligente Cyber-Physical-Systeme in realen Umgebungen einzusetzen.[123]

Die Architektur

IoT -Systemarchitektur besteht aus drei Ebenen: Tier 1: Geräte, Tier 2: die Rand Torund Stufe 3: die Wolke.[124] Zu den Geräten gehören vernetzte Dinge, wie die Sensoren und Aktuatoren, die in IoT -Geräten gefunden wurden, insbesondere solche, die Protokolle verwenden, wie z. Modbus, Bluetooth, Zigbeeoder proprietäre Protokolle, um mit einem Edge -Gateway verbunden zu werden.[124] Die Edge Gateway-Schicht besteht aus Sensordatenaggregationssystemen, die als Edge-Gateways bezeichnet werden und Funktionen wie Vorverarbeitung der Daten, die Sicherung der Konnektivität für Cloud, Verwendung von Systemen wie Websockets, Ereigniszentrum und selbst in einigen Fällen Edge Analytics bieten oder Fog Computing.[124] Die Edge -Gateway -Schicht ist auch erforderlich, um den oberen Schichten eine gemeinsame Übersicht über die Geräte zu geben, um das Management zu erleichtern. Die endgültige Stufe umfasst die Cloud -Anwendung, die für IoT unter Verwendung der Microservices -Architektur erstellt wurde, die normalerweise polyglott und inhärent unter Verwendung von HTTPS/ inhärent sicher sindOAuth. Es enthält verschiedene Datenbank Systeme, die Sensordaten speichern, z. B. Zeitreihendatenbanken oder Asset -Speicher unter Verwendung von Backend -Datenspeichersystemen (z. B. Cassandra, PostgreSQL).[124] Die Cloud-Stufe in den meisten Cloud-basierten IoT-Systemen bietet Ereignis-Warteschlangen- und Messaging-System, das die Kommunikation übernimmt, die sich in allen Ebenen abspielt.[125] Einige Experten klassifizierten die Dreisten im IoT-System als Edge, Plattform und Unternehmen und diese sind mit dem Proximity-Netzwerk, dem Zugangsnetz und dem Service-Netzwerk verbunden.[126]

Aufbau im Internet der Dinge, die Netz der Dinge ist eine Architektur für die Anwendungsebene des Internets der Dinge, die die Konvergenz von Daten von IoT-Geräten in Webanwendungen untersuchen, um innovative Anwendungskräfte zu erstellen. Um den Informationsfluss im Internet der Dinge zu programmieren und zu kontrollieren, wird eine vorhergesagte architektonische Ausrichtung aufgerufen BPM überall Dies ist eine Mischung aus traditionellem Prozessmanagement mit Prozessabbau und besonderen Funktionen zur Automatisierung der Kontrolle über eine große Anzahl koordinierter Geräte.

Netzwerkarchitektur

Das Internet der Dinge erfordert eine enorme Skalierbarkeit im Netzwerkbereich, um den Anstieg der Geräte zu bewältigen.[127] IETF 6LOWPAN würde verwendet werden, um Geräte mit IP -Netzwerken zu verbinden. Mit Milliarden von Geräten[128] in den Internetraum hinzugefügt werden, IPv6 spielt eine wichtige Rolle bei der Umstellung der Skalierbarkeit von Netzwerkebene. Das eingeschränkte Anwendungsprotokoll von IETF, ZeroMQ, und Mqtt würde einen leichten Datentransport bereitstellen.

Fog Computing ist eine praktikable Alternative, um einen so großen Datenfluss durch das Internet zu verhindern.[129] Das Kantengeräte'Berechnungsleistung zur Analyse und Prozessdaten ist äußerst begrenzt. Begrenzte Verarbeitungsleistung ist ein wichtiges Attribut von IoT -Geräten, da es ihr Zweck ist, Daten über physische Objekte zu liefern und gleichzeitig autonom zu bleiben. Schwere Verarbeitungsanforderungen verwenden mehr Batteriestrom, die die Fähigkeit des IoT -Betriebs schaden. Die Skalierbarkeit ist einfach, da IoT -Geräte nur Daten über das Internet an einen Server mit ausreichender Verarbeitungsleistung liefern.[130]

Dezentrales IoT

Das dezentrale Internet der Dinge oder das dezentrale IoT ist ein modifiziertes IoT. Es nutzt Fog Computing Um die Anforderungen an verbundene IoT-Geräte zu bewältigen und auszugleichen, um die Belastung auf den Cloud-Servern zu verringern und die Reaktionsfähigkeit für latenzempfindliche IoT-Anwendungen wie die Überwachung von Patienten mit Vitalfunktionen, die Kommunikation des autonomen Fahrens und die Erkennung von kritischen Versagen zu verbessern Industriegeräte.[131]

Das konventionelle IoT wird über ein Netznetzwerk verbunden und von einem Hauptkopfknoten (zentraler Controller) geleitet.[132] Der Kopfknoten entscheidet, wie ein Daten erstellt, gespeichert und übertragen wird.[133] Im Gegensatz dazu versucht dezentrale IoT, IoT -Systeme in kleinere Abteilungen zu unterteilen.[134] Der Kopfknoten ermächtigt die teilweise Entscheidungsfunktion, um Sub-Nodes im Rahmen der gegenseitigen vereinbarten Richtlinie zu senken.[135] Die Leistung wird verbessert, insbesondere für riesige IoT -Systeme mit Millionen von Knoten.[136]

Dezentrale IoT-Versuche, die begrenzte Bandbreite und Hashing-Kapazität von batteriebetriebenen oder drahtlosen IoT-Geräten durchzuführen Leichte Blockchain.[137][138][139]

Die Identifizierung von Cyberangriffen kann durch frühzeitige Erkennung und Minderung an den Randknoten mit Verkehrsüberwachung und -bewertung erfolgen.[140]

Komplexität

In semi-geöffneten oder geschlossenen Schleifen (d. H. Wertschöpfungsketten, wenn eine globale Endgültigkeit beigelegt werden kann), wird das IoT oft als ein untersucht und untersucht Komplexes System[141] Aufgrund der großen Anzahl unterschiedlicher Verbindungen, Wechselwirkungen zwischen autonomen Akteuren und seiner Fähigkeit, neue Akteure zu integrieren. In der Gesamtphase (Vollkreislauf) wird es wahrscheinlich als als gesehen chaotisch Umgebung (seit Systeme immer endgültig). Als praktischer Ansatz sind nicht alle Elemente im Internet der Dinge in einem globalen öffentlichen Raum. Subsysteme werden häufig implementiert, um die Risiken von Privatsphäre, Kontrolle und Zuverlässigkeit zu mildern. Beispielsweise kann inländischer Robotik (Domotics), die in einem Smart Home ausgeführt werden, nur Daten innerhalb und über a verfügbar sein lokales Netzwerk.[142] Die Verwaltung und Kontrolle eines hohen dynamischen Ad -hoc -IoT -Dinge/-geräte -Netzwerks ist eine schwierige Aufgabe bei der herkömmlichen Netzwerkarchitektur. Software Defined Networking (SDN) bietet die agile dynamische Lösung, die die besonderen Anforderungen der Vielfalt innovativer IoT -Anwendungen erfüllen kann.[143][144]

Größenüberlegungen

Das Internet der Dinge würde 50 bis 100 Billionen Objekte codieren und der Bewegung dieser Objekte folgen können. Menschen in befragten städtischen Umgebungen sind jeweils von 1000 bis 5000 verfolgbaren Objekten umgeben.[145] Im Jahr 2015 gab es 83 Millionen kluge Geräte in den Häusern der Menschen. Diese Zahl wird voraussichtlich bis 2020 auf 193 Millionen Geräte wachsen.[32][146]

Die Zahl der Online -fähigen Geräte stieg von 2016 bis 2017 um 31% und erreichte 8,4 Milliarden.[116]

