Internet of Things

• Vad är IoT?
• Morgondagens uppkopplade samhälle
• Nya arbetssätt och affärsmodeller
• Människan och tekniken
• Digitala Tvillingar
• Artificiell Intelligens
• Edge Computing

Internet of Things (IoT), är ett nätverk av fysiska objekt som är utrustade med sensorer, mjukvara och annan teknik för att kunna kopplas upp och utbyta data med andra enheter och system över internet.

Internet of Things eller ”sakernas internet” är en viktig byggsten i digitaliseringen av vårt samhälle. IoT möjliggör, med hjälp av uppkopplade sensorer, insamling av stora mängder data. Denna information används för att ge ökade insikter och som grund för automatiserade åtgärder. IoT hjälper till att koppla ihop föremål, städer och samhällen och öppnar upp möjlighet att styra föremål på distans.

Med hjälp av IoT kan vi även samla in data som grund för strategiska beslut om hur vi kan administrera och utveckla samhället på ett bättre sätt. Genom att fatta beslut baserat på data som faktiskt säger något om vår omgivning och omvärld, kan vi bygga ett säkrare, hållbarare och tryggare samhälle. Dessa insikter öppnar upp för stora möjligheter till effektivisering och nyttoskapande tjänster i samhället.

IoT är på stark frammarsch i samhället och några av de aktörer som förutspås ha mest nytta av denna teknik i framtiden är regioner och kommuner. En av de huvudsakliga anledningarna till detta är det stora inflytande kommuner och regioner har på utvecklingen av infrastrukturen i samhället. Det finns flera kommunala- och regionala sektorer som IoT är en viktig möjliggörare inom, och i dagsläget genomförs många kommunala- och regionala IoT-relaterade satsningar runt om i landet i syfte att lära sig, identifiera tillämpningsområden och skala upp.

Ur ett globalt perspektiv är IoT även en viktig möjliggörare för att uppnå de globala hållbarhetsmålen i Agenda 2030. För att ställa om samhället krävs förändringar i beslutsfattandet – och för att fatta rätt beslut krävs rätt underlag. Här är datainsamling och analyser med hjälp av IoT en viktig pusselbit.

På sikt kommer IoT sannolikt ha stor inverkan på vårt samhälle i form av nya arbetssätt och affärsmodeller. I grund och botten är IoT ingenting nytt – teknik för att mäta olika saker har funnits sedan lång tid tillbaka. Vad som däremot är nytt är att tekniken utvecklats och kostnaden för tekniken har minskat avsevärt. Det i sin tur öppnar upp möjligheten att skala upp och bygga kostnadseffektiva lösningar.

IoT möjliggör stora systemförändringar vilket kommer att påverka våra arbetssätt. Med tiden kommer nya affärsmodeller och affärsområden att växa fram som ett svar på de nya arbetssätten som IoT möjliggör, vilket i sin tur kommer leda till ännu fler användningsområden som vi idag inte ens kan föreställa oss. Inom industrin har IoT till exempel medfört att företag ändrat sina affärsmodeller i grunden och börjat leverera sina produkter som tjänster i stället för att låta kunden köpa och äga produkten.

För att skapa nytta i samhället med hjälp av IoT behöver vi utgå från oss människor och våra behov. De tekniska möjligheterna med IoT är oändliga - det är därför lätt att stirra sig blind på tekniken. Genom att sätta användaren i fokus och tillämpa tekniken som ett hjälpmedel, skapar vi de bästa förutsättningarna för att bidra till mänsklig nytta.

När vi omformar samhället med modern teknik behöver vi säkerställa ett samhälle där alla ryms och får plats. Det innebär bland annat att vi måste fokusera på tillgänglighetsfrågor samt undvika att skapa ett digitalt utanförskap med våra tillämpningar.

Ett område som är nära besläktat med IoT är Digitala Tvillingar. En Digital Tvilling är en digital version av ett verkligt objekt, som uppdateras med data från sensorer som mäter det verkliga objektet eller dess omgivning. Omvänt kan det verkliga objektet styras från den digital tvillingen. Detta åstadkoms genom sensorer som mäter och skickar data och så kallade aktuatorer / styrdon som kan styras på distans.

Ett enkelt vardags-exempel är en byggnad utrustad med temperaturmätare. I en BIM-modell (3D-modell) av byggnaden på en dator kan man se temperaturen i varje rum. Om man även utrustar byggnaden med termostater som kan styras på distans kan man ändra temperaturen rum för rum, hela våningar eller hela byggnaden från den digitala 3D-modellen.

Ett annat vardagsexempel en bil, till exempel en Tesla, som skickar signaler till en app i ägarens telefon där ägaren på en bild i sin mobil kan se att takluckan inte är helt stängd. Ägaren kan då i sin mobila app reagera på detta och genom att interagera med den digitala tvillingen på sin mobil stänga takluckan på distans. En ytterligare utveckling av detta skulle kunna vara att få bilen att själv stänga takluckan, utan att ens vara i närheten av bilen.

