M2M-Kommunikation

Energie nach Maß

Die Zukunft der M2M-Kommunikation liegt in den Händen der ITK-Fachleute. Marktwachstum braucht performante ITK-Systeme, eine stabile ITK-Architektur und -Infrastruktur. Ein Musterbeispiel dafür ist der Bereich Smart-Metering.

Christian Wied, Consol-Software und Markus Kien

M2M-Kommunikation (Machine-to-Machine oder Maschine-zu-Maschine) hat sich still und heimlich im Windschatten von Cloud-Computing und Virtualisierung zu einem der stärksten Technologie-Trends entwi-ckelt. Jüngste Prognosen sprechen von einer Verdoppelung des M2M-Marktes bis 2013 in Deutschland. Die starke Technologisierung von Wirtschaft und Gesellschaft und damit die Verbreitung neuer Technologien und Übertragungstechniken eröffnen hier zahlreiche Anwendungsmöglichkeiten für einen automatisierten Informationsaustausch zwischen Endgeräten (Sensoren) aller Art wie beispielsweise Bank- oder Ticketautomaten, Fahrzeugen oder Medizingeräten mit einer zentralen Leitstelle.

Im Consumer-Bereich bringt M2M Zeit-ersparnis und Mobilität, wenn es beispielsweise um das Bezahlen via Mobiltelefon geht. In den Wirtschaftszweigen, in denen M2M eingesetzt und weiter ausgebaut wird, werden von der weiteren Automatisierung große Produktivitätssteigerungen erwartet.

Das Potenzial für Industrie aber auch für die Gesellschaft bezüglich Rationalisierung und Kosteneinsparung wird von vielen Analysten als riesig bezeichnet – die Marktforscher von Harbor Research sehen gar in dem von ihnen als Smart-Business bezeichneten Trend das größte Wachstumspotenzial für Unternehmen seit Jahren (Harbor Research, „Machine-To-Machine (M2M) & Smart Systems Forecast 2010-2014“, San Francisco/Boston/Zurich. May 2010).

Für die Informations- und Datenübertragung steht ein – zumindest in Ballungsräumen – flächendeckendes Breitband- und Funknetz zur Verfügung und bildet die Infrastruktur für die Kommunikation zwischen den Maschinen als „intelligenten Geräten“. Neben dem Mobilfunk mit den Übertragungstechnologien wie GSM, GPRS, UMTS oder HSPA bieten sich die kabelgebundenen Netzwerke Festnetz, ISDN, DSL und Ethernet an. Hinzu kommen noch Bluetooth, RFID, W-LAN auf der Kurz- oder Satellitenfunk auf der Langwellenebene.

Was für die Kommunikationsnetze gilt, gilt nicht im gleichen Maße für die Daten, die über diese Netze ausgetauscht werden beziehungsweise für ihre Weiterverarbeitung. Ein Bereich, der dieses Problem verdeutlicht, ist beispielsweise Smart-Metering. Dem Smart-Metering, frei übersetzt als intelligentes Messen, wird das zweitgrößte Wachstumspotenzial innerhalb des M2M-Marktes eingeräumt – neben dem Tracing, ein Anwendungsbereich für M2M-Technologien, zu dem unter anderen Mautsysteme gehören (Studie von Infonetics Research, Oktober 2010).

Bei Smart-Metering senden digitale Ablesegeräte Strom-, Wasser- oder Gasdaten an die zentrale Leitstelle beim Energieversorger. Von der Notwendigkeit einer Umsetzung her ist die Lage denkbar klar: Der Gesetzgeber hat die Einführung von Smart-Metering in allen Neubauten und bei allen Komplettsanierungen verordnet, um dem Verbraucher mehr Transparenz zu bieten, Energie zu sparen und die Umwelt zu schonen.

Während das Gesetz seit dem 1. Januar 2010 bereits in Kraft ist, gibt es nach wie vor keine verbindlichen Standards für Übertragungsprotokolle. Denn jeder Hersteller von Ablesegeräten verwendet eigene Lösungen und nutzt eine individuelle Software für die Steuerung. Kommt es also zu einem bundesweiten Roll-out mit einer breiten Nutzungsbasis seitens der Verbraucher, stehen die Ablesesysteme vor einer großen Herausforderung.

Die Daten müssen nicht nur ausgelesen und gespeichert werden, sondern auch in anderen Systemen wie beispielsweise ERP-Systemen (Enterprise Ressource Planning) verarbeitet werden. Es müssen Mittelwerte erstellt, unterschiedlichste Berechnungen durchgeführt und die Daten beispielsweise in einem Portal präsentiert werden können. Die Systeme müssen also das, was an sie kommuniziert wird, verstehen.

Was im Falle von Smart-Metering offensichtlich wird, gilt generell für alle M2M-Anwendungen: Die Informationstechnik ist gefordert, den Weg von individuellen Protokolllösungen zu allgemeingültigen Standards zu definieren. Denn bisher wird jede M2M-Lösung als eigenes Ökosystem aufgesetzt; die Integration der unterschiedlichen Mess- und Übertragungstechnologien bedeutet dementsprechende hohe Aufwände.

Für IT-Dienstleister besteht die spannende Herausforderung bei M2M darin, dass aufgrund der Unterschiedlichkeit der Endgeräte – viele Hersteller, viele Geräte – auch eine extrem hohe Protokollvielfalt beherrscht werden muss. Aus konzeptioneller Sicht bietet sich hingegen die Chance, die Überführung bestehender proprietärer Protokolle in wieder verwendbare Standards mitgestalten zu können und damit allen Nutzern der Plattform komfortable Zugriffsmöglichkeiten auf aufwendig gewonnene Daten anbieten zu können. Während sich der Nutzer über den bequemen Zugang freut, versteckt sich die Komplexität nun in der M2M-Lösung unter der Haube: Hier sind vor allem erfahrene IT-Architekten, Software-Entwickler und -Tester gefordert.

Fazit und Ausblick
So spannend das Thema M2M auch ist, die Erfahrung zeigt, dass ohne allgemeingültige Standards der Aufwand für die Integration von proprietären Systemen sehr hoch ist. Dies eröffnet zwar neue Betätigungsfelder für IT-Dienstleister, lässt aber auch die Kosten für die Implementierung stark steigen.

Hier werden dringend Standards benötigt – die IT-Experten sind hier ebenso gefragt. Ihr Vorteil: Sie können an der Entwicklung der Standards mitarbeiten und eine IT-Infrastruktur aufbauen, die eine reibungslose Kommunikation der „intelligenten Geräte“ ermöglicht und zur Nutzung der Effizienzsteigerungspotenziale führt, die M2M verspricht.

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