Raumüberlegungen

Im Internet der Dinge wird der genaue geografische Standort einer Sache - und auch die genauen geografischen Dimensionen einer Sache - kritisch sein.[147] Daher waren Fakten über eine Sache, wie z. Informationen (oder beschließen, die Maßnahmen nicht zu ergreifen). (Beachten Sie, dass einige Dinge im Internet der Dinge Sensoren sein werden und der Sensorort in der Regel wichtig ist.[148]) Das Geoweb und Digitale Erde sind vielversprechende Anwendungen, die möglich werden, wenn Dinge nach Standort organisiert und verbunden werden können. Zu den vorhandenen Herausforderungen gehören jedoch die Einschränkungen variabler räumlicher Skalen, die Notwendigkeit, massive Datenmengen zu bewältigen, und eine Indizierung für schnelle Such- und Nachbarbetriebe. Wenn die Dinge im Internet der Dinge in der Lage sind, Maßnahmen auf eigene Initiative zu ergreifen, wird diese menschlich-zentrierte Mediationsrolle beseitigt. Daher muss der Zeitraumkontext, den wir als Menschen für selbstverständlich halten, eine zentrale Rolle in diesem Informationsökosystem erhalten. So wie Standards eine Schlüsselrolle im Internet und im Internet spielen, spielen die geo-räumlichen Standards eine Schlüsselrolle im Internet der Dinge.[149][150]

Eine Lösung für "Korb der Fernbedienungen"

Viele IoT -Geräte haben das Potenzial, ein Stück dieses Marktes zu nehmen. Jean-Louis Gassée (Apple Initial Alumni Team und Beos-Mitbegründer) hat dieses Thema in einem Artikel über angesprochen Montag Hinweis,[151] Wo er voraussagt, dass das wahrscheinlichste Problem das sein wird, was er als "Korb der Fernbedienungen" bezeichnet, wo wir Hunderte von Anwendungen haben, um Hunderte von Geräten zu verknüpfen, die keine Protokolle für das Gespräch miteinander teilen.[151] Für eine verbesserte Benutzerinteraktion verbinden einige Technologieführer Kräfte, um Standards für die Kommunikation zwischen Geräten zur Lösung dieses Problems zu erstellen. Andere wenden sich dem Konzept der prädiktiven Interaktion von Geräten zu, "wo gesammelte Daten verwendet werden, um Aktionen auf den spezifischen Geräten vorherzusagen und auszulösen", während sie zusammenarbeiten.[152]

Soziales Internet der Dinge

Social Internet of Things (Siot) ist eine neue Art von IoT, die die Bedeutung der sozialen Interaktion und der Beziehung zwischen IoT -Geräten konzentriert.[153] SIOT ist ein Muster, wie Cross-Domain-IoT-Geräte die Anwendung auf Anwendungskommunikation und Zusammenarbeit ohne menschliche Intervention ermöglichen, um ihren Eigentümern mit autonomen Diensten zu bedienen.[154] Dies kann nur realisiert werden, wenn er sowohl von IoT-Software als auch von Hardware-Engineering auf niedriger Architekturunterstützung gewonnen hat.[155]

Soziales Netzwerk für IoT -Geräte (nicht menschlich)

IoT definiert ein Gerät mit einer Identität wie einem Bürger in einer Community und verbindet sie mit dem Internet, um Dienstleistungen für seine Benutzer anzubieten.[156] SIOT definiert ein soziales Netzwerk für IoT -Geräte nur, um miteinander zu interagieren, um verschiedene Ziele zu erhalten, die Menschen dienen.[157]

Wie anders ist der Siot von IoT?

SIOT unterscheidet sich vom ursprünglichen IoT in Bezug auf die Zusammenarbeitsmerkmale. IoT ist passiv, es sollte für spezielle Zwecke mit vorhandenen IoT -Geräten im vorgegebenen System dienen. SIOT ist aktiv, es wurde von KI programmiert und verwaltet, um ungeplante Zwecke mit Mix und Übereinstimmung potenzieller IoT -Geräte aus verschiedenen Systemen zu dienen, die seinen Benutzern zugute kommen.[158]

Wie funktioniert Siot?

IoT-Geräte, die mit Geselligkeit integriert sind im Notfall.[159]

Social IoT -Beispiele

  1. IoT-basierte Smart-Home-Technologie überwacht die Gesundheitsdaten von Patienten oder alternden Erwachsenen, indem sie ihre physiologischen Parameter analysieren und die nahe gelegenen Gesundheitseinrichtungen bei Notfalldiensten fordern.[160] Im Notfall wird automatisch der Krankenwagen eines nächsten verfügbaren Krankenhauses mit dem Abholort eingerufen, der zugewiesen wird. Die Gesundheitsdaten des Patienten werden an die Notaufnahme übertragen und sofort auf dem Arztcomputer angezeigt, um weitere Maßnahmen zu erhalten.[161]
  2. IoT -Sensoren an Fahrzeugen, Straßen- und Ampeln überwachen die Bedingungen der Fahrzeuge und Fahrer und alarmieren, wenn die Aufmerksamkeit erforderlich ist, und koordinieren sich automatisch, um sicherzustellen, dass autonomes Fahren normal funktioniert. Wenn ein Unfall stattfindet, informiert die IoT -Kamera leider die nächste Krankenhaus- und Polizeistation um Hilfe.[162]

Soziale IoT -Herausforderungen

  1. Internet of Things ist vielfältig und kompliziert.[163] Einer der Hauptfaktoren, die Menschen daran hindern, Produkte und Dienstleistungen im Internet of Things (IoT) zu übernehmen und zu nutzen, ist die Komplexität.[164] Installation und Setup sind eine Herausforderung für Menschen. Daher müssen IoT -Geräte die Übereinstimmung mischen und sich automatisch konfigurieren, um unterschiedliche Dienste in unterschiedlicher Situation anzubieten.[165]
  2. Die Systemsicherheit ist immer ein Problem für jede Technologie, und für SIOT ist es für SIOT wichtiger, dass nicht nur die Sicherheit von sich selbst berücksichtigt werden muss, sondern auch der gegenseitige Vertrauensmechanismus zwischen kollaborativen IoT -Geräten von Zeit zu Zeit von Ort zu Ort.[155]
  3. Eine weitere kritische Herausforderung für SIOT ist die Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Sensoren. Unter den meisten Umständen müssten IoT -Sensoren in Nanosekunden reagieren, um Unfälle, Verletzungen und Lebensverlust zu vermeiden.[155]

Aktivieren von Technologien für IoT

Es gibt viele Technologien, die das IoT ermöglichen. Entscheid für das Feld ist das Netzwerk, das zur Kommunikation zwischen Geräten einer IoT -Installation verwendet wird, eine Rolle, die mehrere drahtlose oder verdrahtete Technologien erfüllen können:[166][167][168]

Adressierbarkeit

Die ursprüngliche Idee der Auto-ID-Zentrum basiert auf RFID-Tags und einer unterschiedlichen Identifizierung durch die Elektronischer Produktcode. Dies hat sich zu Objekten mit einer IP -Adresse entwickelt oder Uri.[169] Eine alternative Sichtweise aus der Welt der Semantisches Web[170] konzentriert sich stattdessen darauf, alle Dinge (nicht nur die elektronischen, intelligenten oder rfid-fähigen) zu machen, die von den vorhandenen Benennungsprotokollen wie z. Uri. Die Objekte selbst unterhalten sich nicht, aber sie können nun von anderen Agenten bezeichnet werden, wie z. B. mächtige zentralisierte Server, die für ihre menschlichen Besitzer handeln.[171] Die Integration in das Internet impliziert, dass Geräte eine verwenden werden IP Adresse als eindeutiger Kennung. Aufgrund der begrenzter Adressraum von IPv4 (Dies ermöglicht 4,3 Milliarden unterschiedlichen Adressen) Objekte im IoT müssen verwenden die nächste Generation des Internetprotokolls (IPv6) Um den erforderlichen extrem großen Adressraum zu skalieren.[172][173][174] Internet-of-Things-Geräte profitieren zusätzlich von der in IPv6 vorhandenen staatenlosen Adresse für automatische Konfiguration.[175] Wenn es den Konfigurationsaufwand auf den Hosts reduziert,[173] und die IETF 6LOWPAN Kopfkompression. Ohne die Unterstützung von IPv6 wird die Zukunft des Internets nicht möglich sein. Und folglich wird die globale Einführung von IPv6 in den kommenden Jahren für die erfolgreiche Entwicklung des IoT in Zukunft von entscheidender Bedeutung sein.[174]

Anwendungsschicht

  • ADRC[176] Definiert ein Anwendungsschichtprotokoll und ein unterstützendes Framework für die Implementierung von IoT -Anwendungen.

