Smart Home und Smart City: Wachstumschancen für den Mittelstand

Unternehmen profitieren von zweistelligen Wachstumsraten bei Geschäftsmodellen fürs Internet der Dinge, wenn sie bereit sind zu Kooperationen und sich zu offenen Plattformen bekennen. Das ist die Grundaussage dieses Beitrags von Markus Schaffrin, Geschäftsbereichsleiter Mitgliederservices im eco – Verband der Internetwirtschaft e.V. Er zeigt darin die Potenziale anhand aktueller Studienergebnisse auf und stellt die Marktsegmente vor.

Symbolbild Wachstum
(Illustration: © VikaSuh, depositphotos)

Die Marktsegmente auf einen Blick

Mit dem Internet der Dinge (Internet of Things, IoT) entstehen neue technische Ökosysteme. Immer mehr Geräte sind beispielsweise im eigenen Zuhause und in der modernen Stadt vernetzt. Das ermöglicht immer mehr intelligente Anwendungen und neue Geschäftsmodelle.

Ein UPLOAD-Video gibt Ihnen übrigens einen kurzen Überblick zum Thema Internet der Dinge und seiner Relevanz.

Smart City

Transport und Logistik: Das Transportwesen gewinnt in Zeiten der Urbanisierung zunehmend an Bedeutung. Sowohl der Einsatz neuer Technologien in öffentlichen Verkehrsmitteln als auch die Steuerung des Straßenverkehrs bspw. mittels „intelligenter Ampeln“ tragen zu einer nachhaltigen Verbesserung das Transportwesens bei.

Service-Beispiele:

  • Parking Management, Ticketsysteme & Passagier-Info
  • Verkehrsmanagement
  • Steuerung von Fahrzeugflotten
  • Carsharing

Kommunikationsdienste und Netzwerksicherheit: Sichere und schnelle Netzwerkverbindungen sind integraler Bestandteil der Städte von morgen. Sie ermöglichen es, vorhandene Infrastruktur effektiv vor Cyberangriffen zu schützen und für einen stabilen und kosteneffizienten Datenverkehr zu sorgen.

Service-Beispiele:

  • Netzwerksicherheit
  • öffentliches Internet (WLAN) und Glasfaserinfrastruktur
  • Low Power Wide Area Network
download-iconSie können diesen und andere Beiträge zum Thema Digitale Transformation als E-Book kaufen und herunterladen. Alternativ finden Sie es auf Amazon (Affiliate-Link).

Physische Sicherheit: Die steigende Bevölkerungsdichte in Städten macht intelligente Sicherheitssysteme unabdingbar. Eine verbesserte physische Sicherheit in der Öffentlichkeit, zum Beispiel durch smarte Kameraüberwachung, steigert aus unserer Sicht die Lebensqualität der Bürger.

Service-Beispiele:

  • Videoüberwachung öffentlicher Plätze
  • Zugangskontrollen
  • Identifikationsmanagement

Gebäude-Automatisierung: Unternehmen wie private Haushalte (Smart Home, siehe unten) können Energieeffizienz, Sicherheit und Komfort steigern. Dies gelingt durch optimierte (interne) Prozesse, vor allem die Überwachung, Steuerung und Regelung von Gebäuden und Anlagen.

  • automatische Sicherheitssysteme
  • intelligente Energiesysteme
  • automatisierte Geräte

GesundheitswesenDie Digitalisierung von Prozessen im Gesundheitswesen und die Kommunikation zwischen den Einrichtungen wie Krankenhäusern sowie Apotheken und dem Patienten gewinnen zunehmend an Bedeutung. Innovationen wie Telemedizin und Mobile Health ermöglichen neue Behandlungsmethoden.

Service-Beispiele:

  • digitale Patientenakten und Informationen
  • persönliches Gesundheitsmanagement (z. B. Telemedizin)

Energie: Eine effiziente Energieversorgung („Smart Grid“) beinhaltet die Digitalisierung des Stromnetzes (von der Stromerzeugung über den Transport bis in den Haushalt). Smarte Straßenbeleuchtungen und elektrische Ladestationen sind zukunftsträchtige und innovationsgetriebene Märkte.

