Strategische Auswahl der richtigen IoT-Plattform und Technologie für Unternehmen

Die Einführung des IoT (Internet der Dinge) in Unternehmen kann die Effizienz erheblich steigern, die Kosten senken und neue Entwicklungsmöglichkeiten eröffnen.

Laut McKinsey wird der weltweite IoT-Markt bis 2030 12,6 Billionen Dollar erreichen und die Zahl der vernetzten Geräte wird 30 Milliarden übersteigen. Die Auswahl der richtigen Plattform und Technologie ist jedoch einer der wichtigsten Schritte bei der IoT-Entwicklung.

Fehler in dieser Phase können zu hohen Kosten, Problemen bei Skalierbarkeit und sogar zum Scheitern des Projekts führen. In diesem Artikel befassen wir uns mit den wichtigsten Auswahlkriterien, gängigen Plattformen und häufigen Fehlern, die es zu vermeiden gilt.

IoT-Ökosystem – was ist das und welche Komponenten umfasst es?

Für ein erfolgreiches IoT-Projekt sind mehrere Schlüsselkomponenten zu berücksichtigen.

An erster Stelle stehen Geräte wie Sensoren, Mikrocontroller und eingebettete Systeme, die für die Datenerfassung zuständig sind. Sensoren werden in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, von Industrieanlagen bis hin zu medizinischen Geräten. In der Landwirtschaft beispielsweise helfen Bodenfeuchtesensoren, die Bewässerung zu optimieren und den Wasserverbrauch um 30–50 % zu senken.

Das nächste wichtige Element der IoT- und Embedded-Softwareentwicklung sind die Kommunikationsprotokolle. Dabei gibt es drahtgebundene (z. B. Ethernet, Modbus) und drahtlose Technologien (Wi-Fi, LoRa, NB-IoT, Zigbee, Bluetooth). Die Wahl des Protokolls hängt von den Anforderungen an Kommunikationsreichweite, Stromverbrauch und Bandbreite ab. NB-IoT eignet sich beispielsweise für stromsparende Geräte, die an abgelegenen Orten betrieben werden, wie Wasser- und Gaszähler.

Darüber hinaus werden Cloud-Plattformen und Serverlösungen benötigt, die zur Speicherung, Verarbeitung und Analyse von Daten verwendet werden. Moderne Plattformen wie AWS IoT Core oder Microsoft Azure IoT bieten Tools für die skalierbare Speicherung und Verarbeitung von Echtzeit-Datenströmen. Abgerundet wird das IoT-Ökosystem durch Analytik und maschinelles Lernen, um prädiktive Analysen anzuwenden und die Geräteleistung zu optimieren.

So können KI-Algorithmen beispielsweise Geräteausfälle in Fabriken vorhersagen und ungeplante Ausfallzeiten um 20–30 % reduzieren.

Wie wählt man eine Plattform und Technologien aus? Hauptkriterien, die helfen, Budget unter Kontrolle zu behalten

Bei der Auswahl einer IoT-Plattform und -Technologie sind mehrere Faktoren zu berücksichtigen.

Klare Ziele

Zuallererst müssen die Ziele des Projekts klar definiert werden, d. h. du musst genau wissen, welche Probleme das IoT-Produkt lösen soll. Wenn das Ziel darin besteht, die Wartungskosten zu senken, sollte die Plattform Predictive Maintenance unterstützen.

Skalierbarkeit

Das nächste Kriterium ist Skalierbarkeit. Es ist wichtig zu überlegen, wie viele Geräte in einem Jahr, in drei Jahren und in fünf Jahren angeschlossen werden sollen. Wenn heute beispielsweise 1.000 Geräte an das System angeschlossen sind, in zwei Jahren aber 100.000 Geräte, muss die Plattform in der Lage sein, die erhöhte Last ohne Leistungseinbußen zu bewältigen.

Hardware-Kompatibilität

Die Hardware-Kompatibilität ist ein ebenso wichtiger Faktor. Die verwendeten Geräte können mit unterschiedlichen Kommunikationsprotokollen und -standards arbeiten, sodass es entscheidend ist, dass die Plattform eine Vielzahl von Schnittstellen wie MQTT, CoAP und HTTP unterstützt. Wenn ein Unternehmen beispielsweise bereits Sensoren mit dem Modbus-Protokoll verwendet, ist es wichtig, dass sich die Plattform mit diesem Standard integrieren lässt.

Sicherheit

Das Thema Sicherheit steht ganz oben auf der Tagesordnung. Laut einer IBM-Studie sind 57 % der Angriffe auf IoT-Geräte auf unzureichende Verschlüsselung und schwache Passwörter zurückzuführen. Die besten Plattformen nutzen eine Ende-zu-Ende-Verschlüsselung, eine sichere Authentifizierung und eingebaute Mechanismen zum Schutz vor DDoS-Angriffen.