Kurzstrecken-drahtlos

  • Bluetooth -Netznetzwerke - Spezifikation, die eine Mesh -Networking -Variante zur Verfügung stellt Bluetooth niedrige Energie (BL) mit einer erhöhten Anzahl von Knoten und standardisierten Anwendungsschicht (Modelle).
  • Lichtkundheit (Li-fi)-drahtlose Kommunikationstechnologie ähnlich dem Wi-Fi-Standard, aber verwendet Kommunikation der sichtbaren Licht für eine erhöhte Bandbreite.
  • Near Field Communication (NFC) - Kommunikationsprotokolle, mit denen zwei elektronische Geräte innerhalb eines Bereichs von 4 cm kommunizieren können.
  • Radiofrequenz-Identifikation (RFID) - Technologie mit elektromagnetischen Feldern zum Lesen von Daten, die in Tags gespeichert sind, die in andere Elemente eingebettet sind.
  • W-lan - Technologie für lokales Netzwerk basierend auf IEEE 802.11 Standard, wobei Geräte über einen gemeinsam genutzten Zugriffspunkt oder direkt zwischen einzelnen Geräten kommunizieren können.
  • Zigbee - Kommunikationsprotokolle für Persönliches Bereich Networking Basierend auf dem IEEE 802.15.4 Standard, der einen geringen Stromverbrauch, eine niedrige Datenrate, niedrige Kosten und einen hohen Durchsatz bietet.
  • Z-Welle – Kabellos Kommunikationsprotokoll, das hauptsächlich für verwendet wird Heimautomatisierung und Sicherheitsanwendungen

Mittelrangiger drahtlos

  • LTE-Advanced -Hochgeschwindigkeitskommunikationsspezifikation für Mobilfunknetze. Bietet Verbesserungen der Lte Standard mit verlängerter Abdeckung, höherem Durchsatz und niedrigerer Latenz.
  • 5g - 5G -drahtlose Netzwerke können verwendet werden, um die hohen Kommunikationsanforderungen des IoT zu erreichen und eine große Anzahl von IoT -Geräten zu verbinden, selbst wenn sie in Bewegung sind.[177] Es gibt drei Merkmale von 5G, die jeweils als nützlich angesehen werden, um bestimmte Elemente von IoT zu unterstützen: erweitertes mobiles Breitband (EMB), Massive Machine Type Communications (MMTC) und ultra zuverlässige Kommunikation mit niedriger Latenz (URLLC).[178]

Langstrecken-drahtlos

Verdrahtet

Standards und Standardorganisationen

Dies ist eine Liste von Technische Standards für das IoT, von denen die meisten sind Offene Standards, und die Standardsorganisationen Das strebt danach, sie erfolgreich zu setzen.[179][180]

Kurzer Name Langer Name Standards in der Entwicklung Weitere Hinweise
Auto-ID-Labors Autoidentifikationszentrum Vernetzt Rfid (Radiofrequenzidentifikation) und Entstehung Sensing Technologien
Angeschlossenes Zuhause über IP Projekt Connected Home über IP Connected Home Over IP (oder Projekt Connected Home Over IP) ist ein Open-Sourcing-Standardprojekt für Heimautomation-Konnektivität, das Kompatibilität zwischen verschiedenen Produkten und Software für Smart Home und Internet of Things (IoT) bietet Das Connected Home Over IP Project Group wurde gestartet und eingeführt von Amazonas, Apfel, Google,[181] Comcast und die Zigbee -Allianz am 18. Dezember 2019.[182] Das Projekt wird von großen Unternehmen unterstützt und basiert auf bewährten Internet -Designprinzipien und -Protokollen, die die derzeit fragmentierten Systeme vereinen sollen.[183]
Epcglobal Elektronische Produktcode -Technologie Standards für die Annahme von EPC (Elektronische Produktcode) Technologie
FDA US -amerikanische Food and Drug Administration Udi (Eindeutiges Geräteidentifikationssystem) System für unterschiedliche Kennungen für medizinische Geräte
GS1 Globale Standards eins Standards für UIDs ("einzigartige" Kennungen) und RFID von schnell bewegende Konsumgüter (Verbraucherverpackte Waren), Gesundheitsversorgung und andere Dinge

Der digitale Link Standard GS1,[184] Erstmals veröffentlicht im August 2018, ermöglicht die Verwendung von QR-Codes, GS1 Datamatrix, RFID und NFC verschiedene Arten von Business-to-Business sowie Interaktionen für Geschäft zu Verbrauchern.

 Die Elternorganisation umfasst Mitgliedsorganisationen wie z. GS1 uns
IEEE Institut für Elektro- und Elektronikingenieure Zugrunde liegende Kommunikationstechnologiestandards wie z. IEEE 802.15.4, IEEE P1451-99[185] (IoT -Harmonisierung) und IEEE P1931.1 (Dach Computing).
Ietf Internettechnik-Arbeitsgruppe Standards, die ausmachen TCP/IP (die Internet -Protokollsuite)
Mtconnect Institute — Mtconnect ist ein Standard für die Fertigungsindustrie für den Datenaustausch mit Werkzeugmaschinen und verwandte Industriegeräte. Für die IIOT -Untergruppe des IoT ist es wichtig.
O-df Datenformat öffnen O-DF ist ein Standard, der 2014 vom Internet of Things Work Group der offenen Gruppe veröffentlicht wurde, die eine generische Informationsmodellstruktur spezifiziert, die für die Beschreibung von "Ding" sowie für die Veröffentlichung, Aktualisierung und Abfragen anwendbar sein soll Informationen, wenn sie zusammen mit O-MI (Open Messaging-Schnittstelle) verwendet werden.
O-mi Open Messaging -Schnittstelle O-MI ist ein Standard, der 2014 vom Internet of Things Work Group der Open Group veröffentlicht wurde. Dies gibt eine begrenzte Reihe von Schlüsselvorgängen an, die in IoT-Systemen benötigt werden, insbesondere verschiedene Arten von Abonnementmechanismen basierend auf dem Beobachtermuster.
OCF Open Connectivity Foundation Standards für einfache Geräte verwenden COAP (Eingeschränktes Anwendungsprotokoll) OCF (Open Connectivity Foundation) ersetzt sich OIC (Open Interconnect Consortium)
Oma Öffnen Sie die mobile Allianz Oma DM und OMA LWM2M Für IoT -Geräteverwaltung sowie GOTAPI, das ein sicheres Framework für IoT -Anwendungen bietet
Xsf XMPP Standards Foundation Protokollverlängerungen von XMPP (Extensible Messaging und Präsenzprotokoll), den offenen Standard von Instant Messaging
W3c World Wide Web Konsortium Standards für die Interoperabilität zwischen verschiedenen IoT -Protokollen und Plattformen wie z. Ding Beschreibung, Entdeckung, Scripting -API und Die Architektur Das erklärt, wie sie zusammenarbeiten. Homepage des Web of Things -Aktivitäten am W3C bei https://www.w3.org/wot/

Politik und bürgerschaftliches Engagement

Einige Wissenschaftler und Aktivisten argumentieren, dass das IoT verwendet werden kann, um neue Modelle von zu erstellen gesellschaftliches Engagement Wenn Gerätenetzwerke für Benutzersteuerung und interoperable Plattformen geöffnet werden können. Philip N. Howard, ein Professor und Autor, schreibt, dass das politische Leben sowohl in Demokratien als auch in autoritären Regimen durch die Art und Weise, wie das IoT für das bürgerschaftliche Engagement verwendet wird, geprägt wird. Damit dies geschieht, argumentiert er, dass jedes vernetzte Gerät in der Lage sein sollte, eine Liste der "letztendlichen Begünstigten" seiner Sensordaten preisgeben zu können und dass einzelne Bürger in der Lage sein sollten, der Begünstigten Liste neue Organisationen hinzuzufügen. Darüber hinaus argumentiert er, dass zivilgesellschaftliche Gruppen ihre IoT -Strategie entwickeln müssen, um Daten zu nutzen und sich mit der Öffentlichkeit zu beschäftigen.[186]