Service-Beispiele:

  • smartes Strom-, Gas- und Wassernetz
  • intelligente Straßenbeleuchtung
  • elektrische Ladestationen

Tourismus und Einzelhandel: Zum Segment Tourismus und Einzelhandel zählt die Digitalisierung von Werbung für den Einzelhandel sowie der Einsatz von intelligenten Verkaufsautomaten. Zum Beispiel gewinnen innovative Werbeflächen mittels Nutzung von standortbezogenen Diensten via mobiler Endgeräte an Bedeutung.

Service-Beispiele:

  • digitale Werbeflächen
  • smarte Automaten
  • standortbezogene Dienste (Location-based Services)

Bildung: Smarte Bildung erfolgt vor allem durch die Digitalisierung von Bildungseinrichtungen, zum Beispiel durch digitale Monitore und Bildschirme (z. B. Whiteboards) sowie IKT-Services vom Internetzugang über Cloud-Plattformen bis hin zu digitalen Lernmaterialien (z. B. Audio- und Video-Lerntools).

Service-Beispiel:

  • Digitalisierung von Bildungseinrichtungen (Hardware, Software, Lehrinhalte, andere IKT-Services)

Finanzdienstleistungen: Die Digitalisierung der Finanzdienstleistungen beinhaltet sowohl den Umsatzanteil von Internet-Bezahlverfahren (z. B. PayPal) als auch verbesserte Sicherheitssysteme (z. B. Fernüberwachung rund um die Uhr) bei Barabhebungen in Banken.

Service-Beispiele:

  • bargeldlose Online- Bezahlverfahren
  • Sicherheit bei Geldautomaten

Öffentliche Verwaltung: Digitalisierung im öffentlichen Bereich ermöglicht effizientere Abläufe. Dies wird durch die bessere Steuerung der Administration und Bereitstellung digitaler Behördendienste (z. B. das Stellen von Anträgen und die Vereinbarung von Terminen online) erreicht.

Service-Beispiele:

  • digitale Verwaltung
  • Behördendienste (z. B. Online- Anwendungen, intelligente Formulare)

Smart Home

Energiemanagement: Dank des steigenden Umweltbewusstseins gewinnt das Thema Energieeffizienz zunehmend an Bedeutung. Durch intelligente Kontrollsysteme kann der Energieverbrauch in einem smarten Zuhause über den Zeitablauf analysiert und optimiert werden.

Service-Beispiele:

  • smartes Heizkörperthermostat (zum Beispiel auf Tagesabläufe einstellbar)
  • intelligenter Energiemanager, mit Auswertungen zu Energieverbrauch und -ausgaben für jedes Gerät
  • Steckdoseneinsätze

Licht- und Fenstersteuerung: Mit intelligenten Licht- und Fenstersystemen können nicht nur Ressourcen gespart, sondern die Bedienung kann erleichtert werden. Ein Beispiel sind automatische Systeme, die sich an das Verbraucherverhalten anpassen und nachts das Licht augenfreundlich gedimmt anschalten, wenn man aus dem Schlafzimmer den Flur betritt.

Service-Beispiele:

  • ferngesteuerte und automatische Überwachung von Fenstern und Türen (zum Beispiel Tür- und Fenstersensoren, Garagentorsteuerung, automatischer Sonnenschutz)
  • automatisierte Lichtsysteme, auf Verhalten und Tagesabläufe abgestimmt

Sicherheit und Zugangskontrolle: Dieses Segment beinhaltet sowohl Lösungen zur Überwachung als auch innovative Lösungen für Zugangskontrollen. Ein Beispiel sind biometrische Türschlösser, die mit einem Fingerabdruck elektronisch Türen und Tore für autorisierte Personen öffnen.

Service-Beispiele:

  • ferngesteuerte Überwachung und Zugangskontrolle (zum Beispiel vernetzte Sicherheitskameras, Bewegungsmelder, elektronische Schlüssel via App)
  • Gefahrenabwehr durch vernetzte Rauchmelder oder Gasmessgeräte

Unterhaltung: Smarte Systeme und ein nahtloser Datenaustausch ermöglichen es, verschiedene Geräte gleichzeitig aus der Ferne zu steuern und Inhalte simultan wiederzugeben. Beispiele sind Musik, die automatisch nur dort abgespielt wird, wo man sich gerade aufhält, oder die Lautstärke, die sich an die jeweilige Person anpasst.

