Schulungsübersicht

Sitzung 1 – Geschäftsübersicht, warum IoT so wichtig ist

  • Fallstudien von Nest, CISCO und Top-Industrien
  • Aufnahme von IoT in Nordamerika und wie Unternehmen ihre zukünftigen Geschäftsmuster und -prozesse an IoT ausrichten
  • Breit angelegte Anwendungsbereiche
  • Smart House und Smart City
  • Industrial Internet
  • Smart Cars
  • Wearables
  • Heimgesundheitswesen
  • Geschäftsregelgenerierung für IoT
  • Dreischichtige Architektur von Big Data – Physisch (Sensoren), Kommunikation und Datenintelligenz

Sitzung 2 – Einführung in IoT: Alles über Sensoren – Elektronik

  • Grundfunktion und Architektur eines Sensors – Sensorkörper, Sensormechanismus, Kalibrierung von Sensoren, Wartung, Kosten- und Preisaufbau, erbeutete und moderne Sensornetzwerke – alle Grundlagen der Sensoren
  • Entwicklung von Sensorelektronik – IoT vs. Legacy und Open Source vs. traditioneller PCB-Designstil
  • Entwicklung von Sensor-Kommunikationsprotokollen – von den Anfängen bis heute. Erbeutete Protokolle wie Modbus, Relais, HART zu modernen Sensoren wie Zigbee, Zwave, X10, Bluetooth, ANT usw.
  • Geschäftstreibende Kräfte für die Bereitstellung von Sensoren – FDA/EPA-Vorschriften, Fälschungs-/Manipulationserkennung, Überwachung, Qualitätskontrolle und Prozessmanagement
  • Verschiedene Arten von Kalibrierungstechniken – manuell, automatisiert, im Feld, primär und sekundär – und ihre Bedeutung für IoT
  • Energieversorgungsoptionen für Sensoren – Batterie, Solarenergie, Witricity, Mobilfunk und PoE
  • Praktische Übungen mit einzelner Silizium- und anderen Sensoren wie Temperatur-, Druck-, Schwingungs-, Magnetfeld- und Leistungsfaktorsensoren usw.

Demo: Datenaufzeichnung von einem Temperatursensor

Sitzung 3 – Grundlagen der M2M-Kommunikation – Sensornetzwerk und drahtloses Protokoll

  • Was ist ein Sensornetzwerk? Was ist ein Ad-hoc-Netzwerk?
  • Drahtlose vs. kabelgebundene Netzwerke
  • WiFi – 802.11-Familie: N bis S – Anwendungen von Standards und gängige Hersteller.
  • Zigbee und Zwave – Vorteile von Low-Power-Mesh-Netzwerken. Langstrecken-Zigbee. Einführung in verschiedene Zigbee-Chips.
  • Bluetooth/BLE: Low Power vs. High Power, Erkennungsgeschwindigkeit, BLE-Klasse. Einführung von Bluetooth-Herstellern und deren Bewertung.
  • Erschaffen eines Netzwerks mit drahtlosen Protokollen wie Piconet durch BLE
  • Protokollstapel und Paketaufbau für BLE und Zigbee
  • Andere lange Streckenfunkkommunikationslinks
  • Sichtlinien- vs. nicht-sichtlinien-Links (LOS/NLOS)
  • Kapazitäts- und Durchsatzberechnungen
  • Anwendungsaufgaben in drahtlosen Protokollen – Energieverbrauch, Zuverlässigkeit, PER, QoS, LOS
  • Sensornetzwerke für WAN-Bereitstellung mit LPWAN. Vergleich verschiedener aufkommender Protokolle wie LoRaWAN, NB-IoT usw.
  • Praktische Übungen mit Sensornetzwerk

Demo: Gerätesteuerung mittels BLE

Sitzung 4 – Überblick über die Elektronikplattform, Produktion und Kostenprognose

  • PCB vs. FPGA vs. ASIC-Design – Wie man eine Entscheidung trifft
  • Prototypisierung der Elektronik vs. Produktions-Elektronik
  • QA-Zertifikate für IoT – CE/CSA/UL/IEC/RoHS/IP65: Was sind das und wann werden sie benötigt?
  • Einführung in die mehrschichtige PCB-Design-Technologie und deren Arbeitsablauf
  • Zuverlässigkeit von Elektronik – Grundbegriff der FIT-Rate und frühen Ausfallrate
  • Umwelt- und Zuverlässigkeitsprüfungen – Grundlagen
  • Einführung in offene Quellenplattformen: Arduino, Raspberry Pi, Beaglebone, wann sind sie erforderlich?