Regierungsregulierung auf IoT

Einer der wichtigsten Treiber des IoT sind Daten. Der Erfolg der Idee, Geräte miteinander zu verbinden, um sie effizienter zu gestalten, hängt vom Zugriff auf und Speicher und Verarbeitung von Daten ab. Zu diesem Zweck sammeln Unternehmen, die an dem IoT arbeiten, Daten aus mehreren Quellen und speichern sie zur weiteren Verarbeitung in ihrem Cloud -Netzwerk. Dies lässt die Tür weit offen für Privatsphäre und Sicherheitsgefahren und die Anfälligkeit mehrerer Systeme mehrerer Systeme.[187] Die anderen Probleme beziehen sich auf die Auswahl und das Eigentum an Daten der Verbraucher[188] und wie es verwendet wird. Obwohl noch in den Kinderschuhen in den Kinderschuhen und Governance in Bezug auf diese Fragen der Privatsphäre, Sicherheit und des Dateneigentums weiterentwickelt werden.[189][190][191] IoT -Regulierung hängt vom Land ab. Einige Beispiele für Gesetze, die für die Privatsphäre und Datenerfassung relevant sind, sind: das US -amerikanische Datenschutzgesetz von 1974, die OECD -Richtlinien zum Schutz der Privatsphäre und des Getränks von personenbezogenen Daten von 1980 und der EU -Richtlinie 95/46/EC von 1995.[192]

Aktuelle regulatorische Umgebung:

Ein von der veröffentlichter Bericht Federal Trade Commission (FTC) Im Januar 2015 machte die folgenden drei Empfehlungen:[193]

  • Datensicherheit - Zum Zeitpunkt der Gestaltung von IoT -Unternehmen sollten Unternehmen sicherstellen, dass Datenerfassung, Speicher und Verarbeitung jederzeit sicher sind. Unternehmen sollten in jeder Phase einen "Verteidigung in Tiefen" -Ansatz verfolgen und Daten verschlüsseln.[194]
  • Datenerklärung - Benutzer sollten die Wahl haben, welche Daten sie mit IoT -Unternehmen teilen, und die Benutzer müssen informiert werden, wenn ihre Daten freigelegt werden.
  • Datenminimierung - IoT -Unternehmen sollten nur die Daten sammeln, die sie benötigen, und die gesammelten Informationen nur für eine begrenzte Zeit beibehalten.

Die FTC hörte jedoch vor, nur Empfehlungen zu geben. Gemäß einer FTC -Analyse ist der vorhandene Rahmen, bestehend aus dem FTC ACT, das Gesetz zur Fair -Bonität, und die Kinder für das Online -Datenschutzschützer für KinderZusammen mit der Entwicklung der Verbraucherbildung und der Anleitung der Verbraucher reicht die Teilnahme an Multi-Stakeholder-Bemühungen und Anwaltschaft für andere Agenturen auf Bundes-, Landes- und lokaler Ebene aus, um die Verbraucherrechte zu schützen.[195]

Eine vom Senat im März 2015 verabschiedete Resolution wird bereits vom Kongress berücksichtigt.[196] Diese Resolution erkannte die Notwendigkeit, eine nationale Politik zu IoT und die Frage der Privatsphäre, Sicherheit und Spektrum zu formulieren. Um dem IoT -Ökosystem im März 2016 einen Impulse für vier vierteilige Gruppe von vier Senatoren vorzuschlagen, schlugen außerdem eine Gesetzesvorlage vor, die sich entwickelnde Innovation und das Wachstum des Internet of Things (Digit), um das zu lenken Federal Communications Commission Um die Notwendigkeit von mehr Spektrum zur Verbindung von IoT -Geräten zu bewerten.

Genehmigt am 28. September 2018, Kalifornien Senat Bill 327[197] tritt am 1. Januar 2020 in Kraft. Die Rechnung erfordert “Ein Hersteller eines angeschlossenen Geräts, wie diese Begriffe definiert werden, um das Gerät mit einer angemessenen Sicherheitsfunktion oder Funktionen auszurüsten, die der Art und Funktion des Geräts angemessen sind, entspricht den Informationen, die er sammeln, oder übertragen und übertragen und übertragen werden kann und übertragen und übertragen werden kann. Entwickelt, um das Gerät und alle darin enthaltenen Informationen vor nicht autorisierten Zugriff, Zerstörung, Verwendung, Änderung oder Offenlegung zu schützen,"

In Bezug auf Automobile werden tatsächlich mehrere Standards für die IoT -Branche eingerichtet, da die meisten Bedenken, die sich aus der Verwendung von angeschlossenen Autos ergeben, auch für Gesundheitsvorrichtungen gelten. In der Tat die National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA) bereitet Cybersecurity -Richtlinien und eine Datenbank mit Best Practices vor, um Automobilcomputersysteme sicherer zu machen.[198]

In einem kürzlich von der Weltbank berichteten Bericht werden die Herausforderungen und Chancen bei der Adoption des IoT der Regierung untersucht.[199] Diese beinhalten -

  • Noch frühe Tage für das IoT in der Regierung
  • Unterentwickelte Politik und regulatorische Rahmenbedingungen
  • Unklare Geschäftsmodelle trotz starker Wertversprechen
  • Klare institutionelle und Kapazitätslücke in der Regierung und im privaten Sektor
  • Inkonsistent Datenbewertung und Management
  • Infrastruktur eine große Barriere
  • Regierung als Enabler
  • Die meisten erfolgreichen Piloten teilen gemeinsame Merkmale (öffentlich-private Partnerschaft, lokale, Führung)

Anfang Dezember 2021 stellte die britische Regierung die vor Produktsicherheits- und Telekommunikationsinfrastrukturrechnung (PST), ein Versuch, IoT -Distributoren, Hersteller und Importeure zu erlassen, um bestimmte zu treffen Cybersicherheitsstandards. Die Rechnung versucht auch, die Sicherheitsanmeldeinformationen von IoT -Geräten der Verbraucher zu verbessern.[200]

Kritik, Probleme und Kontroversen

Plattformfragmentierung

Das IoT leidet unter Plattformfragmentierung, mangelnde Interoperabilität und häufig Technische Standards[201][202][203][204][205][206][207] Eine Situation, in der die Vielfalt der IoT -Geräte sowohl in Bezug auf Hardware -Variationen als auch auf Unterschiede in der auf ihnen ausgeführten Software die Aufgabe der Entwicklung von Anwendungen macht, die konsistent zwischen verschiedenen inkonsistenten Technologien arbeiten Ökosysteme schwer.[1] Beispielsweise können drahtlose Konnektivität für IoT -Geräte verwendet werden Bluetooth, Zigbee, Z-Welle, Lora, NB-Iot, Katze M1 sowie vollständig benutzerdefinierte proprietäre Funkgeräte - jeweils ihre eigenen Vor- und Nachteile; und einzigartiges Support -Ökosystem.[208]

Das IoT ist Amorphes Computer Die Natur ist auch ein Problem für die Sicherheit, da Patches zu Fehler im Kernbetriebssystem häufig keine Benutzer älterer und niedrigerer Preisgeräte erreichen.[209][210][211] Eine Reihe von Forschern gibt an, dass das Versagen von Anbietern, ältere Geräte mit Patches und Aktualisierungen zu unterstützen, mehr als 87% der aktiven Android -Geräte anfällig macht.[212][213]

Privatsphäre, Autonomie und Kontrolle

Philip N. Howard, ein Professor und Autor, schreibt, dass das Internet der Dinge ein immenses Potenzial bietet, Bürger zu stärken, die Regierung transparent zu machen und sich zu erweitern Informationszugriff. Howard warnt jedoch, dass Datenschutzbedrohungen enorm sind, ebenso wie das Potenzial für soziale Kontrolle und politische Manipulation.[214]

Bedenken hinsichtlich der Privatsphäre haben viele dazu geführt, die Möglichkeit zu berücksichtigen, dass Große Daten Infrastrukturen wie das Internet der Dinge und Data Mining sind von Natur aus mit Privatsphäre unvereinbar.[215] Wichtige Herausforderungen der erhöhten Digitalisierung im Wasser, im Transport oder im Energiesektor beziehen sich auf die Privatsphäre und beziehen sich auf Internet-Sicherheit Dies erfordert eine angemessene Reaktion von Forschungen und politischen Entscheidungsträgern gleichermaßen.[216]

Schriftsteller Adam Greenfield Behauptungen, dass IoT -Technologien nicht nur eine Invasion des öffentlichen Raums sind, sondern auch zur Aufrechterhaltung des normativen Verhaltens verwendet werden, was auf eine Instanz von Werbetafeln mit versteckten Kameras zitiert, die die Demografie von Passanten verfolgten, die angehalten haben, um die Werbung zu lesen.

