Die Qual der Wahl

Die richtige IoT-Plattform finden

Harry Jacob

© Shutterstock / chombosan

Das Internet der Dinge ist gleichzeitig eines der wichtigsten und eines der komplexesten Themen für die Industrie. Über 380 Plattformanbieter buhlen um deren Gunst. Mit der richtigen Vorbereitung lassen sich teure, zeitraubende Fehlentscheidungen vermeiden.

Wenn uns das automatische Rollo vor blendender Sonne schützt, die Hightecharmbanduhr darüber Auskunft gibt, welches Pensum heute noch zu laufen ist, oder das Auto weiß, wie wir den Stau umfahren, dann sind wir von smarten Geräten umgeben, die anhand vorgegebener Regeln flexibel auf Umwelteinflüsse reagieren können. Dazu bedarf es drei grundlegender Elemente: physische Dinge, Webapplikationen oder mobile Apps und eine IoT-Cloud-Plattform. Die physischen Dinge (Geräte oder Maschinen) sind mit Sensoren, Aktoren, entsprechender Firmware und Datenübertragungsfähigkeit (Connectivity) ausgestattet. Die Webapplikationen oder mobile Apps machen die Daten der Dinge auf verschiedenen Endgeräten wie Smartphones, Tablets oder PC zugänglich und erlauben gegebenenfalls eine Steuerung. Und zu guter Letzt speichert die IoT-Cloud-Plattform die Daten sowie Steuerungssignale der Anwender, verarbeitet sie nach vorgegebenen Regeln und stellt verschiedene Administrationsmöglichkeiten bereit. Sie verbindet also die Dinge mit den Anwendern.

Beim Aufbau der eigenen IoT-Cloud-Lösung nutzen viele Unternehmen sogenannte IoT-Plattformen. Sie stellen bereits grundlegende Funktionen bereit, die man nicht mehr aufwendig selbst programmieren muss. Diese IoT-Plattformen werden von Tech-Schwergewichten wie Amazon, IBM oder Microsoft angeboten, aber auch von klassischen Industrieunternehmen wie General Electric oder Hitachi. Daneben tummeln sich viele kleinere Anbieter, die auf unterschiedliche Branchen oder Anwendungsfälle fokussiert sind. Zu den elementaren Funktionalitäten einer End-to-End-IoT-Plattform zählen Connectivity, Datenstandardisierung und -management, Datenvisualisierung, Device- und Servicemanagement, externe Schnittstellen, Entwicklungsunterstützung und natürlich Sicherheitsfeatures. Die Digitalagentur tresmo hat über 380 Angebote solcher IoT-Plattformen identifiziert. Darunter sind jedoch etliche, die nur einen Teil der genannten Funktionen abbilden, beispielweise reine Connectivity-/M2M-Angebote oder IaaS-Backend-Lösungen. Sie sind also keine Plattform im engeren Sinne.

Die Suche nach der richtigen Plattform

Auf der Suche nach der geeigneten IoT-Plattform stehen Unternehmen daher vor mehreren Problemen. Die schiere Masse der Angebote macht es unmöglich, selbst alle Plattformen zu prüfen. Dabei sind wichtige Fragen zu klären. Grundsätzlich muss geklärt werden, welche Funktionen die Plattform anbietet, wie die Servicequalität ist und ob die Angebote ausreichend skalierbar sind. Dabei steht auch die Frage im Fokus, ob der Anbieter beziehungsweise seine Plattform überhaupt zukunftssicher ist. Außerdem ist zu evaluieren, ob das Festlegen auf einen Anbieter einen Vendor-Lock-in bedeutet oder man ohne größere Probleme auf Alternativangebote umsteigen kann. Unter Umständen sind tiefgreifende Implikationen mit der Entscheidung verbunden, beispielsweise bei den zu verwendenden Protokollen und Bibliotheken. Auch die Frage nach den Kosten darf nicht fehlen. Wie ist das Kostenmodell? Skalieren die laufenden Kosten mit der Menge der übertragenen Daten? Wer hier nicht aufpasst, kann böse Überraschungen erleben. Die Themen Datenschutz und Security sollten ebenfalls betrachtet werden. Wo sind die Cloud-Daten gespeichert, und sind sie vor fremden Zugriffen ausreichend geschützt? Immer mehr Anbieter, aber noch lange nicht alle, setzen für hiesige Kunden auf deutsche Rechenzentren. Wer international tätig ist, muss die Frage ebenso für andere Regionen stellen. In China und Russland dürfen die Daten aus rechtlichen Gründen das Land nicht verlassen.

