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Die Herausforderungen von Mobile Sensing

Herausforderungen auf dem Weg zu Mobile SensingNachdem der erste Artikel unserer Blogserie „Mobile Sensing“ als Einführung in das Thema dienen sollte, werden im zweiten Beitrag dieser Serie die Herausforderungen von Mobile Sensing beschrieben.

Mobile Sensing bietet großes Potential für zukünftige Entwicklungen – die benötigte Infrastruktur ist vorhanden, aktuelle Smartphones verfügen über integrierte Sensoren, mit denen sie Kontextdaten erfassen können, mobiles Internet ist auf dem Vormarsch [ref]Statista GmbH.
Nutzerzahlen des mobilen Internets in Deutschland 2010 bis 2012 (in Millionen).
http://de.statista.com/statistik/daten/studie/221673/umfrage/anzahl-der-mobilen-internetnutzer-in-deutschland/[/ref] und die Verbreitung von Smartphones nimmt immer weiter zu. Allein in Deutschland besitzt mittlerweile jeder Dritte ein Smartphone [ref]Statista GmbH.
Anzahl der Smartphone-Nutzer in Deutschland in den Jahren 2009 bis 2012 (in Millionen).
http://de.statista.com/statistik/daten/studie/198959/umfrage/anzahl-der-smartphonenutzer-in-deutschland-seit-2010/[/ref]. Nur im Jahr 2011 wurden weltweit knapp 500 Millionen Smartphones verkauft [ref]Statista GmbH.
Absatz von Smartphones weltweit von 2007 bis 2011 (in Millionen Stück).
http://de.statista.com/statistik/daten/studie/12856/umfrage/absatz-von-smartphones-weltweit-seit-2007/[/ref] und bis 2016 soll diese Zahl auf fast 1,5 Milliarden Geräte pro Jahr ansteigen [ref]Statista GmbH.
Prognostizierter Absatz von Smartphones weltweit von 2010 bis 2016 (in Millionen Stück).

http://de.statista.com/statistik/daten/studie/12865/umfrage/prognose-zum-absatz-von-smartphones-weltweit/[/ref]. Damit ist die Grundlage für einen breiten Einsatz von Mobile Sensing geschaffen. Allerdings gibt es dabei einige Herausforderungen, die es zu bewältigen gilt:

Kritische Benutzermasse

Die kritische Benutzermasse spielt in vielen Mobile Sensing Anwendungsfällen eine wichtige Rolle. Gerade in Szenarien, in denen der Nutzen durch das Sammeln von Daten vieler Endgeräte entsteht, ist ein breiter Anwenderkreis erfolgskritisch.
Ein Beispiel ist das Verkehr-Overlay von Google Maps, das die aktuelle Verkehrssituation in einer Region anhand von aufbereiteten Smartphone-Sensordaten darstellt [ref]Dave Barth.
The bright side of sitting in traffic: Crowdsourcing road congestion data.
http://googleblog.blogspot.de/2009/08/bright-side-of-sitting-in-traffic.html[/ref]. Es funktioniert nur, wenn in einer Region genügend mobile Endgeräte an der Datensammlung beteiligt sind (siehe Abbildung, rechts am Beispiel New York). Stehen nur wenige, oder keine Geräte zur Datensammlung zur Verfügung, ist die Darstellung der momentanen Verkehrssituation lückenhaft (siehe Abbildung, links am Beispiel Bodenseegebiet).

Aktueller_Verkehr_am_Bodensee  Aktueller_Verkehr_New_York
Zugang zu dieser breiten Benutzermasse bieten die AppStores der Smartphone-Hersteller. Über sie lassen sich Mobile Sensing Apps leicht und mit wenig Aufwand einer breiten Masse von Benutzern zugänglich machen [ref]Nicholas D. Lane, Emiliano Miluzzo, Hong Lu, Daniel Peebles, Tanzeem Choudhury, and Andrew T. Campbell.
A Survey of Mobile Phone Sensing.
IEEE Communications Magazine, 48:140–150, September 2010, S. 140[/ref].