Kosten

Die Betriebskosten (TCO) sind ein wichtiger Aspekt. Neben den anfänglichen Implementierungskosten müssen Sie auch die Kosten für Support, Upgrades, Cloud-Speicher und Datenübertragung berücksichtigen. Die Nutzung einer privaten Cloud anstelle einer öffentlichen Cloud kann beispielsweise die Speicherkosten langfristig um 40 % senken.

Bekannte IoT-Plattformen: Pros und Cons

Unter den vielen verfügbaren Plattformen können wir einige der beliebtesten hervorheben. AWS IoT Core bietet hervorragende Skalierbarkeit, Integration mit Amazon-Diensten und hohe Sicherheit, hat aber relativ hohe Kosten, insbesondere für große Projekte.

Microsoft Azure IoT bietet leistungsstarke Analyse- und KI-Tools sowie eine einfache Bereitstellung in Unternehmensumgebungen, erfordert jedoch ein hohes Maß an Fachwissen bei der Einrichtung.

Google Cloud IoT zeichnet sich durch leistungsstarke Tools für Datenanalyse und maschinelles Lernen aus und ist damit eine gute Wahl für Big-Data-Projekte.

Es gibt Open-Source-Lösungen wie ThingsBoard, Kaa und FIWARE. Sie sind sehr flexibel, erfordern aber zusätzlichen Aufwand für die Anpassung und Implementierung.

Für industrielle Anwendungen werden häufig spezialisierte Plattformen wie Siemens MindSphere und PTC ThingWorx eingesetzt. Sie bieten hochspezialisierte Lösungen für das industrielle IoT und die Integration mit SCADA-Systemen, erfordern jedoch hohe Lizenz- und Supportkosten.

Typische Fehler bei der Auswahl von IoT-Technologien

Fehler in der Phase der Plattformauswahl können in der Zukunft zu ernsthaften Problemen führen.

Schwaches Sicherheitssystem

Einer der häufigsten Fehler ist das Ignorieren von Sicherheitsfragen, wodurch das System anfällig für Cyberangriffe wird. So gab es beispielsweise im Jahr 2021 1,5 Milliarden Angriffe auf IoT-Geräte, und jedes dritte Unternehmen musste eine Datenkompromittierung hinnehmen.

Auswahl geschlossener Ökosysteme

Ein weiterer häufiger Fehler ist die Entscheidung für geschlossene Ökosysteme, die die Integration und Skalierbarkeit einschränken. Wenn eine IoT-Plattform beispielsweise keine Standard-APIs unterstützt, kann das Hinzufügen neuer Geräte oder Dienste einen kompletten Systemwechsel erfordern.

Ungenaue Kostenabschätzung

Eine falsche Kosteneinschätzung kann ebenfalls zu finanziellen Problemen führen. Viele Unternehmen betrachten nur die Kosten für die Erstimplementierung, lassen aber die Kosten für Support, Upgrades und Datenübertragung außer Acht. Dies führt auf lange Sicht zu deutlich höheren Ausgaben.

Keine Datenstrategie

Das Fehlen einer Datenstrategie macht ein IoT-Projekt ineffektiv. Wenn Daten zwar gesammelt, aber nicht analysiert werden, profitiert das Unternehmen nicht wirklich von der IoT-Implementierung.

Schlechte Auswahl von Kommunikationsprotokollen

Die Verwendung ungeeigneter Kommunikationsprotokolle kann sich negativ auf die Stabilität des Systems auswirken. So kann beispielsweise die Nutzung von Wi-Fi für Geräte, die in industriellen Umgebungen mit vielen Störungen betrieben werden, zu Datenverlusten und Systemausfällen führen.

Summary: Was ist wichtig zu wissen?

Die Wahl einer IoT-Plattform ist eine strategische Entscheidung, von der der Erfolg des Projekts abhängt. Um die richtige Wahl zu treffen, muss man die Projektziele klar definieren, die Skalierbarkeit und Sicherheit der Plattform bewerten, die Kompatibilität mit der Hardware überprüfen, die Gesamtbetriebskosten berechnen und vor der Skalierung mit einer kleinen Datenmenge testen.

Laut Gartner scheitern 75 % der IoT-Projekte aufgrund mangelnder Planung und Fehlern bei der Technologieauswahl. Wenn Unternehmen die in diesem Artikel beschriebenen Empfehlungen befolgen, können sie kritische Fehler vermeiden, Risiken minimieren und erfolgreich IoT-Lösungen implementieren, die einen echten Geschäftsnutzen bringen.