Wat is het internet der dingen?

Internet der dingen: definitie

Het internet der dingen (oftewel IoT voor “Internet of Things”) verwijst naar zowel het proces van het koppelen van fysieke objecten met internet als het netwerk dat deze objecten verbindt.

Onder "dingen" wordt zoal verstaan: apparaten voor in het dagelijks leven (zaken in huis, fitnesshorloge, enzovoorts), medische apparatuur, landbouwmachines, toeleveringsketens, industriële robots of verkeerslichten.

In de basis verbindt het IoT alle dingen met elkaar die gegevens over een netwerk kunnen verzenden. Dat gebeurt bovendien zonder interactie tussen mensen of tussen mensen en een computer. De interactie tussen mens en machine wordt echter mogelijk gemaakt, alleen al voor het instellen, configureren of gewoon voor het opvragen van gegevens.

Hoe werkt het IoT?

Een IoT-ecosysteem bestaat uit objecten die zich met het web kunnen verbinden of die gebruikmaken van ingebedde computersystemen.

Een object dat met het IoT verbonden is, kan via sensoren gegevens over zijn omgeving verzamelen. Vervolgens verwerkt het die informatie met processoren en verzendt het deze met de ingebouwde communicatiehardware naar een of meer ontvangers.

Het deelt de verzamelde gegevens via een IoT-gateway. Dit is een oplossing die communicatie tussen apparaten onderling of tussen apparaten en de cloud mogelijk maakt. De informatie wordt dus rechtstreeks voor analyse en gebruik naar de cloud verzonden of naar een ander IoT-apparaat voor lokale analyse.

Dit is een duidelijk voorbeeld van hoe dit werkt. Wanneer u uw woning nadert met uw slimme auto, stuurt deze uw geolocatie naar de thermostaat van het verwarmingssysteem van het huis. Door deze gegevens te analyseren, kan de binnentemperatuur van elke ruimte in uw afwezigheid worden geregeld volgens de eerder door u ingevoerde instellingen. Menselijke interventie vindt dus alleen plaats op het moment van configuratie. Het IoT doet de rest.

De verzamelde gegevens zijn natuurlijk zowel onmiddellijk, als op lange termijn bruikbaar. De analyses kunnen immers worden uitgevoerd door mensen, maar ook door artificiële intelligentie (AI) met een automatisch leersysteem.

Het IoT-systeem van een slim huis werkt in real-time om het ideale moment te bepalen voor het regelen van de verwarming. Het kan ook gebruikmaken van gegevens die over een langere periode door de auto zijn verzameld. Daarnaast vormen alle IoT-gegevens, die dag in, dag uit door alle slimme thermostaten worden verzameld, een enorme bron van informatie voor het energiebedrijf. Dit bedrijf kan deze gegevens namelijk analyseren om haar diensten te verbeteren.

IoT voor het grote publiek

Steeds meer huishoudelijke apparaten en objecten in huis zijn uitgerust met sensoren en aansluitsystemen om het comfort of de veiligheid te verbeteren (slimme broodrooster, wijnfles met aanraakscherm en WiFi, enzovoorts). Omdat het technisch mogelijk is om IoT-sensoren toe te voegen aan vrijwel elk object in ons dagelijkse leven, zijn er zeer veel toepassingsmogelijkheden voor het IoT bij het grote publiek. Bijvoorbeeld:

• intelligente huizen uitgerust met slimme thermostaten en verwarmingsketels, intelligente verlichtingssystemen en elektronische apparaten die op afstand via een smartphone of computer bestuurd kunnen worden (bijvoorbeeld intelligente stekkers, bewegingssensoren, voerbakken voor huisdieren, thuisbioscoop, wasmachines, videobewaking, sloten, enzovoorts);
• slimme auto's bieden meer rijcomfort en een betere veiligheid: airconditioning, snelheidscontrole, bewaking van de accu en de bandenspanning, parkeren van de auto, automatisch openen van de garagedeur of het hek;
• draagbare gezondheids- en sportapparatuur: implanteerbare sensor, insulinepomp, glucosemeter, hartfrequentiemeter, podometer, caloriënteller, GPS-tracker, enzovoorts.