Eine Fehlentscheidung bei der IoT-Plattform kann teuer werden, weiß tresmo-Geschäftsführer Bernd Behler: „Im schlimmsten Fall muss man das Projekt fast wieder bei Null anfangen. Beispielsweise wenn man mit dem Anbieter auch das Protokoll für die Datenübertragung ändern und dafür die Firmware des Gateways anpassen muss. Das dauert lang und kostet viel. Daher sollte die IoT-Plattformauswahl gut durchdacht sein.“

Wie findet man die richtige IoT-Plattform?

tresmo führt eine laufend aktualisierte Datenbank der ihr bekannten IoT-Plattformen mit den jeweiligen zentralen Eigenschaften. Wenn die Rahmenbedingungen des Kundenprojekts geklärt sind, kann darüber schnell eine erste Eingrenzung vorgenommen werden. Das überschaubare Set der infrage kommenden Lösungen kann dann genauer betrachtet werden, um das Angebot herauszufiltern, das nach Abwägung aller Aspekte am besten passt. Die zentralen Kriterien für einen Vergleich der Plattformen hat das Unternehmen in einer Checkliste zusammengestellt. Sie spiegelt die Erfahrung der IoT-Experten aus über dreißig Projekten wider und hilft Unternehmen dabei, die richtigen Fragen an die IoT-Plattformanbieter zu stellen. Oft müssen dafür aber auch erst intern Fragen zum eigenen IoT-Vorhaben geklärt und Entscheidungen durch das Projektteam getroffen werden.

Auffällig ist, dass sich bei den bisher von tresmo realisierten IoT-Lösungen kein Favorit unter den ausgewählten Plattformen herauskristallisiert hat. Dazu seien die Anforderungen zu individuell, so Behler. Ein Beispiel biete der Message Broker, der die Daten in der Cloud entgegennimmt. Während im einen Fall die Kostenmodelle der drei großen Cloud-Anbieter Microsoft, Amazon und IBM zu teuer seien, könne beim nächsten Kunden die Situation völlig anders aussehen. Beispielsweise wenn sich Synergieeffekte mit CRM- und ERP-Systemen ergeben, die dann zusammen mit der IoT-Anwendung in der gleichen Cloud betrieben werden.

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Digitale Transformation in der Praxis

Die digitale Transformation ist in vielen Fällen eine disruptive Entwicklung. Zu ihrem Wesen gehört es, dass neue oder bislang nebensächliche technische Eigenschaften in den Fokus rücken und dadurch die Kaufentscheidung des Kunden völlig neu ausgerichtet wird. So konnte Apple den Handymarkt nicht mit einem besseren Telefon umkrempeln, sondern weil das iPhone in sich ein Mobiltelefon, einen mobilen digitalen Assistenten mit Adressbuch und Kalender, einen MP3-Player und einen Computer für mobilen Webzugriff vereinte. Die Telefoniefunktion geriet dagegen zur Nebensache, Entscheidungskriterien wie Sprach- und Empfangsqualität traten völlig in den Hintergrund, und die Kunden begnügten sich plötzlich mit einem Bruchteil der Betriebs- und Stand-by-Zeiten eines reinen Handys.

Auch in anderen Bereichen stehen solche disruptiven Veränderungen ins Haus. So muss Viessmann, ein Heizungshersteller, bei der Automatisierung der heimischen Wärmeversorgung nicht nur mit anderen Anbietern von Heizkessel, -körpern und -ventilen konkurrieren. In Zeiten der Smart Homes sind auch Apple und Google im Wettbewerbsumfeld zu finden, die neben einigen anderen Themen im Rahmen des Internets der Dinge auch das Raumklima abdecken.