Das Internet of Things Council verglichen die verstärkte Prävalenz von Digitale Überwachung Aufgrund des Internets der Dinge zum Konzeption Panoptikon beschrieben von Jeremy Bentham Im 18. Jahrhundert.[217] Die Behauptung wurde von den Werken französischer Philosophen verteidigt Michel Foucault und Gilles Deleuze. Im Disziplin und Bestrafung: Die Geburt des Gefängnisses Foucault behauptet, dass das Panoptikon ein zentrales Element der während der entwickelten Disziplin -Gesellschaft war Industriezeit.[218] Foucault argumentierte auch, dass die in Fabriken und die Schule festgelegten Disziplinsysteme Benthams Vision von widerspiegelten Panoptikismus.[218] In seinem 1992er Artikel "Postscripts über die Gesellschaften der Kontrolle" schrieb Deleuze, dass die Disziplin -Gesellschaft in eine Kontrollgesellschaft mit dem übergegangen sei, mit dem Computer Ersetzen des Panoptikon als Instrument der Disziplin und Kontrolle und gleichzeitig die Eigenschaften der Panoptikismus beibehalten.[219]

Peter-Paul verbeek, Professor für Technologiephilosophie bei der Universität zwanzigeNiederlande schreibt, dass Technologie bereits unsere moralische Entscheidungsfindung beeinflusst, was wiederum die menschliche Behörde, Privatsphäre und Autonomie beeinflusst. Er warnt vor der Betrachtung der Technologie lediglich als menschliches Instrument und befürwortet stattdessen, sie als aktives Agent zu betrachten.[220]

Justin Brookman, der Zentrum für Demokratie und Technologie, äußerte Besorgnis über die Auswirkungen des IoT auf Privatsphäre der Verbraucherund sagt: "Es gibt einige Leute im Handel, die sagen: 'Oh, Große Daten - Nun, lass uns alles sammeln, es für immer behaupten, wir werden für jemanden bezahlen, um später über Sicherheit nachzudenken. ' Die Frage ist, ob wir einen politischen Rahmen haben möchten, um dies einzuschränken. "[221]

Tim O'Reilly glaubt, dass die Art und Weise, wie Unternehmen die IoT -Geräte für Verbraucher verkaufen haben Sensoren und Daten, die die Entscheidungsfindung vorantreiben. "[222]

Leitartikel bei VERDRAHTET Ich habe auch besorgt und besagt: "Was Sie verlieren, ist Ihre Privatsphäre. Eigentlich ist es schlimmer als das. Sie werden nicht nur Ihre Privatsphäre verlieren, sondern Sie müssen das Konzept der Privatsphäre ansehen unter deine Nase umgeschrieben werden. "[223]

Das American Civil Liberties Union (ACLU) äußerte sich besorgt über die Fähigkeit des IoT, die Kontrolle der Menschen über ihr eigenes Leben zu untergraben. Die ACLU schrieb, dass "es einfach keine Möglichkeit gibt, zu prognostizieren, wie diese immensen Befugnisse - überproportional in den Händen von Unternehmen, die finanzielle Vorteile suchen, und Regierungen, die sich immer mehr Kontrolle wehren - wahrscheinlich genutzt werden. Chancen stehen auf Große Daten Und das Internet der Dinge wird es uns schwerer machen, unser eigenes Leben zu kontrollieren, da wir für mächtige Unternehmen und staatliche Institutionen, die für uns immer undurchsichtiger werden, zunehmend transparent werden. "[224]

Als Reaktion auf steigende Bedenken hinsichtlich der Privatsphäre und Smart Technologyim Jahr 2007 die Britische Regierung erklärte, es würde formal folgen Privatsphäre durch Design Prinzipien bei der Implementierung ihres Smart Messungsprogramms. Das Programm würde zum Ersatz von traditionellem Ersatz führen Kraftstoffmesser mit intelligenten Stromzählern, die den Energieverbrauch genauer verfolgen und verwalten könnten.[225] Jedoch das Britische Computergesellschaft ist zweifelhaft, dass diese Prinzipien jemals tatsächlich umgesetzt wurden.[226] 2009 the Niederländisches Parlament lehnte ein ähnliches intelligentes Messprogramm ab und stützte ihre Entscheidung auf Datenschutzbedenken. Das niederländische Programm überarbeitete später und wurde 2011 verabschiedet.[226]

Datenspeicher

Eine Herausforderung für Produzenten von IoT -Anwendungen besteht darin sauber, verarbeiten und interpretieren Sie die große Menge an Daten, die von den Sensoren gesammelt werden. Für die Analyse der Informationen, die als drahtlose Sensornetzwerke bezeichnet werden, wird eine Lösung vorgeschlagen.[227] Diese Netzwerke teilen Daten zwischen Sensorknoten, die für die Analyse der sensorischen Daten an ein verteiltes System gesendet werden.[228]

Eine weitere Herausforderung ist die Speicherung dieser Massendaten. Abhängig von der Anwendung kann es zu hohen Datenerfassungsanforderungen bestehen, was wiederum zu hohen Speicheranforderungen führt. Derzeit ist das Internet bereits für 5% der Gesamtenergie verantwortlich[227] Und eine "entmutigende Herausforderung für die Stromversorgung" IoT -Geräte, um Daten zu sammeln und sogar zu speichern.[229]

Datensilos, obwohl eine gemeinsame Herausforderung von Legacy -Systemen, jedoch häufig bei der Implementierung von IoT -Geräten, insbesondere im Fertigung, auftritt. Da es viele Vorteile gibt, die von IoT- und IIOT -Geräten erzielt werden müssen, können die Mittel, in denen die Daten gespeichert werden, ernsthafte Herausforderungen ohne die Prinzipien der Autonomie, Transparenz und Interoperabilität darstellen.[230] Die Herausforderungen treten vom Gerät selbst nicht auf, aber die Mittel, in denen Datenbanken Lager sind, sind eingerichtet. Diese Herausforderungen wurden häufig in Herstellern und Unternehmen identifiziert, die mit der digitalen Transformation begonnen haben, und sind Teil der digitalen Stiftung, was darauf hinweist, dass Unternehmen, um die optimalen Vorteile von IoT-Geräten zu erhalten Datenspeichermethoden. Diese Herausforderungen wurden von Keller (2021) bei der Untersuchung der IT- und Anwendungslandschaft der Implementierung von I4.0 in deutschen M & E -Herstellern identifiziert. [230]

Sicherheit

Sicherheit ist das größte Anliegen bei der Übernahme von Internet of Things -Technologie.[231] Mit Bedenken, dass eine schnelle Entwicklung ohne angemessene Berücksichtigung der tiefgreifenden Sicherheitsherausforderungen erfolgt[232] und die regulatorischen Veränderungen, die erforderlich sein könnten.[233][234]

