Internet of Things, Big Data und KI

Das Internet of Things1 oder kurz IoT vernetzt Geräte und ihre Sensoren mit Ihren Unternehmensdatenbanken. Durch die schiere Masse an Sensoren fallen dabei sehr große Datenmengen an, die zentral in einer hochverfügbaren Cloud gespeichert werden. Diese Datenberge (Big Data) können nur noch maschinell analysiert werden. Dafür bieten sich AI-Systeme an, die mittels maschinellen Lernens trainiert wurden.

Ausgangspunkt dieser gesamten Entwicklung ist das Zusammentreffen einer enormen Leistungssteigerung der Rechenkapazität, hochverfügbaren Clouds und dem Aufkommen von günstigen Rechnerplattformen wie Arduinos und Raspberry Pis.

Künstliche Intelligenz

Die Prozessor-Leistung für Computer verdoppelt sich alle 2 Jahre, besagt das Moore´sche Gesetz. Dadurch sind in den letzten Jahren Anwendungen, wie z.B. Deep Neural Networks , möglich geworden. Diese KI Systeme benötigen für ein Training große Datenmengen. Danach können sie automatisch neue Datensätze klassifizieren. Dieses Verfahren wird z.B. schon bei der Vorhersage von Ausfällen und Bestimmung von Wartungsintervallen genutzt.

Clouds

Cloud Computing2 ist nichts anderes wie Rechenzentren, die ihre Leistungen sehr feinstufig vermieten. Durch ihre weltweite Verteilung, ihre enormen Rechenkapazitäten und ihre Ausfallsicherheit sind sie der perfekte Anlaufpunkt für eine große Anzahl von IoT-Geräten. In diesem Bereich streiten sich Microsoft mit Azure und Amazon mit AWS um die internationale Marktführung. Als kleinere Lösung können auch Mietserver bei einem Internet-Provider dienen.

Internet of Things

Viele Geräte können mittlerweile durch eingebaute Kleinst-Rechner kostengünstig und mit wenig Aufwand mit Sensoren ausgestattet werden. Darüber hinaus liefern diese Kleinst-Rechner die Anbindung an das Internet über Funkverbindungen mittels WLAN, GSM, UMTS, LTE oder bald 5G Mobilfunk. Einer dieser Kleinst-Rechner ist z.B. der Raspberry PI, der mit einem kompletten Linux oder Windows 10 IoT Core Betriebssystem ausgestattet werden kann. Für kleinere Geräte bietet sich die Arduino-Plattform an. Arduinos verfügen zwar über kein komplettes Betriebssystem, benötigen dafür jedoch nur wenig Strom und sind deutlich kleiner.

Umsetzung

Wir unterstützen Sie bei der Umsetzung ihres IoT-Projektes. Dies fängt bei der Hardware-Auswahl an. Der nächste Schritt ist die Softwareentwicklung für IoT-Geräte mit Sensor-Datenerfassung, Vorverarbeitung und Internet-Anbindung. Die Daten werden über Cloud-Services erfasst und dort gespeichert. Dafür programmieren wir Web-APIs oder verwenden Azure IoT Dienste. Bei der Datenanalyse entwickeln wir für Sie Lösungen mit R oder Azure AI.

Arduino Uno mit Temperatursensor und LED Anzeige
Arduino Uno mit Temperatursensor und LED Anzeige

1. Internet der Dinge

2. Rechnerwolke oder Datenwolke.