Das Geschäftsmodell nicht vergessen

Wer also meint, er könne die analogen Funktionen seines Produkts eins zu eins in die digitale Welt abbilden und damit den Einstieg ins Internet of Things schaffen, der greift zu kurz. Auf dieser Basis kann keine vernünftige Entscheidung für eine Entwicklungs- und Betriebsplattform getroffen werden. Zudem muss die Situation über das gesamte Produktportfolio und die Menge der verkauften Geräte berücksichtigt werden. Der Anwendungsfall umfasst ja nicht ein einziges Heizthermostat, eine einzelne Rollosteuerung oder einen einzelnen Smart-Watch-Nutzer. Geklärt werden muss beispielsweise, wie viele Dinge mit dem IoT verbunden werden. Ebenso macht es einen Unterschied, welche Datenmengen nur lokal verarbeitet werden sollen und wie viele in der Cloud gesammelt werden. „Ob Sie zehntausend Geräte haben, die täglich jeweils ein Binärsignal senden, oder ob mehrere Millionen von Geräten permanent dutzende Datenpunkte senden, die dann in Echtzeit verarbeitet werden müssen, macht einen riesigen Unterschied für die Plattformentscheidung“, erläutert Bernd Behler.

Spätestens hier geht es nicht mehr um die Technik, sondern um die Strategie des Unternehmens. Das Internet der Dinge legt die Basis für datenbasierende Services, die neue Ertragsmöglichkeiten schaffen und damit das Geschäftsmodell – unter Umständen fundamental – wandeln können. Meist lassen sich erst durch diese Veränderungen die Investitionen in ein solches Projekt wirtschaftlich begründen. Eine schnellere Amortisation ergibt sich, wenn die strategischen Investitionen mit Prozessverbesserungen einhergehen.

Zahlreiche Ansatzpunkte

Ein 360-Grad-Blick auf das IoT-Projekt ist nötig. So entsteht eine Art IoT-Pyramide (Abb. 1). Die Basis legen die Businessbausteine, dazu zählen beispielsweise das Geschäftsmodell, strategisches Gesamtkonzept, aber auch das Datenkonzept eines Unternehmens. Erst darauf baut dann die Technik auf. Hier richtet sich der Blick auf Devices, IoT-Plattform, Applikationen – sowohl am Gerät als auch an Webanwendungen und mobilen Apps. Unabdingbar sind zudem IT-Sicherheit und Datenschutz. In der dritten Stufe findet sich dann die digitale DNA des Unternehmens, wo es beweisen muss, dass es nutzerzentriert agiert, Entwicklungen sowohl hypothesen- wie datenbasiert und vor allem agil vorantreibt. All diese Punkte müssen Teil der Betrachtung sein, nicht selten gehören auch Fragen der künftigen Ausrichtung, der damit verbundenen Prozesse aller Abteilungen und Managementstrukturen dazu. „Wer den Schritt Richtung IoT geht, beginnt mit der digitalen Transformation. Und die zieht sich immer durch das ganze Unternehmen. Da sind manchmal tiefgreifende Entscheidungen notwendig, und das geht nur, wenn das Projekt von ganz oben getrieben wird“, bekräftigt Jan Rodig (Abb. 2).

Abb. 1: Technik ist zwar ein wichtiger Teil der IoT-Entwicklung, sie darf aber nicht isoliert betrachtet werden, sondern muss mit strategischen Entscheidungen und der digitalen DNA korrespondieren

Abb. 1: Technik ist zwar ein wichtiger Teil der IoT-Entwicklung, sie darf aber nicht isoliert betrachtet werden, sondern muss mit strategischen Entscheidungen und der digitalen DNA korrespondieren

Auszug IoT-Checkliste

Für einen fundierten Vergleich von mehr als 500 IoT-Plattformen hat tresmo eine Checkliste entwickelt, die 75 Fragen in zehn Themenbereichen umfasst. Hier einige Beispiele:

  • Bietet die IoT-Plattform ein SDK (Software Development Kit) für die Zielhardware und das Zielbetriebssystem?
  • Welche Kommunikationsprotokolle werden unterstützt?
  • Ist es möglich, eigene Businessanwendungen und Dienste neben der IoT-Plattform zu betreiben?
  • Sind APIs vorhanden, um Administrationsfunktionen in bereits bestehende Unternehmensanwendungen zu integrieren (zum Beispiel CRM- oder ERP-Systeme)?

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Harry Jacob
Harry Jacob
Harry Jacob ist freier Fachjournalist in Augsburg.
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