Sitzung 5 – Konzipieren eines neuen IoT-Produkts – Produkterforderungsliste für IoT

  • Aktueller Stand der Technik und Überprüfung bestehender Technologien auf dem Markt
  • Vorschläge für neue Funktionen und Technologien basierend auf Marktanalyse und Patentfragen
  • Detaillierte technische Spezifikationen für neue Produkte – System, Software, Hardware, Maschinenbau, Installation usw.
  • Verpackungs- und Dokumentationsanforderungen
  • Servicierungs- und Kundensupportanforderungen
  • Hochwertiger Entwurf (HLD) für Produktkonzepte
  • Einsatzplan zur phasenweisen Einführung neuer Funktionen
  • Kenntnisse des Entwicklungsteams und vorgeschlagener Projektplan – Kosten & Dauer
  • Zielherstellungspreis

Sitzung 6 – Einführung in die Mobile-App-Plattform für IoT

  • Protokollstapel der Mobile App für IoT
  • Mobile-zu-Serverintegration – Welche Faktoren sind zu berücksichtigen?
  • Welche intelligenten Schichten können auf Mobilapp-Ebene eingeführt werden?
  • iBeacon in iOS
  • Window Azure
  • Amazon AWS-IoT
  • Webinterfaces für Mobile Apps (REST/WebSockets)
  • IoT-Anwendungsschicht-Protokolle (MQTT/CoAP)
  • Sicherheit für IoT-Middleware – Schlüssel, Token und zufällige Passworts_generierung zur Authentifizierung der Gateway-Geräte.

Demo: Mobile App zur Verfolgung von IoT-geschalteten Mülltonnen

Sitzung 7 – Maschinelles Lernen für intelligentes IoT

  • Einführung in maschinelles Lernen
  • Lernverfahren zur Klassifizierung
  • Bayessche Vorhersage – Vorbereitung der Trainingsdatei
  • Support Vector Machine (SVM)
  • Bild- und Videobearbeitung für IoT
  • Fälschungs- und Alarmanalyse durch IoT
  • Biométrische Identifikation mit IoT
  • Echtzeitanalyse/Streamanalyse
  • Skalierbarkeitsprobleme von IoT und maschinellem Lernen
  • Architekturimplementierung des maschinellen Lernens für IoT

Demo: Verwendung des KNN-Algorithmus zur Regressionsanalyse

Demo: SVM-basierte Klassifizierung für Bild- und Videobearbeitung

Sitzung 8 – Analysemotor für IoT

  • Insightanalyse
  • Visualisierungsanalyse
  • Gestrukturierte vorhersageanalytische Analyse
  • Nicht-gestrukturierte vorhersageanalytische Analyse
  • Empfehlungsmotor
  • Mustererkennung
  • Regel/Szenario-Erkennung – Ausfall, Fälschung, Optimierung
  • Ursachenanalyse

Sitzung 9 – Sicherheit bei IoT-Implementierung

  • Warum ist die Sicherheit für IoT unerlässlich?
  • Mechanismen von Sicherheitsverletzungen in der IoT-Schicht
  • Technologien zur Steigerung der Privatsphäre
  • Grundlagen der Netzwerk-Sicherheit
  • Kryptografische Implementierung für IoT-Daten
  • Sicherheitsstandards für verfügbare Plattformen
  • Europäische Gesetzgebung zur Sicherheit in IoT-Plattformen
  • Sichere Booting
  • Geräteauthentifizierung
  • Firewalls und IPS
  • Aktualisierungen und Patches

Sitzung 10 – Datenbankimplementierung für IoT: Cloud-basierte IoT-Plattformen

  • SQL vs. NoSQL – Welches ist gut für Ihre IoT-Anwendung?
  • Offene Quellen vs. lizenzierte Datenbanken
  • Verfügbare M2M-Cloud-Plattformen
  • Cassandra – Zeitreihendaten
  • MongoDB
  • Omega
  • Ayla
  • Libellium
  • CISCO M2M-Plattform
  • AT&T M2M-Plattform
  • Google M2M-Plattform

Sitzung 11 – Einige gängige IoT-Systeme

  • Heimautomatisierung
  • Energieoptimierung im Haushalt
  • Fahrzeug-OBD
  • IoT-Schloss
  • Smart Rauchmelder
  • BAC (Blutalkoholüberwachung) für Drogenabhängige unter Bewährung
  • Petcam für Tierliebhaber
  • Tragbare IoT-Geräte
  • Mobilfunk-Parkticketsystem
  • Innenstandortverfolgung in Einzelhandelsgeschäften
  • Heimgesundheitswesen
  • Smart Sports Watch

Demo: Smart City-Anwendung mit IoT

Demo: Retail, Transport & Logistik Anwendungsfälle für IoT

Sitzung 12 – Big Data für IoT

  • 4V – Volumen, Geschwindigkeit, Vielfalt und Verlässlichkeit von Big Data
  • Warum ist Big Data im IoT wichtig?
  • Big Data vs. Legacy-Daten im IoT
  • Hadoop für IoT – wann und warum?
  • Speichertechniken für Bilder, Geodaten und Videodaten
  • Verteilte Datenbanken – Cassandra als Beispiel
  • Einführung in parallele Berechnungen für IoT
  • Mikro-Services-Architektur

Demo: Apache Spark

Voraussetzungen

Grundkenntnisse in Geschäftsoperationen, Geräten, Elektroniksystemen und Datenverarbeitungssystemen

Grundlegendes Verständnis von Software und Systemen

Grundlegende Kenntnisse der Statistik (auf Excel-Niveau)

 21 Stunden

Teilnehmerzahl


Preis je Teilnehmer (exkl. USt)

Erfahrungsberichte (1)

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