Die Vernetzung der Welt: Wachstums-Chancen durch das Internet of Things

Das Internet der Dinge: Die nächste Stufe der Digitalisierung

Das Netz wächst und wächst. Mit dem World Wide Web gelang dem Internet in den 1990ern der Durchbruch. Dann folgte die mobile Revolution dank Smart-phone, Tablet & Co. Und nun zündet die nächste Stufe der digitalen Umwälzung: das Internet of Things. Dank immer kleinerer, günstigerer und leistungsfähigerer Komponenten und Sensoren können Geräte und Maschinen immer effektiver kommunizieren. Das Netzwerk erobert die Welt der physischen Dinge, die ganze Wirklichkeit wird digital. Wie Synapsen eines Nervensystems verschaltet das IoT die Elemente des Wirtschaftskreislaufs. „Alles wird vernetzt sein“ – das ist längst keine Utopie mehr, sondern das Basisszenario.

Alles wird vernetzt: Das IoT erfasst den Zustand der Dinge

Physikalische Informationen werden durch diese Ausdehnung des Internets nun umfassend digital erfassbar. Geokoordinaten, 3D-Position, Beschleunigung, Erschütterung, Feuchtigkeit, Temperatur, Helligkeit: alles, was messbar ist, kann auch kommuniziert werden. Verschiedenste Assets erhalten so eine virtuelle Repräsentation und werden durch Technologien wie RFID und GPS getrackt. Das ist die Grundlage für effizientere Prozesse mit immer weniger Grauzonen. Die Digitalisierung erschließt den Unternehmen neue, datengetriebene Produkte, Dienste und Business Optionen. Die Macht des Einzelkunden nimmt dabei exponentiell zu, ob er nun Daten aktiv nutzt oder passiv von präziseren Angeboten profitiert. Und das Medium für diese potenzierte Kundennähe schafft das IoT. Damit das Konzept aufgeht, müssen die anfallenden Datenmassen allerdings erst einmal verarbeitet werden.

Von Quantität zu Qualität: Wie sich aus Daten Entscheidungen ableiten und Werte schöpfen lassen

Auf der einen Seite ermöglicht das IoT ein präzises Bild des Ist-Zustands. Auf der anderen Seite erkennen smarte Algorithmen, Big-Data-Anwendungen und Künstliche Intelligenz bestimmte Muster in diesen Informationen. Daraus gene-rieren sie Prognosen über zukünftig erwartbare Zustände und Trends. Sie ver-arbeiten die Daten z. B. auf einem Server in der Cloud – tendenziell in Realtime. Data Analytics schöpft mit durch Hypothesen gesteuerten Modellen daraus Einsichten. Gerade die Verbindung von präzisen Fakten und interpolierten Wahrscheinlichkeiten, etwa in Predictive Analytics, verkörpert das massive Einsatzpotenzial des IoT. Genauere und schnellere Entscheidungen optimieren auf dieser Grundlage den Return on Invest. Viele Insights generiert künstliche Intelligenz in Zukunft autonom. Dank Technologien wie Machine Learning ermöglicht das IoT einen adaptiven Prozess kontinuierlicher Überwachung und Selbstverbesserung, ob in Produktion, Logistik, Kundenmanagement oder Produktentwicklung. Die Experten von Deloitte beschreiben die Wertschöpfung aus Informationen im „IoT Information Value Cycle“. Es handelt sich dabei um ein Modell für den produktiven „Kreislauf“ datengetriebenen Wirtschaftens. Damit wird umschrieben, wie aus Geschäftstätigkeiten erzeugte Daten durch smarte Analyse zu handlungsrelevanten Einsichten führen. Und diese wiederum zu neuen Entscheidungen und Geschäftstätigkeiten, womit sich der Kreis schließt.

