Das Internet der Dinge Einfluss auf Wirtschaft, Politik und Privatleben

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1 Das Internet der Dinge Einfluss auf Wirtschaft, Politik und Privatleben Uwe Northmann Business Development Manager Smart+Connected Communities 13. April 2015

2 Das Internet der Dinge in der industriellen Welt Was ist IoT/IoE? Industrieanwendungen auf IoT/IoE Basis!! Einfluss von IoT/IoE in verschiedenen Bereichen Cisco Confidential 2

4 Eine industrielle Revolution? Schifffahrt Dampfmaschine Eisenbahn Elektrizität Internet Internet der Dinge Cisco Confidential 4

5 geschäftlicher und gesellschaftlicher Nutzen oder die Evolution des Internets...? Connectivity Digitalisiere Zugang zu Informationen Web Brow ser Suchmaschinen Networked Economy Digitalisiere Geschäftsprozesse E-commerce Digital Supply Chain Collaboration Immersive Experiences Digitalisiere Interaktionen (Business & Social) Social Mobility Cloud Video Internet of Everything Digitalisiere die Welt Connecting: People Process Data Things Intelligente Verbindungen Cisco Confidential 5

6 Das Internet aller Dinge Internet of Everything" (IoE) Basis für viele Anwendungen Verbindung von Menschen, Prozessen, Daten, Dingen Menschen Vernetzung von Menschen in relevanterer, wertvollerer Art und Weise Prozesse Zur Verfügung stellen der richtigen Infomationen für die richtige Person (oder Maschine) zur rechten Zeit Daten Korellierung von Daten in nützliche Informationen, um Entscheidungen treffen zu können Dinge Physikalische Geräte und Objekte, die mit dem Internet verbunden sind sowie alles andere für die intelligente Meinungsbildung notwendige Cisco Confidential 6

8 Internet of Everything: Was bedeutet eine 1 prozentige Verbesserung? Industrie Segment Art der Einsparung Geschätzte Wertschöpfung über 15 Jahre (Billion nominal USD) Luftfahrt Geschäftsreisen 1% Kraftstoffersparnis $30B Energie Gas-Beheizung 1% Brennstoffeinsparung $66B Gesundheit systemw eit 1% Reduzierung von System-Ineffizienzen $63B Eisenbahn Gütertransport 1% Reduzierung von System-Ineffizienzen $27B Öl & Gas Erschliessung und Förderung 1% Reduzierung von Investitionen $90B Total $276B Quelle: Industrial Internet: Pushing the Boundaries of Minds and Machines, GE, November 26, 2012 Cisco Confidential 8

9 IoT/IoE ist bereits da!! Milliarden von Dingen Milliarden Smart Objects Wendepunkt 25 Schnelle Einführung digitaler Infrastrukturen: 5X schneller als Elektrizität und Telefonie Zeit Quelle: Cisco IBSG, 2011 Cisco Confidential 9

11 Vertikale Märkte, Lösungen und Anwendungsfälle Cisco Confidential 11

12 Zunehmender Druck auf Produktionskosten Bedarf an Automation, Flexibilität, schnellere Produkteinführungen Maschinenbau wird zielgerichtet durch Cyber-Attacken bedroht Nachfrage nach IP basierten SCADA, MES, und PLC Systemen Basis-Lösung: CONNECTED FACTORY CONVERGED FACTORY NETWORK SECURE FACTORY CONTROLS PLANT & CONTROL ROOM MOBILITY MACHINE-AS-A- SERVICE Isolierte Netze Fehlerbeseitigung aufw endig Hohe TCO Patentverletzungen physikalische Sicherheit Mobiler Zugang auf Betriebsdaten/Mobile Steuerung Sicheres und zuverlässiges WLAN Remote monitoring & control Vorbeugende Wartung Cisco Confidential 12