Met een IoT-applicatie kunnen al deze apparaten naadloos samenwerken en het dagelijks leven van hun gebruikers vergemakkelijken.

IoT voor bedrijven en IoT voor de industrie (IIoT)

Het internet der dingen wordt in alle bedrijfssectoren gemeengoed: productie, transport, detailhandel, gezondheidszorg, landbouw, infrastructuur, domotica, openbare diensten, enzovoorts.

In de gezondheidszorg vindt het IoT bijvoorbeeld vele toepassingsmogelijkheden:

• gedetailleerde patiëntbewaking door middel van continue analyse van door implantaten of sensoren gegenereerde gegevens;
• voorraadbeheer van producten en instrumenten, plus onderhoud van apparatuur in het ziekenhuis;
• het volgen van vitale parameters van hulpdiensten of werknemers op risicovolle locaties;
• routeberekeningen bij noodgevallen voor een optimale responstijd van de hulpdiensten, enzovoorts.

Op het gebied van beveiliging biedt het internet der dingen veel oplossingen voor kwesties als toegangscontrole en authenticatie:

• slimme sensoren die regelen dat werknemers met hun smartphone naar binnen en naar buiten kunnen;
• sensoren op werktuigmachines die de veiligheid op het werk verbeteren;
• systemen die de veiligheid van goederen en personen in winkels verbeteren;
• branddetectie, enzovoorts.

Bij het leveren van goederen worden toeleveringsketens gemonitord en geoptimaliseerd met behulp van IoT-sensoren en -analyses. Door de precieze controle over de beschikbaarheid van een product bij de consument zelf en in de opslagplaatsen van de leverancier, met daarnaast de kennis van de lopende bestellingen, kan een IoT-systeem automatisch bepalen welke levering voor beide partijen het handigst is. Tegelijkertijd wordt de behoefte aan arbeidskrachten geoptimaliseerd, waardoor de kosten voor het bedrijf worden geminimaliseerd.

Over het algemeen kan het IoT de productie verbeteren, het gebruik van machines en grondstoffen meer volgens planning laten lopen en de veiligheid van veel machines en systemen verhogen. Alle industriesectoren kunnen hiervan profiteren, met toepassingen zoals het terugwinnen van vezels in de houtverwerkende industrie of de bediening van boormachines op een olieplatform.

De "slimme stad", vol met sensoren en IoT-applicaties, is een perfect ecosysteem van het internet der dingen: emissiebeheersing om de luchtverontreiniging te verminderen, bewaking en controle van het verkeer, energiebesparing, enzovoorts. De slimme stad bevat veel zogenaamde intelligente apparaten en systemen, variërend van het eenvoudige stoplicht voor vloeiender verkeer tot videobewaking en het in kaart brengen van geluidsbronnen.

Tot slot zijn er in de landbouwsector IoT-systemen die worden gebruikt voor het toezicht op akkers en kassen: hoeveelheid licht, temperatuur, vochtigheid van lucht en bodem, bodemsamenstelling, weersvoorspellingen, monitoring van de locatie en de gezondheid van vee, enzovoorts. De "slimme" landbouw en veeteelt profiteren ook van IoT-hulpmiddelen bij de automatisering van irrigatie- en voedersystemen.

Kortom, de toepassingsmogelijkheden van het internet der dingen zijn vrijwel onbegrensd.

Wat zijn de voordelen van het internet der dingen?

Het IoT biedt vele mogelijkheden, zoals:

• gegevens verzamelen van elke machine en er overal en altijd toegang tot hebben;
• veel elektronische apparaten op het netwerk aansluiten en een optimale communicatie hiertussen tot stand brengen;
• automatiseren van taken en processen;
• de dienstverleningskwaliteit en de klantervaring verbeteren;
• de noodzaak van menselijke interventie en daarmee de arbeidskosten verminderen;
• tijd besparen en kosten verlagen voor de overdracht van gegevenspakketten;
• de productiviteit verhogen en de productiekosten verlagen;
• alle bedrijfsprocessen monitoren en bijregelen;
• zowel de strategische als de commerciële besluitvorming optimaliseren.