Auf die Verbindungen kommt es an: Standards, Sicherheit und Netz-Technologie

In der Frühzeit der Computer-Ära konnten ein Mainframe-Koloss kaum mit dem anderen kommunizieren. Dieses Bild hat sich heute völlig geändert. Doch Hürden gibt es trotzdem noch. Die Entwicklung akzeptierter Standards hinkt derzeit noch den Möglichkeiten hinterher und schafft einen Flaschenhals fürs Internet of Things. Aber dieser weitet sich. In Initiativen wie dem Industrial Internet Consortium oder dem Open-Source-Projekt OpenAPI arbeiten Experten an Lösungen für die Standardisierung von Schnittstellen, Sensoren und Protokollen. Kein Wunder, dass Systems Integration laut einer Studie von Deloitte das IoT-Segment mit den höchsten Wachstumsraten ist. Weitere wichtige Gebiete für die Entwickler sind etwa V2V (vehicle-to-vehicle) und V2X (vehicle-to-everything) als Plattform für die Kommunikation der autonom fahrenden Connected Cars der Zukunft. Standardisierungs-Initiativen können besonders im Bereich Automotive auch von Zulieferern ausgehen. Bei den Übertragungsstandards tut sich ebenfalls enorm viel. 5G bringt hier nicht nur höhere Bandbreiten, sondern auch viel bessere Latenz-Werte. Diese sind entscheidend etwa für Anwendungen wie das Autonome Fahren, bei dem Chips blitzschnell Entscheidungen auf Grundlage von Echtzeit-Informationen fällen und dann auch umsetzen müssen.

Anzumerken bleibt: Für all diese Aspekte der Vernetzung ist natürlich Cybersecurity von größter Bedeutung. Wie bei allen Spielarten der Digitalisierung sind Sicherheit und Datenschutz auch für das IoT grundlegend, sei es operativ, regulatorisch oder für die Akzeptanz beim Kunden. Gerade im Bereich Cloud für Unternehmen ist dabei derzeit durchaus ein Bewusstseinswandel zu verzeichnen, was die Einschätzung der neuen, ausgelagerten Dienstleistungen angeht. Konzepte zur Cyber Security müssen jedenfalls ein wesentlicher Teil jeder IoT-Initiative sein.

Welches sind nun die attraktiven Anwendungen aus den verschiedenen Bereichen? Im Folgenden geben wir einen Überblick über die spannendsten Use Cases.

Die smarte Lieferkette: IoT in der Industrie

Von präziser Echtzeit-Logistik über selbstregelnde Produktion und Predictive Maintenance bis hin zur effizienten Algorithmen-basierten Qualitätssicherung: Die Potenziale von Internet of Things in der Industrie sind immens. Industry 4.0-Anwendungen machen daher auch den größten Posten im wachsenden IoT-Markt aus. In der Smart Factory geht der Trend weg von der linearen Lieferkette – hin zum dynamisch verknüpften Digital Supply Network in Manufacturing 4.0. Dank IoT können Unternehmen überdies innovative datengetriebene Geschäftsmodelle entwickeln. Es entstehen aber auch neue Fragestellungen juristischer, steuerlicher oder bilanztechnischer Art: Wem gehören die Daten? Wo werden für ihre Verwertung in digitalen Geschäftsmodellen Steuern fällig? Gerade bei solchen Themen haben die Experten von Deloitte wertvolle interdisziplinäre Erfahrung gesammelt. Eine frühzeitige Abklärung möglicher Problemfelder ist hier essenziell.

Personalisiert und smart: Neue Kundenerfahrungen dank IoT im Consumer-Segment

Für den Kunden ist IoT längst nichts mehr Neues. Es erfüllt seine wachsenden Erwartungen an Komfort, Effizienz und neue Optionen vernetzter Geräte und Services. Das Smart Home gehorcht Bewohnern aufs Wort und regelt wichtige Parameter im Hintergrund intelligent. Freizeit-Aktivitäten werden durch Fitnesstracker optimiert. Sensoren und Connectivity bieten dem Nutzer besseren Service durch individuellere After-Sales-Betreuung, vorausschauende Wartung von Produkten oder Over-the-air-Updates. Dazu schafft IoT auch die Voraussetzung für innovative Bezahlmodelle für Produkte und Services wie etwa Subskription oder Lifetime-Angebote. Verbesserte Channel Connectivity und Profiling ermöglichen zielgenaues Marketing, das der Kunde als Bereicherung empfindet und nicht etwa als Belästigung. Wichtig ist dabei aber Transparenz. Wenn dem Kunden die Datentiefe des Angebots klar ist, kann er eine informierte Entscheidung über den Nutzen fällen. Das Paradebeispiel eines vernetzten Dinges ist schließlich das Connected Car: Durch neue, digital vernetzte „Connected“-Anwendungen, E-Mobilität und Autonomes Fahren macht Automobilität einen Quantensprung – und eröffnet damit ganz neue Geschäftsfelder.