13 Industrie 4.0 Was die Roboter der Zukunft können Von Martin Schlak Die Fabrik der Zukunft ist vernetzt: Bei der Hannover Messe bildet die Industrie 4.0 einen Schwerpunkt. Aber welche Chancen und Risiken verbergen sich dahinter? Der Überblick. Nach Dampfmaschine, Fließband und Elektronik soll der Wirtschaft nun die vierte Revolution bevorstehen: die Vernetzung von Produkt, Maschine und Werkzeug in der Industrie Was steckt hinter der Industrie 4.0? Der Begriff steht für die vernetzte Fabrik, in der Maschinen und Werkstücke permanent Informationen austauschen. Dafür werden in die Teile Kleinstcomputer und Sensoren eingebaut und zu einem Netzwerk zusammengeschaltet, einem sogenannten cyber-physischen System (CPS). Quelle: Spiegel Online, 11. April Cisco Confidential 13

14 Dr. Degenhardt CEO Continental: Die Augen des Fahrzeuges können 200 bis 300 m schauen: wir benötigen jetzt das Internet im Backoffice. Vor mehr als 10 Jahren haben wir begonnen, das Auto selbst zu vernetzen. Heute beginnen wir, den Fahrer und sein Auto mit der Welt zu verbinden. Rupert Stadler, CEO Audi AG Cisco Confidential 14

15 Beispiel einer IoE-Anwendung in der Stadt die Straßenbeleuchtung als Multi-Sensor-Knoten Wi-Fi 2 3 Betriebsanw endungen der Stadt 4 Mesh Data Store on Cloud w ith APIs for Access Lighting Control Situational Awareness City Air/Noise/Pollution Maps Energy Reports Parking Enforcement Incident Detection City Safety / Security Lösungskomponenten LED lighting Fixture Multi-Sensor Node Video camera, license plate reader, f ace recognition camera Wi-Fi Network Cloud FOG Analytics 1 Bürger Dienste Datenfluss Public Wi-Fi 1. Dif f erent sensors monitor liv e city conditions and perf orm FOG Analy tics Power Parking Availability Traffic Alerts 2. Collected data is sent ov er the secure Wi-Fi network to the Cloud 3. Collected data is aggregated and normalized and prepared f or cross domain analy tics 4. Applications lev erage data to optimize city operations and prov ide citizen serv ices Cisco Confidential 15

16 Schicht 1 Schicht 2 Schicht 3 Schicht 4 Smart City Architektur Städtische Dienste Bürger Dienste Transport Management Park Management Beleuchtungs Management Abfall Management Stadtumfeld Sicherheit& Gefahrenabwehr Verkehrs Management Apps Portal Monitoring/ Command/Control Centers Cloud Dienste Internet Data/Event Virtualisierung/Aggregation Data Center Resources Internet Edge Mobility/Location W AN Agg Management Analytics Video Management Internet Edge WAN Aggregation Security Wireless/Wired Network Management Wireless WAN (2G/3G/4G/Wimax) DSRC/LMR Public/Private WAN Wired/Wireless backhaul Security Aggregation Ruggedized Device LightWeight IPv6 Compute/Storage Wired/Wireless Access Fahrzeuge Gebäude Straße Fahrzeuge Privat Industrie Öffentlich Wasser Parken Straßen Beleuchtung Abfall Menschen Stadtumfeld Einrichtung Sicher Gefahrenabwehr Cisco Confidential Verkehr 16

17 Selbst im Agrarsektor: Das intelligente Kornfeld

18 oder beim Sport: Der Connected Skifahrer

19 Das Video Sensorik und Intelligenz Cisco Confidential 19

21 Das Internet aller Dinge Internet of Everything" (IoE) beschleunigt die Datenexplosion Verbindung von Menschen, Prozessen, Daten, Dingen Menschen Prozesse Daten Dinge Cisco Confidential 21