Digitala tvillingar lämpar sig utmärkt för simuleringar. Det är lättare att ändra förutsättningar och parametrar för en digital, fiktiv version av ett verkligt objekt än att göra simuleringar på det verkliga objektet. Livscykelhanteringen av både det fysiska objektet och den digitala tvillingen är viktiga aspekter av digitalt tvillingskap.

Just nu pågår flera aktiviteter både i Sverige och internationellt kring att utnyttja tekniker och principer för Digitala Tvillingar på större geografiska områden, till exempel en stadsdel, hel kommun, region eller land. Det pågår även initiativ för en Digital Tvilling för hela världen som bland annat Rymdstyrelsen och SMHI är engagerad i för Sverige räkning. Dessa digitala tvillingar har idag många olika namn, till exempel Local Digital Twins, City Information Modelling, Urban Digital Twins och liknande. Alla handlar dock om att skapa 3D-modeller för ett geografiskt område och knyta olika typer av relevanta datamängder till den digitala tvillingen.

IoT är en mycket viktig beståndsdel i dessa lokala digitala tvillingar. Mycket annan data i de lokala digitala tvillingarna kommer vara statisk data som visserligen förhoppningsvis uppdateras fortlöpande men inte i realtid. IoT-delarna i en digital tvilling är det som får den digitala tvillingen att ”komma till liv” eftersom sensorerna kommer förmedla en bild i nära realtid av hur verkligheten ser ut.

Ett enkelt exempel på hur en lokal digital tvilling kan användas: Säg att en stad har många sensorer uppsatta som mäter vind, regn, sol, trafik, luftvärden med mera. All denna data kan då användas i simuleringar i en Digital Tvilling av staden. Då kan man kanske i förväg inse att något område kommer bli översvämmat, någon gata få trafikstockningar eller att luftvärdena i vissa områden är alldeles för dåliga både på kort och lång sikt. På detta sätt kan man proaktivt agera och förhindra olyckor och skador och vidta lämpliga åtgärder, både i det långa perspektivet och för att göra något åt akuta situationer.

Digitala Tvillingar möjliggör alltså simuleringar i realtid vilket kan hjälpa oss att bevaka och förbättra vårt samhälle och dess olika delar. Många aktörer pekar ut lokala digitala tvillingar och globala digitala tvillingar som ett av de viktigaste verktygen och möjliggörarna för att uppnå hållbarhetsmålen 2030.

Artificiell Intelligens (AI) är en självlärande teknologi som möjliggör automatiserade åtgärder baserat på insikter och inlärning på en stor mängd data. En förutsättning för att bygga trovärdiga och robusta AI-modeller är tillgången till en stor mängd data. Precis som att vi människor tar in en otrolig mängd data varje sekund via våra sinnen för att fatta beslut, behöver alltså AI:n få en stor mängd data för att kunna göra noggranna beräkningar. IoT möjliggör datainsamling inom många sektorer, vilket i sin tur möjliggör noggrannare beräkningar som kommer leda till nya insikter och lärdomar.

Enkelt uttryckt: När vi får fart på datainsamling med IoT får vi också helt nya möjligheter att även utnyttja Artificiell Intelligens i större skala och praktiska tillämpningsfall.

AI kommer även att alltmer användas för IoT-hanteringen som en del av systemarkitekturen. Det kan handla om att upptäcka intrång, avgöra var beräkningar ska ske, energioptimering av IoT-enheter, analys av larm, intelligent tolkning av bilder och video.

Arbetar du med AI eller har idéer kring AI där du tror att IoT kan vara en viktig möjliggörare är du välkommen att kontakta någon av oss i projektet.

Edge Computing är en teknik som kommer ha stor inverkan på utvecklingen av IoT-området. Edge Computing bygger på att flytta ut logiken och samla datorkraft längst ut ”i grenarna” av ett system.

Edge Computing används t.ex. när man vill bearbeta, aggregera eller spara data innan det skickas, till exempel för att minska datamängderna över nätet eller för att dataförbindelse saknas tidvis, t.ex. på ett fartyg. Det kan också handla om att anonymisera data för att inte skicka känslig information över nätet. Edge computing behövs ofta även för tidskritiska tillämpningar där beräkning och action behöver ske snabbt. Tänk en bil som håller på att krocka eller tryckvakt i en processindustri. Kanske kan vi upptäcka intrång och hantera säkerhet bättre och lättare med Edge-teknologi. Sannolikt vill vi också utnyttja och fördela processorkraft då vi får ett mycket stort antal IoT-enheter i ett IoT-system.

TH1NG, vår leverantör av IoT-plattformen IoT Open har lång erfarenhet av att arbeta med programvara på olika IoT-enheter. I IoT Open ingår även möjligheter att skriva regler som kan exekveras antingen centralt eller i Edge-miljö.