Die vorliegende Arbeit beschäftigt sich mit dem Thema „Internet of Things“. Dabei ist das Ziel, den aktuellen Entwicklungsstand umfassend darzustellen. Dazu werden zunächst die technologischen Grundlagen erläutert. Zu den wichtigsten Technologien im Internet of Things gehören Identifikations- und Kommunikationstechnologien und Sensornetze. Im Anschluss daran wird genauer auf die einzelnen Anwendungsgebiete eingegangen. Innerhalb dieser soll gezeigt werden, wie durch den Einsatz von Technologien des Internet of Things Mehrwert geschaffen werden kann und welche Anwendungen bereits diskutiert und implementiert wurden. Zuletzt wird beschrieben, welche Herausforderungen bewältigt werden müssen, um das volle Potential der Technologie entfalten zu können.
1. Einleitung
1.1 Begriff und Konzept des „Internet of Things“
1.2 Aufbau der Arbeit und Vorgehensweise
2. Technologien
2.1 Identifikation
2.2 Sensornetze
2.3 Kommunikation
3. Anwendungsbereiche
3.1 Industrielle Produktion
3.2 Smart Home
3.3 Smart City
3.4 Smart Grid
3.5 Gesundheitswesen
3.6 Transport und Logistik
3.7 Landwirtschaft
4. Herausforderungen
4.1 Sicherheit
4.2 Privatsphäre
4.3 Technische Herausforderungen
5. Zusammenfassung und Ausblick
5.1 Zusammenfassung
5.2 Ausblick
Zielsetzung & Themen
Die Bachelorarbeit zielt darauf ab, den aktuellen Entwicklungsstand des „Internet of Things“ (IoT) umfassend darzustellen. Hierzu werden zunächst technologische Grundlagen sowie verschiedene Anwendungsgebiete analysiert, bevor eine Diskussion über zentrale Herausforderungen bei der Umsetzung des Konzepts erfolgt.
- Technologische Basis: Identifikation, Sensornetze und Kommunikation
- Anwendungsbereiche in Industrie, Smart Home und Smart City
- Integration in Smart Grid, Gesundheitswesen, Logistik und Landwirtschaft
- Herausforderungen: Sicherheit und Datenschutz
- Technische Rahmenbedingungen für die Skalierbarkeit
Auszug aus dem Buch
2.1 Identifikation
Die Identifikation dient dazu, Objekte mit bestimmten Informationen zu verknüpfen, die dem Besitzer oder dem Produzenten Nutzen stiften können. Solche Informationen können Statusinformationen sein, wie z.B. Ort oder Produktidentifikationsnummer oder auch der Umgebungszustand (Fleisch & Mattern 2005). Mithilfe dieser Informationen ist es dann möglich, Dinge während ihres Lebenszyklus zu verfolgen und zu überwachen (Li et al. 2015). „So könnte ein Hammer seinem Besitzer mitteilen, wo er sich befindet und seinem Produzenten, wie oft er schon benutzt worden ist.“ (Fleisch & Mattern 2005, S. 24)
Eine bekannte Identifikationstechnologie ist der Barcode. Der Barcode ist ein Symbol, welches auf einem Objekt aufgebracht wird. Auf dem Barcode sind Informationen gespeichert, z.B. eine Produktnummer, die von einem optischen Lesegerät (z.B. Kamera oder Scanner) ausgelesen werden können. Dabei können die Daten nur dann ausgelesen werden, wenn sich der Barcode in direktem Sichtkontakt zum Lesegerät befindet. Weiterhin können die Informationen auf dem Barcode nach Herstellung nicht mehr verändert werden.
Als wichtigste Identifikationstechnologie für das Internet of Things hat sich die RFID-Technologie etabliert (Atzori et al. 2010; Fleisch & Mattern 2005; Friedewald et al. 2010). Beim Einsatz von RFID werden Daten berührungslos und ohne Sichtkontakt per Funkverbindung übertragen. RFID wird daher auch als kontaktlose oder automatische Identifikation (Auto-ID) bezeichnet (Friedewald et al. 2010).
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Definition des Begriffs Internet of Things und Erläuterung des methodischen Aufbaus der Bachelorarbeit.
2. Technologien: Erläuterung der technologischen Basis, bestehend aus RFID-Identifikation, Sensornetzwerken und verschiedenen drahtlosen Kommunikationstechnologien.
3. Anwendungsbereiche: Analyse konkreter Einsatzfelder von IoT, unter anderem in der Produktion, im Smart Home, in Smart Cities, im Smart Grid, Gesundheitswesen sowie in Transport und Landwirtschaft.
4. Herausforderungen: Diskussion kritischer Hürden für eine flächendeckende Implementierung, insbesondere in Bezug auf Sicherheit, Datenschutz und technische Standards.
5. Zusammenfassung und Ausblick: Fazit der wissenschaftlichen Betrachtung und Einschätzung der zukünftigen Entwicklung basierend auf technologischem Fortschritt und gesellschaftlicher Akzeptanz.
Schlüsselwörter
Internet of Things, IoT, RFID, Sensornetze, Smart Home, Smart City, Smart Grid, Industrie 4.0, Datensicherheit, Datenschutz, Interoperabilität, Kommunikationstechnologie, Präzisionslandwirtschaft, Gesundheitsmonitoring, Automatisierung.
Häufig gestellte Fragen
Worum geht es in dieser Arbeit grundsätzlich?
Die Arbeit bietet eine fundierte State-of-the-Art Analyse des Internet of Things und beleuchtet dessen aktuellen Entwicklungsstand, Technologien und Einsatzgebiete.
Welche zentralen Themenfelder werden behandelt?
Die Schwerpunkte liegen auf technologischen Identifikations- und Kommunikationsgrundlagen sowie den praktischen Anwendungsfeldern wie Industrie, Smart Home, Smart City und Logistik.
Was ist das primäre Ziel der Forschung?
Das Ziel ist es, den Mehrwert des IoT aufzuzeigen, den aktuellen Stand der Technik darzustellen und die Herausforderungen für eine erfolgreiche Implementierung aufzuzeigen.
Welche wissenschaftliche Methode wird verwendet?
Die Arbeit basiert auf einer systematischen Literaturrecherche in diversen Datenbanken für den Zeitraum von 2005 bis 2016.
Was steht im Hauptteil der Arbeit im Vordergrund?
Der Hauptteil gliedert sich in die technologische Beschreibung der Komponenten, die Untersuchung der spezifischen Anwendungsbereiche und die Diskussion der Sicherheits- sowie technischen Anforderungen.
Durch welche Schlüsselwörter lässt sich die Arbeit charakterisieren?
Die Arbeit lässt sich durch Begriffe wie Internet of Things, RFID, Sensornetze, Smart Home, Datensicherheit und Interoperabilität beschreiben.
Warum ist Interoperabilität für das Internet of Things so wichtig?
Da IoT aus einer Vielzahl heterogener Geräte besteht, ist Interoperabilität essenziell, um eine Kommunikation nach einheitlichen Standards zu gewährleisten und Transaktionskosten zu senken.
Welche Rolle spielt die Privatsphäre beim Internet of Things?
Der Schutz der Privatsphäre ist ein entscheidender Faktor, da durch die flächendeckende Datenerfassung sensible personenbezogene Informationen anfallen, deren Missbrauch verhindert werden muss.
- Arbeit zitieren
- Harry Kreil (Autor:in), 2016, Internet of Things. Eine Analyse des State of the Art, München, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/351757