Het internet der dingen geeft u een realtime weergave van de werking van een systeem door informatie over alle componenten te verzamelen, te aggregeren en te analyseren. Dat gebeurt bovendien vanaf de toeleveringsketen tot de logistieke activiteiten, met inbegrip van de prestaties van het machinepark en de infrastructuur.

Wat zijn de nadelen van het internet der dingen?

IT-beveiliging en het IoT

Het internet der dingen levert momenteel problemen op voor de veiligheid van gegevens en voor vertrouwelijkheid. Het IoT verbindt namelijk miljarden apparaten met internet. Daarom moeten net zoveel datapunten, die elk een potentieel aanvalspunt zijn, worden beveiligd.

Een cybercrimineel kan, door gebruik te maken van de kwetsbaarheid van een enkel punt, de nauwe band tussen IoT-apparaten gebruiken om toegang te krijgen tot alle gegevens op het netwerk. Hij zou ze zo kunnen stelen of ook beschadigen om ze onbruikbaar te maken. De toename van het aantal verbonden apparaten en dus van de hoeveelheid uitgewisselde en gedeelde gegevens maakt het risico op inbraak en hacks steeds groter.

Dit risico is des te groter omdat het bijwerken van IoT-apparaten, dat met name beveiligingsproblemen verhelpt, vaak de verantwoordelijkheid van de eindgebruikers is. Deze doen de updates niet zo regelmatig als nodig is, waardoor het systeem steeds kwetsbaarder wordt.

Ook de vertrouwelijkheid van persoonlijke gegevens is zorgwekkend:

• voor veel verbonden objecten moeten gebruikers hun inloggegevens of andere persoonlijke gegevens invoeren, die allemaal kunnen lekken;
• de fabrikanten en distributeurs van IoT-apparaten voor consumenten kunnen deze apparaten gebruiken om persoonlijke informatie van gebruikers te verkrijgen en te verkopen.

Andere nadelen van het internet der dingen

De beveiligingsproblemen zijn niet het enige nadeel van het IoT:

• bedrijven, die verantwoordelijk zijn voor het beheer en onderhoud van een zeer groot aantal IoT-apparaten, worden ook geconfronteerd met een groeiend probleem betreffende het verzamelen en beheren van gegevens uit het hele IoT-ecosysteem;
• er bestaat momenteel geen internationale compatibiliteitsnorm op dit gebied.

Het eerste object dat met internet verbonden is, was een frisdrankautomaat bij de Carnegie Mellon University (Verenigde Staten) in 1982. Het concept van een verbonden apparaat bestaat echter al sinds de jaren zeventig. Toen was het begrip "Internet of Things" nog niet uitgevonden: men sprak over het geïntegreerde internet of over alomtegenwoordige IT.

Het is pas in 1999 dat Kevin Ashton, een computerwetenschapper bij Procter & Gamble, voor het eerst de uitdrukking "Internet of Things" gebruikte. Deze benaming was bedoeld om de belangstelling van de besluitvormers voor de RFID-technologie en andere sensoren te wekken, omdat hij deze voor de producten in hun toeleveringsketen wilde gaan gebruiken.

In datzelfde jaar publiceerde Neil Gershenfeld, een professor aan het Massachusetts Institute of Technology (MIT), When Things Start to Think. In dit boek beschrijft hij duidelijk de ingeslagen richting van met elkaar verbonden machines, zonder de uitdrukking van Ashton te gebruiken.

De ontwikkeling van het IoT is daarna sterk gebaseerd geweest op "machine to machine" (M2M)-communicatie. Dit verwijst naar apparaten die zonder menselijke tussenkomst via een netwerk met elkaar verbinding kunnen leggen.

Tegenwoordig is het IoT een netwerk van sensoren dat bestaat uit miljarden slimme objecten, die mensen, IT-systemen en applicaties met elkaar verbinden om gegevens te delen en te verzamelen. Het IoT wordt mogelijk gemaakt door de huidige sterke technologische convergentie (internet, draadloze technologieën, microelektromechanische systemen, microservices, enzovoorts), die bestaat uit operationele technologie (OT) en informatietechnologie (IT).