Die meisten Bedenken hinsichtlich der technischen Sicherheit ähneln denen herkömmlicher Server, Arbeitsstationen und Smartphones.[235] Zu diesen Bedenken gehört die Verwendung einer schwachen Authentifizierung, das Vergessen, Standard -Anmeldeinformationen zu ändern, unverschlüsselte Nachrichten, die zwischen Geräten gesendet wurden, SQL -Injektionen, MAN-in-the-Middle-Angriffeund schlechte Handhabung von Sicherheitsaktualisierungen.[236][237] Viele IoT -Geräte haben jedoch schwerwiegende Betriebsbeschränkungen für die ihnen zur Verfügung stehende Rechenleistung. Diese Einschränkungen machen sie häufig nicht in der Lage, grundlegende Sicherheitsmaßnahmen wie die Implementierung von Firewalls oder die Verwendung starker Kryptosysteme zu verwenden, um ihre Kommunikation mit anderen Geräten zu verschlüsseln[238] - und der niedrige Preis und der Verbraucherfokus vieler Geräte machen ein robustes Sicherheitspatching -System selten.[239]

Anstelle herkömmlicher Sicherheitslücken sind Fehlerinjektionsangriffe auf dem Vormarsch und zielen auf IoT -Geräte ab. Ein Fehlereinspritzangriff ist ein physischer Angriff auf ein Gerät, um zielgerichtete Fehler im System einzuführen, um das beabsichtigte Verhalten zu ändern. Fehler können unbeabsichtigt durch Umweltgeräusche und elektromagnetische Felder erfolgen. Es gibt Ideen, die sich aus der Kontroll-Flow-Integrität (CFI) ergeben, um Fehlerinjektionsangriffe und die Genesung der Systeme zu einem gesunden Zustand vor dem Fehler zu verhindern.[240]

Internet of Things -Geräte haben auch Zugriff auf neue Datenbereiche und können häufig physische Geräte steuern.[241] So war es bis 2014 möglich zu sagen, dass viele mit Internet verbundene Geräte bereits "Menschen in ihren eigenen Häusern ausspionieren" konnten, einschließlich Fernseher, Küchengeräte,[242] Kameras und Thermostate.[243] Computergesteuerte Geräte in Automobilen wie Bremsen, Engine, Schlösser, Kapuzen- und Kofferraumfreigabe, Horn, Wärme und Armaturenbrett haben sich als anfällig für Angreifer, die Zugang zum On-Board-Netzwerk haben. In einigen Fällen sind Fahrzeugcomputersysteme mit Internet verbunden, sodass sie aus der Ferne ausgenutzt werden können.[244] Bis 2008 hatten Sicherheitsforscher die Fähigkeit gezeigt, Herzschrittmacher ohne Autorität aus der Ferne zu kontrollieren. Spätere Hacker zeigten eine Fernbedienung von Insulinpumpen[245] und implantierbare Kardioverter -Defibrillatoren.[246]

Schlecht gesicherte Internet-zugängliche IoT-Geräte können ebenfalls untergraben werden, um andere anzugreifen. 2016 a Verteilte Ablehnung des Dienstangriffs Stromversorgung durch Internet of Things -Geräte, die das ausführen Mirai Malware nahm einen DNS -Anbieter und wichtige Websites ab.[247] Das Mirai Botnet hatte innerhalb der ersten 20 Stunden ungefähr 65.000 IoT -Geräte infiziert.[248] Schließlich stiegen die Infektionen auf rund 200.000 bis 300.000 Infektionen.[248] Brasilien, Kolumbien und Vietnam bestanden aus 41,5% der Infektionen.[248] Das Mirai -Botnet hatte bestimmte IoT -Geräte herausgegriffen, die aus DVRs, IP -Kameras, Routern und Druckern bestanden.[248] Top -Anbieter, die die am meisten infizierten Geräte enthielten, wurden als Dahua, Huawei, ZTE, Cisco, Zyxel und Mikrotik identifiziert.[248] Im Mai 2017, Junade Ali, ein Informatiker bei Wolkenflare stellte fest, dass native DDOS -Schwachstellen in IoT -Geräten aufgrund einer schlechten Umsetzung der Veröffentlichungs -Subscribe -Muster.[249][250] Diese Art von Angriffen hat Sicherheitsexperten dazu veranlasst, IoT als echte Bedrohung für Internetdienste zu betrachten.[251]

Die USA Nationaler Geheimdienstrat In einem nicht klassifizierten Bericht behauptet, dass es schwierig sei, "Zugang zu Netzwerken von Sensoren und ferngesteuerten Objekten durch Feinde der Vereinigten Staaten, Kriminellen und Unfug-Hersteller zu leugnen ... ein offener Markt für aggregierte Sensordaten könnte den Interessen von dienen Handel und Sicherheit nicht weniger als es Kriminellen und Spione hilft, gefährdete Ziele zu identifizieren. So massiv parallel Sensorfusion Kann den sozialen Zusammenhalt untergraben, wenn er sich als grundlegend unvereinbar mit garantierenden garantien gegen unangemessenen Suche erweist. "[252] Im Allgemeinen betrachtet die Geheimdienstgemeinschaft das Internet der Dinge als eine reiche Datenquelle.[253]

Am 31. Januar 2019 schrieb die Washington Post einen Artikel über die Sicherheits- und ethischen Herausforderungen, die bei IoT -Türklingeln und Kameras auftreten können: "Im vergangenen Monat wurde Ring erwischt, sodass das Team in der Ukraine bestimmte Benutzervideos angezeigt und kommentiert; das Unternehmen sagt es befasst ein schwaches Passwort "[254]

Es gab eine Reihe von Antworten auf Bedenken hinsichtlich der Sicherheit. Das Internet of Things Security Foundation (IOTSF) wurde am 23. September 2015 mit der Aufgabe gestartet, das Internet der Dinge durch Förderung von Wissen und Best Practice zu sichern. Das Gründungsausschuss wird von Technologieanbietern und Telekommunikationsunternehmen hergestellt. Darüber hinaus entwickeln große IT -Unternehmen ständig innovative Lösungen, um die Sicherheit von IoT -Geräten zu gewährleisten. Im Jahr 2017 hat Mozilla Project Things gestartet, mit denen IoT -Geräte über ein sicheres Netz von Things Gateway weitergeleitet werden können.[255] Gemäß den Schätzungen aus der KBV -Forschung,[256] Der Gesamtmarkt des IoT -Sicherheitsverwalters[257] würde im Jahr 2016–2022 mit 27,9% igen Rate aufgrund wachsender infrastruktureller Anliegen und einer diversifizierten Nutzung des Internets der Dinge wachsen.[258][259]

Die staatliche Regulierung wird von einigen als notwendig dargelegt, um IoT -Geräte und das breitere Internet zu sichern - da Marktanreize zur Sicherung von IoT -Geräten nicht ausreichend sind.[260][233][234] Es wurde festgestellt, dass sie aufgrund der Art der meisten IoT -Entwicklungsbretter vorhersehbare und schwache Schlüssel erzeugen Der Mann in der Mitte Attacke. Viele Forscher wurden jedoch verschiedene Härtungsansätze vorgeschlagen, um das Problem der schwachen SSH -Umsetzung und der schwachen Schlüssel zu lösen.[261]

IoT -Sicherheit im Bereich der Fertigung stellt unterschiedliche Herausforderungen und unterschiedliche Perspektiven dar. Innerhalb der EU und in Deutschland wird der Datenschutz in der gesamten Produktion und digitaler Politik, insbesondere der von i4.0, ständig verwiesen. Die Einstellung zur Datensicherheit unterscheidet sich jedoch von der Unternehmenssicht, während der Schwerpunkt auf weniger Datenschutz in Form von DSGVO liegt, da die Daten, die von IoT -Geräten im verarbeitenden Gewerbe gesammelt werden, keine persönlichen Details angezeigt werden.[230] Untersuchungen haben jedoch darauf hingewiesen, dass Fertigungsexperten besorgt über "Datensicherheit zum Schutz der Maschinentechnologie vor internationalen Wettbewerbern mit dem immer günstigen Vorstoß auf die Interkonnektivität" sind.[230]

Sicherheit

IoT-Systeme werden in der Regel von ereignisgesteuerten Smart-Apps gesteuert, die entweder erfasste Daten, Benutzereingaben oder andere externe Trigger (aus dem Internet) annehmen und einen oder mehrere Aktuatoren für die Bereitstellung verschiedener Automatisierungsformen befehlen.[262] Beispiele für Sensoren sind Rauchdetektoren, Bewegungssensoren und Kontaktsensoren. Beispiele für Aktuatoren sind intelligente Schlösser, intelligente Stromversorgungsstellen und Türsteuerung. Beliebte Kontrollplattformen, auf denen Entwickler von Drittanbietern intelligente Apps erstellen können, die drahtlos mit diesen Sensoren und Aktuatoren interagieren, umfassen Samsungs SmartThings.[263] Apples HomeKit,[264] und Amazon's Alexa,[265] unter anderen.