Service-Beispiele:

  • intelligente Steuerungen von Systemen und Geräten (zum Beispiel smarte Assistenten / Haussteuerung)
  • Einbettung von Unterhaltungssystemen auf verschiedenen Geräten (zum Beispiel Smart-Home-Assistenten / Apple-TV / Medien-Streaming)

Haushaltsgeräte: Smarte Haushaltsgeräte erleichtern Hausarbeit nachhaltig, indem beispielsweise wiederkehrende Tätigkeiten automatisch erledigt werden können. Beispiele sind Kühlschränke, die automatisch Lebensmittel nachbestellen oder Roboter, die selbstständig das Haus sauber halten.

Service-Beispiele:

  • ferngesteuerter Ofen / Herd
  • Rasenmäher-Roboter
  • vernetzte Waschmaschinen
  • Staubsauger-Roboter

Gesundheit und betreutes Wohnen (Ambient Assisted Living): Das Segment Gesundheit und betreutes Wohnen macht das Leben für Senioren und pflegebedürftige Personen sicherer und bietet Systeme zur Überwachung des Gesundheitszustandes. Beispiele sind die automatische Erkennung von Unregelmäßigkeiten des Gesundheitszustandes und das Auslösen eines Rettungsnotrufs.

Service-Beispiele:

  • automatisierte Verhaltensüberwachung (zum Beispiel Sensoren zur aktiven Erkennung eines Sturzes oder anderer gesundheitlicher Unregelmäßigkeiten, wie einer Demenzerkrankung)
  • vernetzte Notrufsysteme
  • altersgerechte Assistenzsysteme (AAL)

Zahlen und Fakten zum Wachstumspotenzial

Smart City

Der Smart-City-Markt wird in den nächsten Jahren rasant wachsen, wie die Studie „Der deutsche Smart-City-Markt 2017-2022“ von eco Verband und Arthur D. Little feststellt. Demnach verzeichnet dieser Sektor 2017 einen Umsatz von circa 20,4 Milliarden Euro. Bis 2022 sollen sich diese Umsätze in Deutschland auf rund 43,8 Milliarden Euro mehr als verdoppeln – das entspricht einem durchschnittlichen jährlichen Wachstum von 16,5 Prozent. Damit ist es einer der am schnellsten wachsenden Sektoren weltweit und auch in Deutschland.

Das Internet der Dinge in Form von Smart Cities erleichtert den Kommunen und Bürgern beispielsweise die Versorgung älterer Menschen und verringert gleichzeitig mit smarten Verkehrs-Konzepten Stau und Emissionen. Das ist für Firmen der Internetwirtschaft interessant, aber auch für Unternehmen aus anderen Industrien.

Neue Mobilitätsstrategien, wie sie Wien oder Dubai zum Teil schon umgesetzt haben, werden sich auch in Deutschland durchsetzen. Das größte Marktvolumen im Smart-City-Ökosystem hat dabei weiterhin die Transport & Logistik-Branche. Man denke hier an intelligente Parksysteme, die reibungslose Verzahnung unterschiedlicher Verkehrssysteme und das intelligente Verkehrsmanagement.

Lesetipps: Siehe ergänzend dazu auch Falk Hedemanns UPLOAD-Beitrag zur Zukunft des Autos. Und Jens Hansen geht ganz grundsätzlich auf die Themen Internet der Dinge, Smart Cities und Industrie 4.0 ein.

Wichtig ist aber auch der Bereich IT-Sicherheit und Netzinfrastruktur: circa 3,5 Milliarden Euro Umsatz 2017 und ein durchschnittliches jährliches Wachstum von über 13 Prozent kann er verzeichnen. Gemeinsam mit dem Bereich physischer Sicherheit mit audiovisueller Überwachung, intelligenten Zugangskontrollsystemen sowie Identitätsmanagement und Gebäudeautomatisierung vereinen diese Wachstumsfelder über 65 Prozent des gesamten Smart-City-Marktes im Jahr 2017 für sich.

