Zwischen komplex und einfach:
Technologie smart gestalten.

Gerne wird das Internet der Dinge als „Next big Thing“ bezeichnet. Was groß klingt, stellt sich für viele IT-Verantwortliche als Herkulesaufgabe dar: So schätzt man, dass bis zum Jahr 2020 50 Milliarden Geräte mit dem Internet verbunden sein werden: Vernetzte Fertigungsanlagen, intelligente Prozessketten, neue Serviceangebote: All das gilt es zu konzipieren, zu managen und abzusichern. Wie wird smarte Technologie möglich? Kann Komplexität reduziert werden? Worauf müssen Unternehmen und Verantwortliche achten, um IoT auch technologisch geschäftsfähig zu machen? Es gilt, viele Barrieren zu überwinden – auch in den Köpfen. Zeit für eine Erörterung.

Der Einstieg in die smarte Welt: Auswahl der richtigen IoT-Plattform.

Um ins Internet der Dinge einzusteigen, ist die IoT-Plattform von zentraler Bedeutung. Sie vernetzt übergreifend Maschinen und Geräte und macht so smarte Kommunikation erst möglich. Doch der Markt ist unübersichtlich und die Anforderungen der Stakeholder im Unternehmen driften nicht selten auseinander. Dabei gibt es objektive Bewertungskriterien, die die Entscheidung in die richtige Richtung bringen. Ein Beitrag von Jörg Elzer.

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Vertreter aller Branchen sind sich einig: Das Internet der Dinge ist eines der wichtigsten Zukunftsthemen der nächsten Jahre. Hat das Unternehmen den Trend erst mal erkannt, folgt der nächste Schritt: den Trend für sich zu nutzen. Der Anstoß zur Investition kommt nicht selten außerhalb der IT. So verspricht sich das Marketing höhere Absätze durch smarte Produkte. Produktions- oder Logistikabteilungen wiederum sehen das Optimierungspotential auf Basis der Daten vernetzter Systeme. Doch diese meist fachlich getriebene Entscheidung stellt das Unternehmen vor eine große technische Herausforderung. Professionelle IoT-Lösungen bauen in der Regel auf IoT-Plattformen auf. Die Verantwortlichen auf  Fachseite und in der IT stehen also vor der großen Frage: Auf welcher IoT-Plattform bauen wir auf? 

Was sind IoT-Plattformen und wozu können sie genutzt werden?
Während einige vernetzte Geräte direkt miteinander kommunizieren können, ist für den überwiegenden Teil der IoT-Lösungen eine zentrale Plattform erforderlich.
IoT-Plattformen dienen dazu, eine Vielzahl unterschiedlicher Geräte zentral zu verwalten und miteinander zu verbinden. Meist bieten diese Plattformen auch Schnittstellen zu Datenbanken sowie Drittsystemen und stellen Workflow Engines zur Verfügung. Damit sind sie das wichtigste Bindeglied, um Geräte zu vernetzen, zu warten, zu steuern und deren Daten auszuwerten – kurz: um die Möglichkeiten von IoT für sich zu erschließen. 

Auswahl der IoT-Plattform: Mit der richtigen Entscheidung die Weichen stellen.
Der Markt im Bereich der IoT-Plattformen ist derzeit noch stark fragmentiert. Nach einem verbindlichen Standard sucht man vergebens. Dabei hat die Entscheidung für eine Plattform langfristige Folgen. Als Herzstück der smarten Lösung soll sie den Anforderungen über Jahre hinweg gerecht werden. Die Wahl der IoT-Plattform ist also eine grundlegende architekturelle Entscheidung. Umso wichtiger ist es, einige elementare Kriterien und Fragestellungen bei der Auswahl der Plattform zu berücksichtigen.

Die Bewertungsmatrix: Erster Schritt zur objektiven Bewertung einer IoT-Plattform.
Um die unterschiedlichen Anbieter miteinander vergleichen zu können – und divergierende Vorstellungen zusammenzuführen – eignet sich die gemeinsame Erstellung einer Bewertungsmatrix. Hier werden Kategorien der Entscheidung zunächst definiert, dann priorisiert. Auf dieser Basis können Stärken und Schwächen der verschiedenen Plattformen und Anbieter pro Anwendungsfall objektiver bewertet werden.