22 Das Internet der Dinge und Big Data Der Einfluss von IoE bis ins Rechenzentrum AUTOMOTIVE Auto sensors reporting location, problems COMMUNICATIONS Location-based adv ertising CONSUMER PACKAGED GOODS Sentiment analy sis of what s hot, problems FINANCIAL SERVICES Risk & portf olio analy sis New products EDUCATION & RESEARCH Experiment sensor analy sis HIGH TECHNOLOGY / INDUSTRIAL MFG. Manuf acturing quality Warranty analy sis OIL & GAS Drilling exploration sensor analy sis LIFE SCIENCES Clinical trials Genomics RETAIL Consumer sentiment Optimized marketing MEDIA/ ENTERTAINMENT Viewers / adv ertising ef f ectiveness TRAVEL & TRANSPORTATION Sensor analy sis f or optimal traf f ic flows Customer sentiment ON-LINE SERVICES / SOCIAL MEDIA People & career matching Web-site optimization UTILITIES Smart Meter analy sis f or network capacity, HEALTH CARE Patient sensors, monitoring, EHRs Quality of care LAW ENFORCEMENT & DEFENSE Threat analy sis - social media monitoring, photo analy sis Quelle: Cloudera Cisco Confidential 22

23 Historisch wurden Daten kopiert, dann analysiert Analytics 1.0 Tage / Stunden Analytics 2.0 Stunden/ Minuten / Sekunden Structured Data Structured Data Unstructured Data Fast Data Traditional Data Warehouse Traditional Data Warehouse Big Data Store Cisco Confidential 23

24 Analyse in Echtzeit verlangt nach einem neuen Ansatz Analytics 3.0 Sekunden / Millisekunden Real-time/ Streaming Fast Data Traditional Data Warehouse Big Data Store Cisco Confidential 24

25 Die Verbindung vom Data Center bis ins Edge Data Mobility Operational Consistency Optimized Form Factors UCS f or Enterprise APIC EM UCS Mini Partner Clouds Cloud Services and Applications UCS f or Hadoop ISR MS AP Nexus Family Video CGR UCS Mini IE Connected Home Intercloud Core Data Center Fog & Edge Cisco Confidential 25

26 Kostenentwicklung Rechenkapazität, Speicher, Kommunikation Kommunikation Rechenleistung Speicher Speicher- und Rechnerkosten fallen am schnellsten Sensoranzahl und produzierte Datenvolumina steigen schneller als verfügbare Bandbreite Quellen: ettyphoto e- vs-bandwi dth/ Distributed Computing wird in vielen Szenarien relevant Cisco Confidential 26

27 IoT/IoE benötigt Distributed Computing Traditionelle Architektur (TERMINAL-MAINFRAME, CLIENT-SERVER, WEB) DATACENTER/CLOUD ENDGERÄT Cisco Confidential 27

28 IoT/IoE benötigt Distributed Computing IoT/IoE COMPUTING MODELL (DATENVOLUMEN, SICHERHEIT, VERFÜGBARKEIT, LATENZEN) DATACENTER/CLOUD FOG DEVICE Cisco Confidential 28

29 PARTNER/ KOOPERATIONEN Electric Metering Train Control Partner Street Parking Environmental Monitoring App Enablement IP Connectivity PLC 220 MHz Wi-Hart; LORA 800 MHz Partner IP enabled / WLAN addressable / Low Power / Energy Harvesting / Small Form Factor / Appropriate Cost Cisco Confidential 29

30 IoE passiert global: Deutschland als Innovations-Standort University Research ETH, HSG, RWTH, TU Berlin, HH Harburg Fraunhofer WZL & IT Siemens, Bosch, PCO Ecosystem Partnerships Standards onem2m, ETSI, IEEE, IEC, Patents Deutscher Zukunftsbeirat EMEAR Steering Committee Venture Investments Sensity, World Sensing, High Mobility Startup Bootcamp, BetaHaus,.. Innovation Centers Berlin Cisco Confidential 30

31 Es geht erst los der Welt ist noch nicht verbunden Verbinden der physikalischen mit der virtuellen Welt Cisco Confidential 31

32 Fragen??? Cisco Confidential 32

33 Danke.