Wat is het internet of things? Toepassingen, techniek en voorbeelden

Wat is het internet of things (IoT)?

Het internet of things (het internet der dingen), waarbij apparaten online met elkaar worden verbonden, veroorzaakt een exponentiële datagroei. Dat biedt ongekende mogelijkheden voor continu verbeteren, innovatie en disruptieve businessmodellen, maar er zijn ook volop risico’s. Een definitie:

Het internet of things: apparaten die aan de lopende band data genereren over toestanden en die doorspelen naar andere apparaten of krachtige computers voor analyse en reactie.

IoT maakt continu verbeteren, innovatie en nieuwe businessmodellen mogelijk tegen een fractie van de kosten in een traditionele setting. Steeds intelligentere apparaten die realtime data met elkaar uitwisselen, vervullen een steeds belangrijkere rol in kantoren, fabrieken, werkplaatsen, huizen, de publieke ruimte en de samenleving als geheel.

De vierde industriële revolutie is een megatrend

Het internet of things is een groeiende trend waarvan het einde nog lang niet in zicht is. We staan aan het begin van de vierde industriële revolutie, waarin apparaten, toestellen en tools een zelflerend vermogen krijgen, lokaal ingebouwd of op afstand beschikbaar. Analisten voorspelden honderden miljarden verbonden apparaten en een IoT-markt van ongeveer 650 miljard in 2026 (bron: MarketsandMarkets Research). De vraag is wie daarvan gaat profiteren.

De interesse in IoT, inclusief de analyse van de data die het genereert, groeit gestaag. Als erkende disruptieve technologie, in combinatie met big data analytics en datasciencealgoritmes, is de vermoedelijke impact heel groot. Mits je het met succes kunt toepassen, want er gaat ook bijzonder veel geld verloren aan IoT-toepassingen die totaal niet blijken te werken.

IoT-showcase: Disney en de slimme polsband

Disney World werkt met de zogenoemde MagicBand, een slim polsbandje. Aan de ene kant helpt het de bezoeker om sneller het park of het hotel te betreden en eten, drinken en souvenirs te kopen. Bezoekers krijgen ook sneller toegang tot attracties door de band tegen een ontvanger te tikken, en zowel Disney als de klant krijgt toegang tot gepersonaliseerde informatie en verrassingen. Aan de andere kant onthult het aan Disney de bewegingspatronen en de voor- en afkeuren van bezoekers. Welke attracties zijn op welke momenten, onder welke omstandigheden en bij welke bezoekersgroepen het meest in trek? Welke delen van het park verdienen extra aandacht? Wat is de invloed van Disneyfiguren, acrobaten en andere interventies op de bezoekersstromen? Al met al een mooi voorbeeld van een geslaagde IoT-toepassing.

Van IoT-apparaten naar smart cities

Verbonden en intelligente apparaten verdienen steeds vaker het predicaat ‘slim’: de smartwatch, de intelligente pil, de pientere thermostaat in het slimme huis en de zelfrijdende auto, maar ook de slimme lantaarnpaal of oliepomp. Samen vormen ze netwerken die leiden tot smart buildings, smart cities, smart logistics, smart healthcare en smart factories.

IoT versus traditionele dataverzameling

Wat verandert er als apparaten zelf hun toestand melden?

Megabesparingen dankzij het internet of things

In een rapport van General Electric (GE) over industriële toepassingen van intelligente machines geven de onderzoekers aan dat een efficiencywinst voor systemen van slechts 1% in 15 jaar zou kunnen resulteren in een besparing van:

• 63 miljard dollar aan wereldwijde uitgaven in de gezondheidszorg door geoptimaliseerde behandelingen, verbeterde patiëntenstromen en beter gebruik van apparatuur in ziekenhuizen;
• 66 miljard dollar aan brandstofverbruik voor de wereldwijde vloot van gasgestookte elektriciteitscentrales;
• 30 miljard dollar aan kerosinekosten in de luchtvaart.

Deze voorzichtige schattingen geven de werkelijke potentie van het internet of things meer reliëf, ook in bestuurskamers en in de politiek.

Vijf nuttige toepassingen van het internet of things

1. IoT in je persoonlijke leefomgeving

De impact van het internet der dingen op het persoonlijke leven neemt een enorme vlucht. Je eigen gezondheid en die van je naasten kun je bijhouden met activity trackers en andere intelligente apparaten. Je huis heeft een pientere thermostaat, je keukenapparatuur en verlichting zijn verbonden, de rookmelders en bewaking zijn intelligent, en je kamerplanten en tuin worden automatisch in de gaten gehouden. Dit alles natuurlijk in samenhang.

2. IoT in je stad

In je stad praten afvalcontainers met elkaar en met de gemeentereiniging, zodat schoonmakers de openbare ruimte efficiënt schoon kunnen houden. De straatverlichting wordt dynamisch naar gebruik geregeld. Openbaar vervoer, privévervoer, winkelbevoorrading en pakketbezorging kun je op elkaar afstemmen, wat reis- en levertijden optimaliseert en verspilling en CO₂-uitstoot minimaliseert. En het elektriciteitsverbruik kan omlaag dankzij inzicht in privé-, publiek en industrieel gebruik.