Für diese Art der Sensordatennutzung muss ein zentrales Backend-System vorhanden sein, da Sensordaten vieler Smartphones zentral aggregiert werden müssen. Zur Übertragung der Sensordaten an das Backend-System wird die Internetverbindung der mobilen Endgeräte genutzt. Dadurch eröffnet sich die Möglichkeit, rechenintensive Aufgaben, wie beispielsweise die Analyse großer Sensordatenmengen performant auszuführen und das Ergebnis einer großen Nutzerzahl verfügbar zu machen [ref]Nicholas D. Lane, Emiliano Miluzzo, Hong Lu, Daniel Peebles, Tanzeem Choudhury, and Andrew T. Campbell.
A Survey of Mobile Phone Sensing.
IEEE Communications Magazine, 48:140–150, September 2010, S. 140[/ref].

Standardisierung

Für den Erfolg von Mobile Sensing ist es wichtig, dass sich möglichst viele Benutzer beteiligen. Nur so kann die kritische Masse, die für viele Anwendungsszenarien benötigt wird, erreicht werden. Das gelingt nur, wenn Mobile Sensing Anwendungen möglichst auf allen Endgeräten einsetzbar sind. Beschränken sie sich durch ihre Anforderungen auf einen bestimmten Endgerätetyp, gehen potentielle Nutzer verloren. Um die Entwicklung von Geräte- und Plattform-unabhängigen Anwendungen zu ermöglichen, ist es notwendig, entsprechende Standards bei folgenden Aspekten zu schaffen:

  • Datenformate (z.B. XML, JSON)
  • Datenstrukturen für Sensordaten (beispielsweise durch das Open Geospatial Consortium (OGC))
  • Bezeichnungen (z.B. „Location“ versus „Position“)
  • Kommunikationsprotokolle (Bluetooth, ANT+, ZigBee, NFC14 , MQTT15 , etc.).

Privatsphäre

In vielen Mobile Sensing Einsatzszenarien werden sehr sensible Daten übertragen, wie z.B. Positions-, Vital-, Audio- oder Videodaten, sowie Bewegungsprofile. Dadurch lässt sich ein umfangreiches Bild des Smartphone-Besitzers gewinnen. Der Schutz dieser Daten vor unerlaubtem Zugriff stellt eine wesentliche Herausforderung dar. Für die Akzeptanz von Mobile Sensing ist das Schaffen von entsprechenden Schutzmaßnahmen, wie beispielsweise Autorisierungs- und Verschlüsselungsverfahren erfolgskritisch. Marsan (2012) [ref]Carolyn Marsan.
Die kuriosesten Datenschutz-Skandale.
http://www.computerwoche.de/a/die-kuriosesten-datenschutz-skandale,2510711,
Dezember 2012.[/ref] stellt dar, dass Fehler im Datenschutz weitreichende Konsequenzen mit sich bringen, die es in jedem Fall zu vermeiden gilt. Vorteil hierbei ist der Trend, dass sich zunehmend die Bereitschaft bei den Anwendern abzeichnet, ihre Daten preiszugeben [ref]Cielo Lutino.
Meet Andy Hobsbawm, the man making coffee mugs smarter than you.
http://econsultancy.com/de/blog/61978-meet-andy-hobsbawm-the-man-making-coffee-mugs-smarter -than-you,
Januar 2013[/ref], [ref]Thomas Husson.
A Sensor In Your Pocket: The Future Of Mobile Is User Context.
http://paidcontent.org/2011/07/12/419-a-sensor-in-your-pocket-the-future-of-mobile-is-user-context/,
Juli 2011[/ref]. Die Herausforderung für Entwickler von Mobile Sensing Anwendungen wird einerseits sein, die Privatsphäre der Benutzer zu schützen und andererseits den maximalen Nutzen aus den erfassten Daten zu erzielen.

Usability

Mobile Sensing findet bereits heute große Anwendung. Allerdings meist in Szenarien, in denen Benutzern nicht direkt bewusst wird, dass ihr Smartphone sich Kontextdaten zunutze macht. Beispiele sind die automatische Ausrichtung des Bildschirminhaltes beim Drehen des Smartphones, die automatisierte Anpassung der Displayhelligkeit und das Navigieren mit dem Smartphone. All diesen Anwendungsfällen liegt zugrunde, dass der Nutzer nicht oder nur minimal in den Sensordatenerfassungs- und -verarbeitungsprozess mit einbezogen wird. Er nimmt lediglich den erzeugten Nutzen wahr. Schon Mark Weiser bemerkte 1991: „The most profound technologies are those that disappear. They weave themselves into the fabric of everyday life until they are indistinguishable from it“ [ref]Mark Weiser.
The Computer for the 21st Century.
Scientific American, 265(3):94–104, 1991,
S. 94[/ref]. Kritisch für den Erfolg von Mobile Sensing ist, dass die Komplexität der Erfassung und Verarbeitung der Sensordaten vor dem Benutzer abstrahiert wird.