Mit einem jährlichen Wachstum von rund 27 Prozent wird zudem das Marktsegment Bildung besonders stark zulegen. Die Digitalisierung der Bildungseinrichtungen steht noch am Anfang, hier sind deshalb in den nächsten Jahren hohe Ausgaben für Hardware, Software und Service-Leistungen wie Cloud-Plattformen sowie digitale Lehrinhalte zu erwarten.

Hohe Investitionen sagt die Studie nicht zuletzt für die Gesundheits-Infrastruktur voraus. Mobile Gesundheitsgeräte wie portable Blutzuckermessgeräte treiben diese Entwicklung an. Die alternde Bevölkerung wird zunehmend von digitalen Patientenakten und persönlichem Gesundheitsmanagement profitieren.

Lars Riegel, Principal bei Arthur D. Little GmbH, betont dazu:

„Im Ökosystem Smart City arbeiten Unternehmen aus unterschiedlichen Sektoren zusammen – Unternehmen, die nicht proaktiv offen sind für Kooperationen haben keine Chance.“

Smart Home

Wachstumschancen-Grafik
(Grafik: eco)

Auch der Smart-Home-Markt ist in den kommenden Jahren einer der am schnellsten wachsenden Sektoren weltweit. Der zweite Teil der aktuellen Studie mit dem Titel „Der deutsche Smart-Home-Markt 2017-2022“ stellt fest: Immer mehr Fenstersensoren, digitale Sprachassistenten, Staubsaugerroboter oder intelligente Spiegel sind in einem smarten Ökosystem verbunden. Das Marktvolumen wird sich laut der Studienergebnisse bis 2022 verdreifachen, auf dann 4,3 Milliarden Euro. Die durchschnittliche jährliche Wachstumsrate wird in den kommenden fünf Jahren bei 26,4 Prozent liegen. Derzeit haben 2 Millionen deutsche Haushalte Smart-Home-Bausteine im Einsatz. Bis 2022 wird sich das auf 8 Millionen Haushalte vervierfachen.

Die höchsten Umsätze finden sich beim Energiemanagement (1,3 Milliarden Euro) sowie der Licht- und Fenstersteuerung (1,2 Milliarden Euro). Weitere Segmente sind hier Sicherheit und Zugangskontrolle, Unterhaltung, Gesundheit und betreutes Wohnen sowie Haushaltsgeräte. Interessant ist hier nicht zuletzt die Verbindung des Smart Home mit Sprachassistenten wie Alexa und Siri.

Lesetipp: Chris Bertko hat hier beim UPLOAD Magazin einen Einsteigerguide zum Thema Smart Home aus der Verbrauchersicht veröffentlicht.

Die Zeit ist jetzt reif, in den smarten Wertschöpfungsketten den eigenen Platz zu finden.

In diesen Märkten werden die Gewinner laut der Studienergebnisse vor allem Anbieter von Plattformen, Anwendungen und Dienstleistungen sein. Die Zeit ist jetzt reif, in den smarten Wertschöpfungsketten den eigenen Platz zu finden. Doch wie positionieren sich Unternehmen der Internetwirtschaft und verwandter Industrien optimal in diesen Wachstumsfeldern?

Integrierte Lösungen werten Daten aus und bieten Schnittstellen

Offenheit gegenüber anderen Standards ist bei Smart Home und Smart City erfolgsentscheidend: Um das volle Potenzial auszuschöpfen, sollten beispielsweise deutsche Städte Konzepte verfolgen, die eine segmentübergreifende horizontale Smart-City-Plattform in den Mittelpunkt stellen. Dies bedeutet die Abkehr von vertikalem Silodenken einzelner Ressorts hin zu einer einheitlichen Vision und einer segmentübergreifenden Architektur. Sie sollte alle urbanen Daten, Dienste und Applikationen im technischen und organisatorischen Sinne bündeln und den Datenaustausch untereinander ermöglichen – sei es von Behördenseite oder von Seiten der Wirtschaft. Dies gehört ebenso zu einer kohärenten Strategie wie die Integration verschiedenster Angebote und Dienstleistungen wie Mobilität, Energiemanagement und Sicherheitslösungen.