3. IoT voor landbouw en milieubescherming

In de landbouw zijn de ontwikkelingen in het gebruik van sensoren en apps ook gigantisch. Denk aan toepassingen die realtime sensordata over bodemgesteldheid, weersvoorspellingen, het gebruik van gewasbeschermingsmiddelen en andere interventies combineren tot geavanceerde kaarten, waarmee je gewasproblemen of optimalisatiekansen op afstand herkent. Bij milieubescherming draait het om grip op afvalstromen, betere waterbeheersing en de bescherming van wilde dieren, maar ook om inzicht in bijensterfte en de bestrijding van illegale houtkap, door een combinatie van remote sensing en een lokaal netwerk van gps- en gsm-apparatuur dat beweging en temperatuursverandering in de gaten houdt.

4. IoT in de lucht

Bekende voorbeelden van bedrijven die in hun ecosysteem met IoT werken zijn Rolls-Royce (vliegtuigmotoren), Boeing (vliegtuigen) en luchtvaartmaatschappijen als Virgin en haar partners. Zulke ecosystemen versterken elkaar zodanig dat ze verspilling minimaliseren en tegelijk de reis van passagiers optimaliseren.

5. Predictive maintenance onder water

Een relatief eenvoudig voorbeeld van een IoT-toepassing is voorspellend onderhoud. Sensoren in apparatuur zien erop toe of onderdelen van pompen op de zeebodem bepaalde drempelwaarden overschrijden, en sturen automatisch waarschuwingen naar eigenaren en fabrikanten. De drempels worden eerst hard ingesteld, maar gaandeweg in de context van het gebruik bijgesteld, lees: bijgeleerd. Zo kun je mogelijke defecten voorspellen en onderhoud automatisch inplannen voordat defecten daadwerkelijk optreden.

De techniek achter het internet der dingen

Apparaten communiceren via het internet. Draadloze communicatie via mobiele netwerken en wifi, met gebruik van IP-adressen, is daarbij cruciaal. De overgang van IPv4 naar IPv6 is nodig om te voorzien in de zeer grote aantallen IP-adressen. Passieve objecten worden met RFID of barcodes geïdentificeerd. Sensoren verzamelen data uit de omgeving en zetten analoge signalen om in digitale. Slimme apparaten hebben een microcontroller en opslagcapaciteit voor gegevensopslag en -verwerking, en steeds vaker vindt de dataopslag in de cloud plaats. Gps en mobiele communicatietechnologie maken plaatsbepaling mogelijk.

Soms communiceren IoT-apparaten ook met mensen, indirect via de smartphone of direct via spraak-, beeld- of geluidsherkenning. Als actuator kunnen ze signalen ook omzetten in bijvoorbeeld beweging. Industriële drones en robots met kunstmatige intelligentie, die op voor mensen onbereikbare plaatsen kunnen opereren, zijn daar een mooi voorbeeld van.

Een ethisch kader ontbreekt nog

Het spreekt bijna voor zich dat je de toepassing van het internet of things moet inkaderen in de wet- en regelgeving rond privacy. Dat gebeurt, zij het mondjesmaat, maar er is nog een lange weg te gaan. Elke organisatie die serieus met IoT aan de slag wil, zal beleid moeten ontwikkelen. Waar liggen de grenzen van het gebruik van al die gecombineerde data? Welke mechanismen moet je toepassen om de privacy van klanten en burgers te beschermen? Wat mogen apparaten doorgeven over personen? Ook de openbare veiligheid is in het geding: de vraag waar drones wel en niet mogen vliegen is bijzonder actueel.

Veel van ons online surfgedrag en smartphonegebruik komt, vaak volledig ongemerkt, vroeg of laat in een database terecht, al dan niet gekoppeld aan een IP-adres of zelfs een identiteit. Een nauwkeurig profiel is al binnen enkele weken op te bouwen.

Drie evidente voordelen van IoT voor je organisatie

1. Je krijgt zeer efficiënte en nauwkeurige feedback over toestanden.
2. Je kunt direct ingrijpen, en alleen wanneer en waar het nodig is: zeer effectief.
3. IoT gecombineerd met big data analytics is een enabler voor precisiedienstverlening.

Verder lezen

• Big data: de data analyseren die IoT genereert.
• Predictive analytics: van meten naar voorspellen.
• Businessmodel: nieuwe verdienmodellen met data.
• Datagedreven werken: de vijf stappen naar een datagedreven organisatie.

Bronnen

• Evans, P.C. & Annunziata, M. (2012): Industrial Internet: Pushing the Boundaries of Minds and Machines. General Electric.
• MarketsandMarkets Research: Internet of Things (IoT) Market report.

Over de auteur

Rini van Ooijen bouwde uitgebreide ervaring in datamanagement op bij grote Nederlandse bedrijven. Sinds 2011 werkt hij zelfstandig als businessanalist, architect, projectmanager datawarehousing en BI, en scrum master, vooral in de financiële dienstverlening.

Over Diamond Decisions

Diamond Decisions helpt organisaties beter te worden door betere beslissingen mogelijk te maken. We starten niet bij data, dashboards of AI, maar bij de beslissing die beter moet, en bouwen van daaruit terug naar KPI’s, data en technologie. Dat doen we in vier stappen: inspiratie en alignment, business modeling, analytics en dataplatform en datagedreven beslissers. Zo zorgen we dat BI en AI geen IT-project blijven, maar elke dag waarde opleveren.