Datenmenge

Eine weitere große Herausforderung an Mobile Sensing Anwendungen ist der Umgang mit großen Datenmengen. Hier müssen entsprechende Filtermechanismen geschaffen werden, die das Auswerten großer Datenmengen möglichst in Echtzeit erlauben. Die Daten müssen erfasst, analysiert und weiterverarbeitet werden können. Je nachdem, ob sie zu einem späteren Zeitpunkt noch interessant sein könnten, muss außerdem eine entsprechende Speicherlösung gefunden werden. Bereits bei der Erstellung von Mobile Sensing Anwendungen müssen diese Aspekte entsprechend berücksichtigt werden. Es gilt stets abzuwägen, ob das Erfassen neuer Sensordaten notwendig ist, oder ob der angestrebte Nutzen auch auf anderem Wege erlangt werden kann.

Ressourcen

Abschließend sind die, für Mobile Sensing verwendeten Ressourcen ein Bereich, in dem zukünftig einige Herausforderungen angegangen werden müssen. Ansatzpunkte sind Stromverbrauch der Sensoren, Akku- und Rechenleistung der mobilen Endgeräte, Bandbreite für die Kommunikation zwischen mobilem Endgerät und Backend-System sowie Konnektivität von Endgerät und externen Sensoren.

Letzteres stellt einen besonders interessanten Punkt dar. Da Smartphones meist über eine Internetverbindung verfügen, sind sie ein Enabler des Internets der Dinge. Über ihre Schnittstellen (Bluetooth, WiFi, NFC, etc.) dienen sie externen Sensoren ohne eigene Internetverbindung als Zugangspunkt zum Internet. Sobald diese Rolle erkannt wird, sind Smartphones und Mobile Sensing nicht mehr wegzudenken. Das Smartphone wird zum stetigen Begleiter und engsten Vertrauten, Mobile Sensing wird zum Alltagsgeschäft.

 

Beim nächsten Blogartikel dieser Serie wird auf wichtige Aspekte bei der Entwicklung von Mobile Sensing Systemen eingegangen.

 

Von den Autoren: Marc Mai und Marco Bratz

Lesen Sie auch aus dieser Reihe:

1. Was ist Mobile Sensing?
2. Die Herausforderungen von Mobile Sensing
3. Entwicklung von Mobile Sensing Systemen
4. Ausblick: Mobile Sensing und das Internet der Dinge

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8 Fragen zur Entwicklung auf dem M2M-Markt (Teil 2)

Sichere M2M Cloud mit doubleSlash und Axeda

Lesen Sie heute den zweiten Teil des Interviews mit unserem Partner Larry Terwey von Axeda:

4. Welche Bedeutung haben für Sie M2M und Connected Products? Was ist Ihr Lieblings-Use-Case, den Sie für die Vernetzung von Produkten nennen können?

Wir haben ja ganz viele Kunden in sehr unterschiedlichen Bereichen wie Medizintechnik, Fleet Tracking, Banken, der klassische Maschinenbau, Konsumgüter und Elektrogeräte. Hier gibt es fast keine Einschränkung in Bezug auf das zu verbindende Produkt oder die Möglichkeiten eine entsprechende Verbindung zu schaffen. Hierzu haben wir z.B. auch das „Axeda- Ready“ Programm, um die verschiedensten Verbindungsarten einfach über Partner zuliefern zu können und auch dieses Thema für unsere Kunden sehr einfach mit zu lösen, weil hier in der Vergangenheit viele sehr große Herausforderungen gesehen haben.
Das führt zur Erschließung vieler sehr interessanter Bereiche, und hier liegt einer meiner aktuellen Lieblings-Anwendungsfälle, die Hausgeräte. Bis vor Kurzem dachte noch kaum jemand daran, die gerade im Elektrofachmarkt gekaufte Waschmaschine, Spülmaschine oder den Kühlschrank mit dem Internet zu verbinden. Das wird aber in sehr naher Zukunft die Regel werden, und hier gibt es für Hersteller, Vertriebsorganisation und Endkunden eine Vielzahl sehr interessanter Anwendungsfälle, wie die Fernsteuerung via Handy- App. Die Wertigkeit solcher Anwendungen wird durch die Anreicherung mit weiteren Daten aus weiteren Clouds sehr schnell sogar noch steigen, wie z.B. Energiepreise der Energielieferanten, und der Integration in das vernetzte und intelligente Haus.
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8 Fragen zur Entwicklung auf dem M2M-Markt (Teil 1)