Kriterium Gewichtung Plattform A Plattform B Plattform C
Technologie
Unterstützung relevanter Protokolle ­(MQTT, CoAP, ...) 70% 3 3 1
Sicherheit
Ende-zu-Ende Verschlüsselte Datenübertragung 40% 3 0 3
Datenverschlüsselung 20% 3 2 2
Nutzerverwaltung 10% 1 3 3
Zertifikatsverwaltung 30% 0 2 3
Unterstützung durch den Hersteller bei Sicherheitsproblemen 60% 1 0 2
Datenverarbeitung
Predictive Data Funktionen 15% 0 2 3
Datendiagnose Funktionen 25% 2 1 2
GEWICHTETE SUMME 5,1 3,95 5,65

Die Bewertungsmatrix: Beispielhafte Kriterien im Detail.

  • Technologie
    • Unterstützte Protokolle (MQTT, CoAP, ...)
    • Unterstützte Standards
    • Datenbanken
    • Plattform Entwicklungs-Roadmap
    • Marktanteil
  • Sicherheit
    • Ende-zu-Ende Verschlüsselung der Kommunikationsstrecke
    • Verschlüsselung der Daten
    • Zertifikatsverwaltung
    • Unterstützung durch den Hersteller bei Sicherheitsproblemen
    • Nutzerverwaltung
    • Zugriffsrechte / Rolllen- und Rechtekonzept
    • Zertifizierungen (z.B.  ISO27001)
  • Rechtliche Rahmenbedingungen & Compliance
    • Auditierungsmöglichkeiten
    • Serverstandorte
    • Datenschutzbestimmungen
  • Skalierbarkeit
    • Anzahl unterstützter Devices
    • Internationale oder globale Skalierung
  • Funktionalität
    • Rules Engine
    • Datenverarbeitung
    • Datenanalyse
    • Datenvisualisierung
  • Lizenz und Betriebsmodelle
    • Proprietär oder OpenSource
    • Cloud oder On Premise
  • Entwicklung / Erweiterbarkeit
    • Programmiersprache
    • SDKs
    • Verfügbarkeit von APIs
    • Verfügbarkeit von Beispiel-Implementierungen
    • Entwickler Communities
    • Professioneller Support
    • Professional Services

Darüber hinaus sind auch die projektspezifischen Anforderungen nicht zu vernachlässigen. Es sollte auch abgewägt werden, welche Funktionen bereits out-of-the-box von der Plattform zur Verfügung gestellt werden können und welche gegebenenfalls durch einfache Erweiterungen bzw. Customizing realisierbar sind. Wohl gemerkt: Bei den genannten Kategorien und Fragestellungen handelt es sich nur um generelle Beispiele. Sie bieten jedoch bereits eine gute Basis für die Erarbeitung individueller Bewertungskriterien und helfen dabei, eine fundierte Entscheidung zu treffen – im engen Austausch der Beteiligten.

Das A und O der IoT-Plattform: Langfristigkeit und Nachhaltigkeit.
Wer als Entscheider vor der Frage steht, welche IoT-Plattform die beste ist, sollte sich also bewusst sein, dass die Entscheidung weitreichende und langfristige Folgen haben kann. Man sollte sich daher nicht auf die blumigen Sales-Versprechen der Plattformanbieter oder Implementierungspartner verlassen. Nur eine neutrale und unabhängige Evaluierung anhand objektiver Bewertungskriterien und bewährter Methoden minimiert das Risiko einer Fehlentscheidung. Insbesondere in einem Markt, in dem die Suche nach Standards und Marktführern noch im vollen Gange ist, kann so sichergestellt werden, dass die Auswahl der IoT-Plattform aufgrund der Eignung und nicht aufgrund von Bauchgefühl und Versprechungen erfolgt und somit nachhaltig tragfähig ist.

Ihr Ansprechpartner:
Jörg Elzer
Senior Consultant
iot(@)no-spam.cassini.de 

„Es ist 5 vor 12.“

Vor drei Jahren veröffentlichte Cassini eine Studie zur IPv6-Strategie deutscher Unternehmen. Das Ergebnis: 40% hatten noch keine Pläne zur Einführung, 50% sich sogar dagegen entschieden. Sind wir nun weiter? Ja und nein, meint Tahar Schaa, Management Consultant. Die Unternehmen haben zwar die Notwendigkeit zur IPv6-Einführung als Grundlage von IoT ist erkannt. Doch es fehlt an technologischem und strategischem Know-how. Seine Lösung heißt Befähigung. 

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Herr Schaa, hat Sie das Ergebnis der Cassini Studie vor drei Jahren überrascht?