Eine offene und ganzheitliche Smart-City-Plattform als Service Enabler dient bei alldem als Verbindung zwischen den smarten Endpunkten wie Sensoren und der gesamten Plattform-Infrastruktur. Ihre Aufgabe ist sowohl das Management aller verbundenen Geräte als auch die Aggregation sämtlicher Daten über alle Segmente hinweg.

Als Herzstück erfüllt diese IoT-Plattform zwei wesentliche Funktionen:

  • Zum einen werden dort die gewonnenen Daten ausgewertet und analysiert, beispielsweise durch Predictive Analytics oder Machine-Learning-Algorithmen.
  • Zum anderen dient sie als Entwicklungsumgebung und liefert Programmierern durch Datenschnittstellen und PaaS (Plattform as a Service)-Funktionen Zugang zu den analysierten Daten aller Segmente. Die Entwickler können anhand dessen die integrierten Lösungen entwickeln.

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Neue Denkmuster und Partnerschaften mit Wettbewerbern im Smart Home

Auch im Bereich Smart Home ist Zusammenarbeit der Schlüssel zum Erfolg: Die Kompatibilität und Vernetzung zwischen den einzelnen Produkten und Dienstleistungen wird stark zunehmen. Vor allem von innovativen Unternehmen aus Übersee getrieben, werden Anbieter vermehrt auf offene Systeme setzen und somit sowohl die Integration mit anderen Lösungen als auch den Zugang für externe Entwickler erleichtern.

Daher haben im internationalen Smart-Home-Wettbewerb jene Plattformen einen Vorteil, die durch ihre Offenheit die Innovationskraft von Partnerunternehmen und Startups nutzen, um mögliche neue Anwendungen für ein Produkt zu entwickeln und die Wertschöpfung zu teilen. Das Ziel sollte es demnach sein, mit derartigen offenen Systemen zu arbeiten und anderen Zugang zum eigenen Produkt zu bieten, damit neue vernetzte Services entstehen können.

In diesem Umfeld sehen eco und Arthur D. Little zahlreiche Chancen für Unternehmen im deutschen Mittelstand. Gleichzeitig bedeutet dies für jene Unternehmen, die sich weiterhin allein auf die Produktion ihrer Hardware konzentrieren und alle Anwendungen selbst entwickeln, dass sie Gefahr laufen, von internationalen Herstellern günstigerer Hardware mit offenen Systemen am Markt verdrängt zu werden.

Schlusswort

Die smarten Möglichkeiten werden die Geschäftsmodelle vieler Anbieter verändern: In diesen neuen Welten kann es keine Ende-zu-Ende-Lösung aus einer Hand geben wie in deutschen Traditionsbranchen, etwa der Automobilindustrie. Vereinzelte Insellösungen, bei denen der Umsatz mit Hardwarekomponenten im Fokus steht, werden vermehrt Servicemodellen weichen, die den Kundennutzen ins Zentrum rücken. Es profitieren Unternehmen, die sich proaktiv öffnen, ihre Informationen wie beispielsweise Source Codes preisgeben und somit die Innovationskraft verwandter Industrien und sogar von Mitbewerbern nutzen.

Video: Das Internet der Dinge erklärt


Dieser Artikel gehört zu: UPLOAD Magazin 53

In dieser Ausgabe gehen wir in vier Beiträgen darauf ein, welche Auswirkungen die Vernetzung von Gegenständen und Maschinen für Industrie und Marketing haben. Welche Potenzial bietet das Internet der Dinge, wenn Unternehmen oder auch Städte richtig damit umgehen, und wie gut ist Deutschland auf diesen Wandel vorbereitet?

Markus Schaffrin

Markus Schaffrin ist Geschäftsbereichsleiter Mitglieder Services bei eco, dem mit über 1.000 Mitgliedsunternehmen größten Verband der Internetwirtschaft in Europa. Der diplomierte Informatiker ist schon seit mehr als 20 Jahren in der IT-Welt zu Hause und hat sich vor allem auf den Bereich IT-Sicherheit spezialisiert.

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