Zeg eens, hoe koud is het daar? zei de ene machine tegen de andere

Als je denkt dat communicatie alleen voor mensen is, dan heb je het mis. Volgens telecombedrijf Ericsson zullen in 2020 meer dan 50 miljard apparaten met elkaar praten. Maar waar hebben die het dan over?

Bezorgwagen van Ocado

Bijvoorbeeld over de temperatuur. Ocado, een Engelse online supermarkt maakt gebruik van sensoren die de temperatuur van diepgevroren producten in de bezorgwagens meet en doorstuurt.

Als Ocado zegt dat de boodschappen op een bepaalde temperatuur worden afgeleverd dan menen ze dat ook. Met sensoren die de temperatuur meten en doorsturen naar het centrale systeem  blijft het niet bij een belofte maar kunnen ze het actief monitoren.

Machine 2 Machine (M2M)

Het wordt ‘ machine 2 machine’ communicatie genoemd, de communicatie van computers of sensoren met andere sensoren of een centraal systeem. Het systeem is redelijk simpel: in de trucks van Ocado zit een SIMkaart module ter grootte van een postzegel die iedere paar minuten de temperatuur doorstuurt naar de fleetmanagement computer op het hoofdkantoor. Zij kunnen ingrijpen als er iets gebeurd met de temperatuur. Ocado geeft aan dat zij sinds zij dit systeem met sensoren gebruiken ze minder spullen hoeven weg te gooien.

Maar het is niet alleen maar voor het afleveren van producten van een distributie centrum naar de consument maar ook voor het vervoer voor die tijd. Bijvoorbeeld voor het vervoer van groenten, fruit en diepgevroren producten van producent naar fabriek of distributiecentrum kan de temperatuur enorm belangrijk zijn.

Een te hoge of te lage temperatuur kan betekenen dat de lading kan worden weggegooid of dat er korting moet worden gegeven omdat de kwaliteit minder is geworden.   Door de temperatuur met bepaalde intervallen te meten kan voorkomen worden dat de lading waardeloos of van mindere kwaliteit wordt.

In Nederland is bijvoorbeeld Ambient Systems (een spinoff van de Universiteit Twente) een bedrijf die dit soort sensoren ontwikkelt.

Potentiële groei voor de mobiele industrie

Het voorbeeld van Ocado is maar één voorbeeld, er zijn er vele te denken en ook al veel geïmplementeerd. Alles waarbij je op afstand iets wil weten zou een potentiële kandidaat kunnen zijn, of het nou een snoep- of drank automaat is, een onderdeel in een installatie of een systeem of in de zorg (telemedicine zoals Vodafone’s mHealth).

De schattingen van het aantal M2M conversaties lopen uiteen. Berg Insight is terughoudend en schat een minstens verdriedubbeling in 2017 van de 108 miljoen connecties in 2011. Ericsson (leverancier en marktleider van draadloze netwerk apparatuur) schat 50 miljard apparaten in 2020, maar 10 miljard zullen cellphones en tablets zijn, de rest zijn machines die met elkaar praten. Hierdoor zal het data verkeer van al die apparaten snel meer zijn dan het verkeer van gesprekken tussen mensen.

M2M is niet nieuw

Machine 2 Machine communicatie is niet nieuw, in tegendeel het bestaat al meer dan 20 jaar. Ik kan mij herinneren dat tijdens mijn stage (in 1984) de IBM 3090 mainframe computer bij Hoogovens zelf ging kijken of er updates waren. Op dat moment natuurlijk nog gebruik makend van het vaste telefoonnet.

De afgelopen jaren is door de ontwikkelingen op het mobiele net en de steeds goedkoper en krachtiger wordende smartphones en simmodules een groot gedeelte van het m2m verkeer over het mobiele net gegaan. Daarbij zijn ook nieuwe mogelijkheden ontstaan, zoals bijvoorbeeld het meten van de temperatuur in een rijdende vrachtwagen. Dat kan alleen maar als je gebruikt maakt van een mobiel data netwerk.

Nanopower

Wat wel een uitdaging is, is de stroomvoorziening van al deze sensoren. Omdat de chips erg energie zuinig zijn en vaak niet constant uitzenden maar iedere paar minuten (afhankelijk van de toepassing) kan lang worden gedaan met een batterij, maar op een gegeven moment is deze toch ook leeg en moet deze vervangen worden (of de sensor in het geheel). Voor het vervoer over de weg zijn diverse projecten bezig om te zien of op basis van beweging (vibraties) energie kan worden opgewekt om de sensor te laten werken. Een voorbeeld van een dergelijk project is Nanopower (gefund door de EC / Future & Emerging Technologies/FP7). Het onderzoek van Nanopower gaat trouwens veel verder dan energieopwekking uit beweging maar onderzoekt een roadmap naar bijvoorbeeld thermal non-equilibrium (zeg maar temperatuur verschillen).