Nicht wirklich. Der Handlungsdruck war noch nicht groß genug. Das hat sich erst mit dem aufkommenden Thema IoT geändert, obwohl es sich schon damals am Horizont abzeichnete. Den Begriff Industrie 4.0 gibt es ja schon seit der Hannover Messe 2011.

Trotzdem besagt die Studie, dass gerade das produzierende Gewerbe kaum Berührungspunkte zu IpV6 hatte, obwohl das Protokoll IoT erst ermöglicht.

Das klingt aus heutiger Sicht dramatisch, aus damaliger Sicht war es aber verständlich. Zunächst waren die Standards und Geräte ehrlicherweise noch nicht ausgereift. Die Industrie wartete schlicht ab. Hinzu kam die Haltung der Provider. Sie scheuten die flächendeckende Einführung, weil sie sich kaum Gewinne davon versprachen. Also setzten sie auf sogenannte All-IP-Technologie, bei der IPv6, ohne es zu bewerben, das Hauptprotokoll wird und der Kunde IPv4 nur noch in einer Light-Variante mit weniger Adressen und weniger Leistung erhält. Bis heute ist das Netz mit angezogener Handbremse die Grundlage unserer Infrastruktur.

Inzwischen aber haben die Standards und Geräte die nötige Reife erreicht, um IPv6 und damit auch das Internet der Dinge zu verwirklichen.

Das stimmt. Praktisch aber stehen Unternehmen jetzt erst recht vor kolossalen Herausforderungen.

Welche Herausforderungen meinen Sie?

Nehmen wir das Beispiel eines großen Reifenherstellers. Er plant die Einführung von IPv6 in seinen Produktionsstandorten. Zuständig dafür ist die IT-Abteilung. Die kennt sich zwar in Office-Anwendungen aus, aber das Know-how, wie ein Programm eine Maschine ansteuert, fehlt und muss erst noch aufgebaut werden. Als wäre das nicht genug, stellt man fest: Um alle Anwendungen fit für IPv6 zu machen, dauert es Jahre. Es gilt 1.400 vielfach selbstgestrickte IP-Applikationen zu testen und teils neu auszurichten. Doch damit stoßen wir noch nicht zum eigentlichen Kern der Sache vor.

Worum geht es im Kern?

Um das grundsätzliche Geschäftsmodell: Warum wir das machen, nicht nur wie. Zunächst muss die Strategie stehen, erst danach kommt die Technologie. Hier sind viele Hersteller leider noch im alten Denken verhaftet. 

Wie äußert sich das alte Denken?

Bleiben wir beim produzierenden Gewerbe. Sagen wir, es handelt sich um einen Schraubenhersteller. Seit Jahr und Tag heißt sein Geschäftsmodell Massenfertigung, also Schrauben günstig in hoher Stückzahl herzustellen. Das Problem: Wenn er so weiter macht, ist er bald vom Markt verschwunden. Stattdessen zwingt ihn die Entwicklung von IoT dazu, sich neu zu erfinden. Das könnte dann so aussehen: In Zukunft betreibt er ein Webportal, in das er alle seine Konstruktionsdaten hineinpackt – Material, Toleranzen usw. Über das Portal kann der Kunde seine individuell gefertigteSchraube per Kreditkarte bestellen. Die Daten werden an eine Smart Factory geleitet. Dort wird das Unikat vollautomatisiert und jederzeit skalierbar von Maschinen und Robotern produziert. Per Amazon bekommt der Kunde dann seine Bestellung geliefert. Sie sehen die Dimension: Neben einem radikal anderen Geschäftsmodell und völlig neuen Prozessen geht es um den Aufbau eines komplett neuen Ökosystems. Die Basis dafür sind IoT-Technologie und IPv6 – als elementare Grundlage für die übergreifende Strategie.

Wie setzt Cassini hier in seiner Beratung an?

Unser Ziel ist es, Unternehmen zu befähigen, das Internet der Dinge für sich erfolgreich zu gestalten. Dafür setzen wir beim Geschäftsmodell und der Technologie an, auch wenn es ein schmerzhafter Prozess ist. Gerade klassische Industrien tun sich noch schwer, ihre Produkte und Dienstleistungen wirklich digital zu denken. Wir stehen hier am Anfang. Und doch ist es 5 vor 12 für die deutsche Wirtschaft, deren BIP zum großen Teil am Maschinenbau hängt.

Ihr Ansprechpartner:
Tahar Schaa
Management Consultant
iot(@)no-spam.cassini.de 
IPv6-Studie