Ein Problem, das für IoT -Systeme spezifisch ist, ist, dass fehlerhafte Apps, unvorhergesehene schlechte App -Interaktionen oder Geräte-/Kommunikationsfehler unsichere und gefährliche physische Zustände verursachen können, z. Wenn die Temperatur unter 0 Grad Celsius liegt und die Menschen nachts schlafen ".[262] Das Erkennen von Fehler, die zu solchen Zuständen führen, erfordert eine ganzheitliche Ansicht von installierten Apps, Komponentengeräten, deren Konfigurationen und vor allem, wie sie interagieren. Kürzlich haben Forscher des Riverside der University of California IOTSAN vorgeschlagen, ein neuartiges praktisches System, das die Modellprüfung als Baustein nutzt, um "Interaktionsebene" -Fehler zu enthüllen, indem sie Ereignisse identifizieren, die das System zu unsicheren Staaten führen können.[262] Sie haben IOTSAN auf der Samsung Smartthings -Plattform bewertet. Aus 76 manuell konfigurierten Systemen erkennt IOTSan 147 Schwachstellen (d. H. Verstöße gegen sichere physische Zustände/Eigenschaften).

Entwurf

Angesichts der weit verbreiteten Anerkennung der sich entwickelnden Natur des Designs und Managements des Internets der Dinge müssen nachhaltige und sichere Bereitstellung von IoT -Lösungen für "anarchische Skalierbarkeit" gestalten.[266] Die Anwendung des Konzepts der anarchischen Skalierbarkeit kann auf physikalische Systeme (d. H. Controllierte reale Objekte) ausgedehnt werden, da die Systeme so konzipiert sind, dass es ungewöhnliche Management-Futures berücksichtigt. Diese harte anarchische Skalierbarkeit bietet somit einen Weg vorwärts, um das Potenzial von Lösungen für Internet der Dinge vollständig zu verwirklichen, indem physikalische Systeme selektiv einschränken, um alle Managementregime zu ermöglichen, ohne physisches Versagen zu riskieren.[266]

Informatiker der Brown University Michael Littman hat argumentiert, dass eine erfolgreiche Ausführung des Internets der Dinge die Benutzerfreundlichkeit der Schnittstelle sowie die Technologie selbst erfordert. Diese Schnittstellen müssen nicht nur benutzerfreundlicher sein, sondern auch besser integriert werden: "Wenn Benutzer verschiedene Schnittstellen für ihre Staubsauger, ihre Schlösser, ihre Sprinkler, ihre Lichter und ihre Kaffeemaschinen lernen müssen, ist es schwer zu sagen, dass ihr Leben gewesen ist leichter gemacht. "[267]

Umweltverträglichkeit Auswirkungen

Ein Anliegen in Bezug auf die Technologien im Internet der Things betrifft die Umweltauswirkungen der Herstellung, Verwendung und eventueller Entsorgung all dieser halbluduktorreichen Geräte.[268] Die moderne Elektronik ist voll von einer Vielzahl von Schwermetallen und seltenen Metallen sowie hochgiftigen synthetischen Chemikalien. Dies macht es extrem schwer, sie richtig zu recyceln. Elektronische Komponenten werden häufig verbrannt oder auf regelmäßigen Mülldeponien platziert. Darüber hinaus wachsen die menschlichen und ökologischen Kosten für das Bergbau der seltenen Metalle, die für moderne elektronische Komponenten integriert sind. Dies führt zu gesellschaftlichen Fragen zu den Umweltauswirkungen von IoT -Geräten im Laufe ihres Lebens.[269]

Absichtliche Veralterung von Geräten

Das Elektronische Grenzfundament hat Bedenken geäußert, dass Unternehmen die Technologien nutzen können, die erforderlich sind, um verbundene Geräte zu unterstützen, um absichtlich zu deaktivieren oder "Backstein"Die Geräte ihrer Kunden über ein Remote -Software -Update oder durch Deaktivieren eines für den Betrieb des Geräts erforderlichen Dienstes. In einem Beispiel, Heimautomatisierung Geräte, die mit dem Versprechen eines "lebenslangen Abonnements" verkauft wurden Nestlabors erwarb Revolv und entschied sich, die zentralen Server mit den Revolv -Geräten zu schließen.[270] Da ist Nest eine Firma, die im Besitz von Alphabet (Google Muttergesellschaft), der EFF argumentiert, ist ein "schrecklicher Präzedenzfall für ein Unternehmen mit Ambitionen, selbstfahrende Autos, medizinische Geräte und andere High-End-Geräte zu verkaufen, die für den Lebensunterhalt oder die körperliche Sicherheit einer Person von wesentlicher Bedeutung sein können".[271]

Die Eigentümer sollten ihre Geräte frei auf einen anderen Server weisen oder an einer verbesserten Software zusammenarbeiten. Solche Maßnahmen verstoßen jedoch gegen die Vereinigten Staaten DMCA Abschnitt 1201, der nur eine Ausnahmeregelung für die "lokale Verwendung" hat. Dies zwingt Bastler, die ihre eigene Ausrüstung weiterhin in eine legale Grauzone einsetzen möchten. EFF ist der Ansicht, dass Käufer Elektronik und Software verweigern sollten, die die Wünsche des Herstellers über ihre eigenen priorisieren.[271]

Beispiele für Nachverkaufsmanipulationen sind Google Nest Revolv, Behinderte Datenschutzeinstellungen auf Android, Sony Deaktivierung Linux an Playstation 3, erzwungen Eula an Wii U.[271]

Verwirrende Terminologie

Kevin Lonergan bei Informationszeitalter, ein Business Technology Magazine, hat die Begriffe rund um das IoT als "Terminologiezoo" bezeichnet.[272] Das Fehlen einer klaren Terminologie ist nicht "aus praktischer Sicht nützlich" und "Verwirrungsquelle für den Endbenutzer".[272] Ein im IoT -Bereich tätiger Unternehmen könnte in allem, was mit Sensortechnologie, Netzwerk, eingebetteten Systemen oder Analysen zusammenhängt, arbeitet.[272] Laut Lonergan wurde der Begriff IoT vor Smartphones, Tablets und Geräten geprägt, wie wir sie heute kennen, und es gibt eine lange Liste von Begriffen mit unterschiedlichen Überlappungsgraden und Technologische Konvergenz: Internet der Dinge, Internet von allem (IOE), Internet der Waren (Lieferkette), industrielles Internet, Pervasives Computing, allgegenwärtige Erfassung, Allgegenwärtiges Computer, Cyber-physische Systeme (CPS), drahtlose Sensor Netzwerke (WSN), intelligente Objekte, Digital Twin, Cyberobjekte oder Avatare,[141] kooperierende Objekte, Maschine zu Maschine (M2M), Ambient Intelligence (AMI), Betriebstechnologie (OT) und Informationstechnologie (ES).[272] In Bezug auf IIOT, ein industrielles Unterfeld von IoT, die Industriales Internetkonsortium'S -Vokabular -Arbeitsgruppe hat ein "gemeinsames und wiederverwendbares Vokabular der Begriffe" erstellt.[273] Sicherstellen "konsistente Terminologie"[273][274] über Veröffentlichungen hinweg vom industriellen Internetkonsortium. IoT One hat eine IoT -Begriffsdatenbank mit einem neuen Begriff Alarm erstellt[275] zu benachrichtigen, wenn ein neuer Begriff veröffentlicht wird. Ab März 2020Diese Datenbank aggregiert 807 IoT-bezogene Begriffe, während das Material "transparent und umfassend" hält.[276][277]