Het is energie opwekking op heel kleine schaal, het is niet zo dat je er een iphone mee zou kunnen opladen.

Internet of things en Quantified Self

Een concept wat vaak genoemd wordt als je over sensoren en M2M communicatie praat is het ‘Internet of Things‘. Dit concept gaat verder dan M2M omdat bijvoorbeeld de sensoren uniek identificeerbaar zijn (net als jouw computer op het internet door je IP adres) en er dus een netwerk ontstaat. Dit is een onderwerp wat nog vol in de research fase zit.

Ook Quantified Self (QS, Self Knowledge Through Numbers) ligt tegen M2M aan. Het gaat hierbij om het bijhouden van allerlei persoonsgebonden informatie en hier patronen in ontdekken. Ik weet dat omwille van de lengte van dit stuk ik hier mee QS te kort doe. Daarom deze video.

Werk voor de telecomproviders

Als daadwerkelijk de groei wordt gerealiseerd dan is er volgens research firma Berg Insight nog wel werk aan de winkel voor de telecom operators. Meeste mobiele netwerken zijn bedoeld voor menselijke communicatie niet, voor machines. Er zullen volgens analist Tobias Ryberg aanzienlijke aanpassingen moeten worden gedaan.

Op dit moment is een derde van het M2M verkeer afkomstig van zogenaamde smart meters die het gebruik van gas en electriciteit doorgeven aan de nutsbedrijven, die op hun beurt de productie kunnen bijsturen. In Europa zijn alle huishoudens in Sweden en Italie voorzien van zo’n meter die meestal draadloos communiceert. In Oostenrijk zal in 2019 het verplicht zijn om zo’n meter te hebben in alle 5 miljoen huizen. Ook Nederland krijgt een slimme meter van 2014.

De autoindustrie is verantwoordelijk voor ook een derde van het M2M verkeer door realtime fleet management systemen en noodsystemen zoals General Motors’ OnStar  wat nu in 25% van alle nieuwe GM autos zit. In Europa zal door het eCall initiatief (EU wetgeving) vanaf 2015 alle nieuwe autos verplicht voorzien moeten zijn van soortgelijke technologie. Hiermee worden gegevens over ongevallen met de auto, inclusief locatie en ‘gebruik’ van airbags draadloos naar een centrale gestuurd.

De grote groei zal echter komen uit voorbeelden zoals Ocado, het monitoren van bijvoorbeeld de productie van kaas, zoals Pecorino in Italie (de luchtvochtigheid wordt gemonitord) of het monitoren van aardbevingen in Japan waar de overheid serieus aan het kijken is of ze het sensor netwerk kunnen uitbreiden om zo beter te kunnen voorspellen.

Een aantal operators als KPN, Deutsche Telekom, Vodafone en Telefonica heeft al aparte business units opgezet voor M2M.  Voor Telekom Austria begint M2Meen goede business te worden die ook bijdraagt aan de winst. M2M toepassingen die over het netwerk van Telekom Austria lopen zijn weer en verkeers updates voor 1,3 miljoen TomTom gebruikers, de nooddienst van Otis liften in Slovenie en 900 geldautomaten van Priorbank in Belarus.  Maar ook Intel is druk bezig met M2M en ziet hier natuurlijk een duidelijk rol in voor haar Atom processoren.

Volgens Frost en Sullivan is de omzet aan M2M voor operators gemiddeld minder dan 10% van de totale omzet, maar met een grote potentie. Omdat te realiseren zal er nog wel een en ander moeten gebeuren op het gebied van standardisatie. Die standaards zijn er nog niet en natuurlijk zijn er meerdere groepen bezig om een standaard te creëren. Het ontbreken hiervan vertraagt de groei van M2M.

Het zal nog wel even duren omdat in dit soort trajecten er diverse agendas en belangen spelen en geen van de spelers direct wil toegeven. Maar op den duur zal er wel een standaard komen juist vanwege de achterblijvende groei. Op dat moment heeft iedereen er last van en staan de neuzen meer dezelfde kant op.

Originele artikel is verschenen in de NY Times met als titel: Talk to Me, One Machine said to Another

Tagged , , , , ,