Vor kurzem haben wir über unsere neue Partnerschaft mit dem amerikanischen machine-Cloud-Service Anbieter Axeda berichtet. Im Zuge dieser Zusammenarbeit ist Larry Terwey, Director of EMEA bei Axeda, der wichtigste Ansprechpartner für doubleSlash. Wir wollen wissen was für ihn die Partnerschaft mit doubleSlash bedeutet und wie er die Zukunft des M2M-Marktes beurteilt.

M2M Spezialist Larry Terwey

1. Seit kurzem sind Axeda und doubleSlash Partner. Was bedeutet diese Partnerschaft für Sie und was sehen Sie für Vorteile?

Diese Partnerschaft ist ein wesentlicher Baustein für Axeda in Europa, weil Axeda sich als PaaS (Platform as a Service) Anbieter im Prinzip auf die Plattform als Middleware als wesentliche Komponente konzentriert. Durch die Partnerschaft haben wir nun die Möglichkeit, durch die Erfahrung und Kompetenz von doubleSlash einerseits wirkliche „end-to-end- Lösungen“ in dieser Kooperation anbieten zu können, andererseits werden sich hier aber in der Folge wiederverwendbare vertikale Applikationen und Anwendung für bestimmte Branchen herauskristallisieren, die es dann den Kunden und Interessenten ermöglicht solche Anwendungen quasi „out-of-the-box“ zu erhalten. Durch die Repräsentanz von doubleSlash in Deutschland und Zentraleuropa ergeben sich weitere Vorteile in der Projektabstimmung und Umsetzung durch räumliche Nähe und Kenntnisse des Marktes, sowie Synergien in der Kundenbasis. (mehr …)

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Flurgespräche – mal anders

Gewinnspiel Mobiler Friseur

Wir von doubleSlash sind ständig auf der Suche nach qualifizierten und motivierten Mitarbeitern.
Deshalb haben wir uns etwas ganz Besonderes einfallen lassen. In Zusammenarbeit mit unserer „inhouse-Friseurmeisterin“ Isabelle Schmid gibt es für den nächsten Bewerber, der bei doubleSlash fest eingestellt wird
1 Jahr den Haarschnitt umsonst! Einfach das Code-Wort: „Haare“ mit zum Bewerbungsgespräch bringen und mit ein bisschen Glück gewinnen.

Wenn Du dich in einem jungen Unternehmen mit viel Spaß und Engagement an komplexe Aufgaben und Projekte wagen willst – dann bist Du bei uns genau richtig!
Wir bieten zahlreiche Festanstellungen, Praktika und Azubi-Stellen an. Bewirb Dich einfach unter: karriere@doubleSlash.de
Es warten abwechslungsreiche und interessante Aufgaben mit vielen Herausforderungen und Erfolgserlebnissen auf Dich – wir freuen uns auf Deine Bewerbung!

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Heute haben wir darum einen ganz besonderen Gast bei doubleSlash – Isabelle Schmid ist unsere „hauseigene“ Friseurmeisterin. Sie kommt regelmäßig bei doubleSlash vorbei um unseren Mitarbeitern einen neuen Haarschnitt zu verpassen. Wir haben bei Isabelle nachgefragt, was für sie so besonders bei
doubeSlash ist.