IoT -Adoptionsbarrieren

GE Digital -CEO William Ruh spricht über die Versuche von GE, auf dem Markt für IoT -Dienste in der ersten Stelle Fuß zu fassen IEEE Computer Society Techignite -Konferenz

Mangel an Interoperabilität und unklaren Wertversprechen

Trotz eines gemeinsamen Glaubens an das Potenzial des IoT sind Branchenführer und Verbraucher vorhanden, um die IoT -Technologie weiter zu übernehmen. Mike Farley argumentierte in Forbes das während IoT -Lösungen ansprechen frühzeitige AnwenderEs fehlt ihnen entweder die Interoperabilität oder ein klarer Anwendungsfall für Endbenutzer.[278] Eine Studie von Ericsson bezüglich der Einführung von IoT unter dänischen Unternehmen lässt darauf schließen, dass viele "darum, genau zu bestimmen, wo der Wert von IoT für sie liegt".[279]

Datenschutz- und Sicherheitsbedenken

Insbesondere in Bezug auf das IoT des Verbrauchers werden Informationen über die tägliche Routine eines Benutzers gesammelt, damit die „Dinge“ um den Benutzer zusammenarbeiten können, um bessere Dienste bereitzustellen, die persönliche Präferenz erfüllen.[280] Wenn die gesammelten Informationen, die einen Benutzer im Detail beschreiben Hopfen In einem Netzwerk sind die auf einem Gerät gespeicherten Informationen aufgrund einer vielfältigen Integration von Diensten, Geräten und einem Netzwerk anfällig für Informationen Datenschutzverletzung durch Kompromisse bei Knoten, die in einem IoT -Netzwerk vorhanden sind.[281]

Zum Beispiel am 21. Oktober 2016 ein Multiple Verteilte Denial -of -Service (DDOS) greift Systeme an, die von betrieben werden Domainnamensystem Provider Dyn, der die Unzugänglichkeit mehrerer Websites verursachte, wie z. GitHub, Twitter, und andere. Dieser Angriff wird durch a ausgeführt Botnetz bestehend aus einer großen Anzahl von IoT -Geräten, einschließlich IP -Kameras, Gatewaysund sogar Babymonitore.[282]

Grundsätzlich gibt es 4 Sicherheitsziele, die das IoT -System benötigt: (1) Daten Vertraulichkeit: Nicht autorisierte Parteien können keinen Zugriff auf die übertragenen und gespeicherten Daten haben. (2) Daten Integrität: absichtlich und unbeabsichtigt Korruption von übertragenen und gespeicherten Daten müssen erkannt werden; (3) Nicht-Repudiation: Der Absender kann nicht leugnen, eine bestimmte Nachricht gesendet zu haben. (4) Datenverfügbarkeit: Die übertragenen und gespeicherten Daten sollten autorisierten Parteien auch mit dem verfügbar sein Denial of Service (DOS) Angriffe.[283]

In den Datenschutzbestimmungen für Informationsschutz müssen Organisationen auch "angemessene Sicherheit" praktizieren. Kaliforniens SB-327 Information Privacy: Connected Devices "Wenn ein Hersteller eines angeschlossenen Geräts, wie diese Begriffe definiert sind Übertragen und entwickelt, um das Gerät und alle darin enthaltenen Informationen vor nicht autorisierten Zugriff, Zerstörung, Verwendung, Änderung oder Offenlegung, wie angegeben, zu schützen. "[284] Da die Umgebung jedes Unternehmens einzigartig ist, kann es sich als schwierig erweisen, zu demonstrieren, was "vernünftige Sicherheit" ist und welche potenziellen Risiken für das Unternehmen beteiligt sein könnten. Oregon's HB 2395 Auch "erfordert [a] Person, die herstellt, verkauft oder anbietet, um angeschlossenes Gerät zu verkaufen] Hersteller Um verbundenes Gerät mit angemessenen Sicherheitsmerkmalen auszurüsten, die schützen verbundenes Gerät und Informationen, die das Gerät angeschlossen haben Sammelt, enthält, speichert oder überträgt] Shops Aus Zugang, Zerstörung, Änderung, Verwendung oder Offenlegung, die der Verbraucher nicht autorisiert. "[285]

Nach Angaben des Antivirus -Anbieters KasperskyEs gab in den ersten sechs Monaten 2021 639 Millionen Datenverletzungen von IoT -Geräten und 1,5 Milliarden Verstöße.[200]

Traditionelle Governance -Struktur

Stadt des Internets der Dinge in Hangzhou, China

Eine von Ericsson über die Übernahme des Internet der Dinge unter dänischen Unternehmen herausgegebene Studie identifizierte einen "Konflikt zwischen dem Traditionellen von Unternehmen" Führung Strukturen, wie IoT immer noch sowohl Unsicherheiten als auch mangelnde historische Vorrang vorliegt. "[279] Unter den befragten Befragten gaben 60 Prozent an, dass sie "nicht glauben, dass sie über die organisatorischen Fähigkeiten verfügen, und drei von vier glauben nicht, dass sie über die erforderlichen Prozesse verfügen, um die IoT -Gelegenheit zu erfassen".[279] Dies hat zu einem Bedürfnis geführt zu verstehen Unternehmenskultur um zu erleichtern Organisationsgestaltung Prozesse und neue testen Innovationsmanagement Praktiken Methoden Ausübungen. Mangel an digitaler Führung im Zeitalter von Digitale Transformation hat auch Innovation und IoT -Einführung in einem Grad unterdrückt, dass viele Unternehmen angesichts der Unsicherheit "darauf warteten, dass die Marktdynamik abspielt",[279] oder weitere Maßnahmen in Bezug auf IoT "waren ausstehende Wettbewerber, Kundenzug oder regulatorische Anforderungen".[279] Einige dieser Unternehmen riskieren, "kodaked" zu sein - "Kodak war ein Marktführer, bis digitale Störungen die Filmfotografie mit digitalen Fotos in den Schatten gestellt wurden" - und nicht "die störenden Kräfte sehen, die ihre Branche beeinflussen", nicht sehen, dass sie ihre Branche beeinflussen.[286] und "um die neuen Geschäftsmodelle wirklich zu nutzen, eröffnet sich die disruptive Veränderung."[286] Scott Anthony hat geschrieben Harvard Business Review dass Kodak "eine Digitalkamera erstellt, in die Technologie investiert und sogar verstanden hat, dass Fotos online geteilt würden".[286] aber letztendlich nicht erkannt, dass "Online -Foto -Sharing war Das neue Geschäft, nicht nur eine Möglichkeit, das Druckgeschäft zu erweitern. "[286]

Geschäftsplanung und Projektmanagement

Laut Studie von 2018 steckten 70–75% der IoT -Bereitstellungen im Pilot- oder Prototypenstadium fest und konnten die Skala zum Teil aufgrund mangelnder Geschäftsplanung nicht erreichen.[287][Seite benötigt][288]

Obwohl Wissenschaftler, Ingenieure und Manager auf der ganzen Welt kontinuierlich daran arbeiten, die Vorteile von IoT -Produkten zu schaffen und auszunutzen, gibt es einige Fehler in der Governance, dem Management und der Umsetzung solcher Projekte. Trotz einer enormen Vorwärtsdynamik im Bereich Informations- und anderen zugrunde liegenden Technologien bleibt das IoT weiterhin ein komplexer Bereich und das Problem, wie IoT -Projekte verwaltet werden, muss noch angegangen werden. IoT -Projekte müssen anders durchgeführt werden als einfache und traditionelle IT-, Fertigungs- oder Bauprojekte. Da IoT -Projekte längere Projektzeitpläne, einen Mangel an qualifizierten Ressourcen und mehrere Sicherheits-/Rechtsfragen haben, besteht ein Bedarf an neuen und speziell entwickelten Projektprozessen. Die folgenden Managementtechniken sollten die Erfolgsrate von IoT -Projekten verbessern:[289]

  • Eine separate Forschungs- und Entwicklungsphase
  • Ein Proof-of-Concept/-prototyp vor Beginn des tatsächlichen Projekts
  • Projektmanager mit interdisziplinärem technischem Wissen
  • Universell definierte Geschäfts- und technische Jargon

Siehe auch

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Literaturverzeichnis