Vernetzte Assets stärken das Gemeinwohl: Public Services und IoT

Die Rechenpower der Elektronengehirne ist seit Jahrzehnten ein Motor der Effizienz. Das IoT weitet den Nutzen der EDV jetzt exponentiell aus. Computing wird omnipräsent. Zum Wohle aller: denn das immer intelligentere Management heterogener Objekte, komplexer Geräte und vor allem immer knapper werdender Ressourcen ist nicht nur im Interesse der Unternehmen. Auch die Allgemeinheit profitiert eminent, wenn winzige Sensoren physische Vorgänge der Assets erfassen und kommunizieren. So verwirklichen Smart Buildings neue Sparpotenziale. Im Smart Grid kann die gesteigerte Komplexität des Netzmanagements durch erneuerbare Energien gestemmt werden. Smart Citys regeln die anwachsenden Verkehrsflüsse intelligent. Sie verbessern durch intelligente Systeme die Infrastruktur und das Zusammenleben von immer größeren Zahlen von Menschen auf engem Raum. Smarte Systeme stärken die öffentliche Sicherheit. In der Landwirtschaft können beispielsweise Systeme zur intelligenten Bewässerung zum Einsatz kommen. Im Health-Care-Bereich können Werte von Patienten besser überwacht werden. Smarte Technologien wie etwa der „Organ on a chip“-Ansatz, der auf die Simulation von Organen zielt, ermöglichen in den Life Sciences innovative Typen von Studien. Smart-Delivery-Optionen (Smart Pill) machen neue Therapien möglich. Die vielversprechende personalisierte Medizin der Zukunft wird mit diesen Methoden immer besser umsetzbar. Smart Care im Seniorenheim führt dank digitaler Assistenzsysteme zu einem effizienteren Ressourceneinsatz und dadurch zu einer besseren Betreuungsqualität. Der Nutzen von IoT für die Gesellschaft ist enorm – die Möglichkeiten sind so gut wie grenzenlos.

Deloitte begleitet Ihren Aufbruch in die vernetzte Welt

Das Spektrum faszinierender Use Cases macht klar: Die Wachstumsaussichten des IoT sind hervorragend. Das darf Unternehmen aber nicht dazu verführen, die neuen Technologien als Selbstzweck zu betrachten. Ja, in der Welt von morgen ist IoT ein Muss. Aber dieses Must-have braucht strategische Einbettung. Sonst führt der Weg in technologische Sackgassen und Kostenfallen. Die Umsetzung von IoT gelingt am besten als kontinuierlicher Prozess nach dem Motto „Identify, Implement, Operate“ wie ihn Deloitte propagiert. Denn ein wesentliches Kennzeichen produktiver Lösungen ist permanente Weiterentwicklung. Ein lokaler Testlauf verifiziert zunächst den Ansatz. Bei Erfolg wird zügig skaliert. Ständiger strategischer Abgleich sichert die Werthaltigkeit. Gleichzeitig wird ein Potenzial für das Entstehen unvorhergesehener Use Cases eröffnet.

Durch globale Aufstellung, branchenspezifische Expertise und technologisches Know-how kann Deloitte bei der Implementierung wertvolle Hilfestellungen geben. Zum Thema IoT haben wir dafür eigene Kompetenzzentren geschaffen: In der Deloitte Digital Factory lassen sich mit Experten Hands-on Industry-4.0-Konzepte entwickeln und überprüfen. Das Deloitte Analytics Institute bündelt unsere Expertise aus dem Gebiet der Datenanalyse. Außerdem bietet der Deloitte Internet of Things Blog fortlaufend neue Einsichten in die jüngsten Entwicklungen. Das Internet of Things eröffnet eine neue Dimension in der digitalen Revolution. Gemeinsam mit Deloitte kann auch Ihr Unternehmen erfolgreich den Weg dorthin beschreiten.