1. Wie bist du zu doubleSlash gekommen?

Ich habe mich mit einem mobilen Friseursalon selbstständig gemacht. Seit 2010 bin ich Friseurmeisterin seit 2011 mit meinem mobilen Salon unterwegs. Eigentlich ist mein Mann, Christian (arbeitet in der doubleSlash Verwaltung) auf die Idee gekommen. Wieso kommst du nicht einfach mal zu uns in die Firma hat er gesagt. Und da war die Idee auch schon geboren. Den Ersten den ich auf dem Friseurstuhl hatte war Oliver. Und dann hat sich das so weiterentwickelt. Mittlerweile komme ich regelmäßig im vier bis sechs Wochen Rhythmus zu doubleSlash und habe meine Stammkunden hier.

2. Was ist für dich das Besondere an doubleSlash?

Für mich ist das Besondere, dass es hier wie in einer großen Familie ist. Ich fühle mich als Teil von doubleSlash und das, obwohl ich nur alle paar Wochen da bin. Das liegt nicht zuletzt an den klasse Mitarbeitern die hier sind. Jeder der bei mir auf dem Stuhl sitzt plaudert drauf los, alle sind so offen und herzlich. Es sind immer sehr schöne Nachmittage bei doubleSlash. Man wird hier einfach sehr herzlich aufgenommen und es herrscht eine gute Atmosphäre.

3. doubleSlash versteht sich als moderner Dienstleister. Was ist für dich modern und innovativ bei doubleSlash?

Allein die Möglichkeit, dass man sich hier die Haare schneiden lassen kann finde ich einmalig, modern und innovativ. Das wäre sicherlich nicht überall möglich. Außerdem ist es für mich einmalig, an so einen Platz wie hier zu arbeiten. Ich habe meinen eigenen Raum, den Blick auf die Alpen und den Bodensee inklusive – das ist echt toll!

Machen Sie Karriere bei doubleSlash!

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Der digitale Kundenbegeisterer im Service

Neue Kunden zu gewinnen ist um ein Mehrfaches teurer, als bestehende Kunden zum Kauf zu bewegen. Bestehende Kunden haben Vertrauen, sind loyaler und lassen sich leichter an das Unternehmen binden. Voraussetzung ist, dass der After-Sales exzellenten Service bietet und die Erwartungen des Kunden erfüllt.

Der digitale Kundenbegeisterer im ServiceMehr noch – guter Service schafft begeisterte Kunden. Und nur begeisterte Kunden empfehlen die Leistung weiter und werden so zum externen Markenbotschafter. Innovative und hochmoderne Dienste sind dafür ein wichtiges Differenzierungsmerkmal, welches einen echten Mehrwert bietet. Gerade digitale Beratungs- und Unterstützungstools haben das Potential Kunden zu begeistern.

Beispielsweise indem in einem Online-Wissensforum aktuelle Tipps und Problemlösungen gegeben werden oder in dem ein einfaches und schickes Self-Service Portal exakt die individuellen Bedürfnisse des Kunden erfüllt. Auf Basis neuster Online-Technologien greift dieser auf seine entfernt verteilten Produkte zu, um etwa aktuelle Zustände zu überwachen und anstehende Wartungsarbeiten remote durchzuführen. Solche kundenfreundlichen Services werden durch den Trend Gegenstände, Produkte und Maschinen dynamisch vernetzen zu können zum wahren digitalen Super-Touchpoint. Experten schätzen, dass bereits im Jahr 2017 mehr Gegenstände untereinander vernetzt sein werden, als es Menschen auf der Erde gibt.

Connected Products, Internet of Things oder Maschine 2 Maschine (M2M) sind die Fachbegriffe dafür. Große M2M-Plattformen werden bereits sehr erfolgreich eingesetzt und mit tausenden Signalgeber wie z.B. Rauchmelder, Stromzähler, Fahrzeuge, Motoren verknüpft. Die Nutzer solcher Plattformen sind begeistert. Und mittlerweile wird auch immer mehr Anbietern klar: Es geht nicht um Technik und Technologie alleine, sondern darum dem Kunden mit der Technologie einen nützlichen Mehrwert in Form eines digitalen Super-Touchpoints zu geben. Denn digitale Super-Touchpoints schaffen begeisterte und loyale Kunden, die jedes Unternehmen dringend benötigt.

In unserem spannenden Vortrag Remote Service – Der digitale Super-Touchpoint für Ihre Kundenbeziehung werden anhand praktischer Beispiele die Umsetzungen und Strategien konkretisiert. Zuletzt waren wir damit auf dem Remote Service-Forum in Karlsruhe zu Gast.