Theoretische Grundlagen - Soley02/IoTBarcodeHHZ GitHub Wiki

Internet of Things

Das Internet of Things (IoT), oder zu deutsch Internet der Dinge, ist ein sehr weiter Begriff, für den es viele verschiedene Definitionen gibt. Im Allgemeinen kann gesagt werden, dass das IoT mehr ist als Geräte mit einem Internetanschluss. Es thematisiert vielmehr den Nutzen, den diese Vernetzung mit sich bringt. Die Geräte oder "Dinge" kommunizieren miteinander und bieten (sich gegenseitig) Services an. Auch den Daten, welche über ein IoT kommuniziert werden, wird eine große Bedeutung zugesprochen, da sie die reale Welt abbilden.

Um den Aufbau eines solchen Systems zu unterstützen gibt es einige Entwurfsprinzipien, welche in der Vorlesung des Wahlfachs SCM22/SCM32 Internet of Things besprochen wurden. Da diese in dem vorliegenden Projekt einbezogen werden, werden sie im Folgenden kurz dargestellt.

Entwurfsprinzipien

Unsichtbarkeit

Bei einem IoT arbeitet die Technologie im Hintergrund, also ohne eine separate Benutzeroberfläche. Der Nutzer soll das Objekt als solches nutzen, wobei ihm die Technologie einen zusätzlichen Nutzen bietet.

Manueller Vorrang

Die Unsichtbarkeit der Technologie führt dazu, dass viele Aktionen in einem IoT automatisiert ausgelöst werden. Jedoch muss der Wunsch des Nutzers immer Vorrang haben. Eine manuelle Eingabe muss vom System erkannt und priorisiert werden.

Rückkopplung

In Verbindung mit all dieser Automatisierung muss das System immer nachvollziehbar bleiben. Insbesondere in komplexen Systemen kann es schwer sein vorherzusehen, wie verschiedene Komponenten aufeinander wirken, wenn dieses Prinzip nicht erfüllt wird. Dies kann unter Umständen zu einem Sicherheitsrisiko für den Benutzer führen.

Charakteristika

Darüber hinaus wurden in der Vorlesung einige Charakteristika von IoT-Kommunikation besprochen. Deshalb werden diese im Folgenden lediglich aufgelistet:

• Organisation u. Struktur des Netzwerkes
• Betriebsmodus
• Physikalische Eigenschaften
• Leistung

Living Lab

Die Ansätze des Living Labs zielen auf die Erforschung von komplexen und dynamischen Wechselwirkungen zwischen Bedarfen und Möglichkeiten in der Aneignung neuer Technologien in einer Realumgebung ab. Die Grundzüge, der in der Wissenschaft anerkannten Innovations- und Forschungsmethodik gehen auf das MIT Media Lab zurück. Living Labs bilden eine Infrastruktur, in der verschiedene Akteure in einem offenen Prozess experimentell entwickeln, diese Entwicklungen in realen Kontexten nutzen und evaluieren. Durch die Kombination mehrerer Methoden nähert sich das Living Lab der komplexen Realität an und bietet, im Gegensatz zu isolierten laborbasierten Methoden, die Möglichkeit, domänenübergreifende Innovationen zu ermöglichen.

Living Labs werden durch vier Phasen charakterisiert, welche inklusive einiger Details, in der folgenden Abbildung dargestellt sind:

Die Besonderheiten der Living Labs sind folglich die starke Einbindung der Nutzer, die Möglichkeit, Methoden situationsbezogen zu bündeln und durch diesen ganzheitlichen Ansatz den Interaktionsprozess zwischen unterschiedlichen Akteuren im Markt und Nutzern zu fördern. Damit dienen Living Labs als realweltliche Explorations- und Testumgebungen.

Hackathon

Der Begriff Hackathon ist eine Wortschöpfung aus den beiden Worten „Hacken“ und „Marathon“ und bezeichnet kollaborative Software- und Hardwareentwicklungsveranstaltungen. In den letzten Jahren hat das Eventformat auch außerhalb der Hacker-Community an Popularität gewonnen. Das Ziel eines Hackathons ist, in den Bereichen Softwareentwicklung, Hardware- und Open-Data-Projekte, aber auch in der Wirtschaft und in Bezug auf globale soziale Herausforderungen, in kleinen Gruppen und in einer kurzen Zeitspanne effektiv Problemlösungen und konkrete Resultate zu erarbeiten. Aufgrund des hohen Einflusses der Hackathons werden mittlerweile ähnliche Veranstaltungen in den Bereichen Bildung, Bioinformatik, Marketing, Gesundheitswesen und Big Data durchgeführt. Hackathons werden eingesetzt, um Unternehmensideen zu generieren und Innovationsprozesse zu beschleunigen. Die vier Hauptcharakteristika von Hackathons sind die folgenden:

• Teilnehmer, die in kleinen Gruppen organisiert sind und intensiv arbeiten
• Eine kurze Zeitspanne in der das Projekt vom Konzept bis zum Prototyp umgesetzt wird
• Ein zentraler Ort an dem sich die Teams treffen, arbeiten und Ressourcen teilen
• Unterstützung durch Organisatoren und Sponsoren in Form von technischer Ausrüstung, Verpflegung sowie Betreuung