Das Internet der Dinge erobert den Alltag M2M rückt immer näher – mit Servern so groß wie Münzen

Autor / Redakteur: Daryl Miller / Ulrike Ostler

Maschinen reden zu Maschinen, unsere Uhr mit dem Computer oder der Kühlschrank mit dem Smartphone. Sind wir auf dem Weg in ein unpersönliches Maschinenzeitalter?

Firmen zum Thema

Das Internet der Dinge macht offenbar vielen Angst, doch tatsächlich der Alltag schöner, reichhaltiger, sicherer und komfortabler werden, so Daryl Miller von Lantronix.
Das Internet der Dinge macht offenbar vielen Angst, doch tatsächlich der Alltag schöner, reichhaltiger, sicherer und komfortabler werden, so Daryl Miller von Lantronix.
(Bild: Sony/www.imagesportal.com)

Tatsächlich ist „Machine-to-Machine-Kommunikation“ (M2M) kein Science Fiction, sondern Realität. Ebenso wie die so genannten „intelligenten Gegenstände“, die unseren Alltag erleichtern sollen und unter dem Schlagwort Internet der Dinge oder meist auf Englisch Internet of Things (IoT) zusammengefasst werden.

Doch der Mensch bleibt dabei keineswegs außen vor. Im Gegenteil: M2M und gerade das Internet der Dinge rücken immer näher an die Anwender heran, um ihr Leben zu verbessern.

Wie kam es zu dieser Entwicklung? Dafür gibt es eine Reihe von Gründen: Erstens sind Netzwerke mittlerweile omnipräsent: WLAN wird großflächig in Großstädten installiert und 3G, gefolgt von noch schnellerer LTE-Technik, dringt sogar in ländliche Regionen vor.

Die Grundlagen

Zweitens sind Sensoren für die unterschiedlichsten Messungen mittlerweile Standard-Komponenten, so dass Geräte solche Faktoren wie Standort, Geschwindigkeit, Lichtverhältnisse oder die Temperatur und vieles anderes problemlos erfassen können. Drittens werden die Größe und der Preis von Kommunikations-Komponenten wie Near Field Communication (NFC) und Geräte-Servern immer geringer.

Beispiel für einen Ebedded Wireless Device Server von Lantronix
Beispiel für einen Ebedded Wireless Device Server von Lantronix
(Bild: Lantronix)

NFC ist ein Standard zum kontaktlosen Austausch von Daten über maximal zehn Zentimeter. Ein Geräte-Server (englisch Device Server) ist ein Mini-Computer, der Sensoren und Geräte in ein Computer-Netzwerk einbindet oder mit dem Internet verbinden kann – über Kabel, WLAN oder 3G. In manchen Geräten steckt er in Form einer Leiterplatte in der Größe einer Streichholz-Schachtel, der M2M-Spezialist Lantronix hat einen Geräte-Server im Portfolio, der so klein wie eine Zwei-Euro-Münze ist.

All dies bietet eine Grundlage für allgegenwärtige M2M-Kommunikation und das Internet der Dinge. Die Nutzung der professionellen M2M-Technologien schreitet in Bereichen wie Verkehr, Sicherheit, Versorgung, Logistik, Gesundheit, Gebäudeautomation und Maschinensteuerung schnell voran.

Dazu ein paar Zahlen

Nach den Zahlen von IDC wurden in Deutschland im vergangenen Jahr 8,5 Millionen mobile Funkverbindungen für die M2M-Kommunikation abgesetzt. 2017 werden es 23 Millionen sein. Das entspricht einem jährlichen Wachstum von 28 Prozent.

Ebenso sollen im nächsten Jahr 15 Milliarden smarte Geräte über das Internet vernetzt sein – also weit mehr als Menschen. Geräte, die ohne menschliches Zutun selbstständig Daten untereinander austauschen, finden verstärkt Einsatzmöglichkeiten für Privatanwender.

Im Zentrum vieler dieser Anwendungen steht das Smartphone. Es ist eine „Maschine“, deren mobile Datenservices viele M2M-Anwendungen ermöglicht, die dem Anwender das Leben angenehmer machen. Im „Smart Home“ steuern Privatanwender ihre Hifi-Anlage mit dem Smartphone, programmieren Heizungen oder steuern elektrische Rollläden. Es gibt bereits WLAN-fähige Waschmaschinen, die sich über eine Smartphone-App steuern lassen.

Von Smartphone bis zur Waschmaschine und dem Auto

Ausweiten dürfte sich in den kommenden Jahren aber vor allem das schnelle Zahlen per Smartphone. An vorderster Front steht hier das E-Ticketing im Personenverkehr. Aktuell können Bahnfahrer auf ausgewählten Verbindungen Tickets per Touch&Travel buchen. In Berlin, Potsdam sowie im Rhein-Main-Gebiet können Passagiere auf diese Weise alle öffentlichen Verkehrsmittel nutzen.

Bei Miele können nicht nur Waschmaschinen kommunizieren; die Geräte sind mit „Miele @ Home” gekennzeichnet.
Bei Miele können nicht nur Waschmaschinen kommunizieren; die Geräte sind mit „Miele @ Home” gekennzeichnet.
(Bild: Miele)

Wer ein NFC-fähige Smartphones besitzt, muss es nur kurz an einen Kontaktpunkt an der Haltestelle halten, um die Fahrkarte zu erwerben. An der Zielhaltestelle meldet man sich auf die gleiche Weise wieder ab.

Das Auto ist eine weitere „Maschine“, die zusätzlichen Komfort bieten kann, wenn sie mit anderen Systemen kommuniziert. Flotten-Management gehört zu den gängigsten M2M-Anwendungen in Unternehmen. Taxi- oder Logistik-Unternehmen haben damit den unschätzbaren Vorteil, zu überblicken, wo jedes Fahrzeug der Flotte sich gerade befindet.

Unterhaltung und Sicherheit

Ein Nutzen dieser M2M-Technologie kennt bereits heute jeder aus dem Personennahverkehr: Die Anzeige der verbleibenden Wartezeit an Bus- oder Straßenbahnhaltestellen. Dies ist nur möglich, weil in die Busse eingebaute M2M-Komponenten ständig Auskunft über ihre Position geben.

Die zur IFA 2014 aktuelle Damenausführung der Smartwatch „Samsung Gear S“
Die zur IFA 2014 aktuelle Damenausführung der Smartwatch „Samsung Gear S“
(Bild: Samsung)

In privaten PKWs sorgen „In-Car Services“ durch das Zusammenspiel von Online-Diensten, Fahrerassistenzsystemen, Sensoren und Integrationslösungen für Smartphones für mehr Komfort, Infotainment und Sicherheit. Beispiele dafür sind „BMW Connected Car“, „Audi Connect“ und „Comand Online“ von Daimler. Sie helfen zum Beispiel bei der Suche nach einem freien Parkplatz oder nach der nächsten geöffneten Apotheke.

Echtzeit-Verkehrsinformationen, zum Teil auf der Basis anonymisierter Daten anderer Fahrzeuge, sorgen dafür, dass das Navigationssystem seine Routenplanung kurzfristig der aktuellen Verkehrslage anpasst. In Zukunft sollen Fahrzeuge anhand des Handys den Fahrer erkennen und Fahrzeug-Features, wie individuelle Spiegelpositionen oder den Lieblingsradiosender automatisch einstellen. Es wird auch damit experimentiert, das Mobiltelefon als Schlüssel zu verwenden.

Komfort und Unfallhilfe

Das Auto als Beispiel illustriert auch, wie M2M in vielen Bereichen für besseren Service und Support sorgt. Im Maschinenbau ist es bereits üblich, dass das Servicepersonal per Ferndiagnose sich ein genaues Bild von Fehlfunktionen machen kann. So wird M2M auch den Pannenservice vereinfachen.

„Frontiers – The Future of Mobility“, präsentiert von Mini und Dezeen, findet vom 17. - 21. September 2014 auf der „designjunction“ im Old Sorting Office im Rahmen des London Design Festivals statt.
„Frontiers – The Future of Mobility“, präsentiert von Mini und Dezeen, findet vom 17. - 21. September 2014 auf der „designjunction“ im Old Sorting Office im Rahmen des London Design Festivals statt.
(Bild: Keiichi Matsuda/BMW)

Wenn das Auto anhand von Sensoren eine standardisierte Diagnose an die nächstgelegene Werkstatt sendet, kann diese gleich den entsprechenden Spezialisten schicken und darauf achten, dass er die richtigen Ersatzteile und Werkzeuge dabei hat.

Den endgültigen Durchbruch für M2M im Auto wird das europäische Notrufsystem bringen, das voraussichtlich 2015 eingeführt wird. Unter dem Schlagwort E-Call muss jeder Neuwagen über ein System verfügen, das einen Unfall mittels Sensoren feststellt und automatisch erstens ein Datenpaket mit den wichtigsten Informationen an die Notrufstelle sendet.

Information und Kommunikation

Dazu gehören Positionsdaten, Unfalldaten und Fahrzeuginformationen, die bei der Bergung unterstützen. Darüber hinaus baut E-Call einen Sprachkanal auf, um die Verständigung zwischen Insassen und Notruf-Helfern zu ermöglichen. Diese Sicherheitsfunktion ist in den heute verfügbaren In-Car Services meist schon enthalten.

Höhere Sicherheit bieten M2M-Technologien auch in der Altenpflege. Ältere Menschen, die sonst auf ständige Beobachtung im Pflegeheim angewiesen wären, können zu Hause wohnen bleiben, weil sie über einen Notfallknopf, den Sie am Körper tragen, jederzeit Hilfe rufen können und damit zugleich ihren Standort bekannt geben. Kindern ermöglichen ähnliche Systeme, im Ernstfall Hilfe von ihren Eltern per E-Mail, SMS und Sprachanruf anzufordern.

An der Kasse

Auch Selbstbedienungskassen und Informations-Terminals in Geschäften zeigen, wie M2M Lebensbereiche des Alltags verbessern kann. Kunden stehen ohne Wartezeit ungeahnte Mengen an Informationen und Kaufoptionen zur Verfügung, so zum Beispiel, wie viele Einheiten eines Produkts auf Lager oder in einer bestimmten Frist lieferbar sind.

Daryl Miller, Vice President of Engineering, Lantronix, Inc.: „Die Möglichkeiten von M2M und dem Internet der Dinge sind unbegrenzt. Doch keine Angst: Der Mensch steht dabei im Mittelpunkt.“
Daryl Miller, Vice President of Engineering, Lantronix, Inc.: „Die Möglichkeiten von M2M und dem Internet der Dinge sind unbegrenzt. Doch keine Angst: Der Mensch steht dabei im Mittelpunkt.“
(Bild: Lantronix)

Die Möglichkeiten von M2M und dem Internet der Dinge sind unbegrenzt. Technologien für M2M-Anwendungen in den verschiedensten Lebensbereichen stehen zur Verfügung und zahlreiche innovative Unternehmen befassen sich intensiv damit, daraus Gesamtprodukte zusammenzustellen, die das Leben des Einzelnen verbessern können. Der Mensch steht dabei im Mittelpunkt.

Der Autor:

Daryl Miller ist Vice President of Engineering der Lantronix, Inc.

(ID:42921774)