Næste generation Internet of Things

Sammen med kunstig intelligens (AI) og big data er tingenes internet (IoT) i centrum for digitaliseringen af verdensøkonomien. Data indsamlet fra sensorer kan overvåges og fodres tilbage for at initiere en handling, få indsigt eller reagere på et andet tilsluttet objekt hundredvis af kilometer væk. Med forarbejdningen til kanten kan vi undgå unødvendige kommunikations- og lageromkostninger, samtidig med at vi anvender maskinindlæring og kunstig intelligens til at identificere datamønstre, der har indflydelse på fysiske processer eller virksomheder.

Figur 1: Cloud-Edge-IoT orkestrering

I betragtning af den eksponentielle vækst af forbundne enheder og systemer, databehandling og analyse bliver motoren for digitalisering af vores økonomi, samfund og miljø. Med enheder, der bliver stadig mere intelligente med hensyn til indsamling af data, behandling og overførsel af oplysninger og udløsning af handlinger i realtid, er IoT kernen i denne digitale transformation, der integrerer enheder, data, computerkraft og konnektivitet.

Fremtidens Internet of Things

IoT skaber intelligente miljøer med digitale teknologier for at optimere den måde, vi lever vores liv på. Udrulningen af over 41 milliarder IoT-enheder forventes i 2025 (International Data Corporation). Dette vil føre til en eksponentiel vækst af data og push computing operationer og dataanalyse til kanten.

Edge computing bygger på en flerlagsteknologi, der muliggør styring og automatisering af tilsluttede IoT-enheder. Det er den logiske udvikling af den dominerende cloud computing -model, der undgår overførsel af missionskritiske data til skyen, understøtter modstandsdygtighed, realtidsoperationer og sikkerhed, privatlivets fred og beskyttelse. Samtidig reducerer det energiforbruget og vores CO2-aftryk. I edge computing bevæger behandlingen sig fra et centralt punkt, tættere på (eller endda ind i) IoT-enheden selv: "kant" eller periferi af et netværk.

Forskning, innovation og udbredelse af den næste generation af IoT vil have brug for en stærk databehandlingskapacitet på kanten for at støtte Europas digitale autonomi i fremtidige IKT-systemer. Dette vil blive opnået ved at skabe et computerkontinuum — fra sværme af fjernt udstyr til skyen — og involverer intelligent platformopbygning drevet af centrale europæiske aktører.

EU's IoT-strategi

Som udgangspunkt for drøftelser om en næste generation af IoT-strategi gennemførte projektet Next Generation Internet of Things (NGIoT) i september 2020 en workshop om Cloud-to-Edge-to-IoT, som tog fat på de teknologiske udfordringer og konkurrencemæssige virkninger for europæiske interessenter i lyset af deres rolle i en dataøkonomi.

I marts 2021 mobiliserede Kommissionens Fireside Chat -workshop et lille antal eksperter fra sektorer som luft- og rumfart, landbrug, bilindustrien, byggemaskiner, hjemme- og industriautomatisering med det formål at udforme en europæisk strategi for fremtidig IoT og edge computing med et markedsvindue på over fem år.

Der blev opnået generel enighed, selv mellem konkurrenterne, om behovet for pålidelige IoT- og edge computing-platforme og orkestreringsmekanismer til støtte for den næste fase af digitaliseringen. De industrielle aktører glædede sig over Kommissionens initiativ til at yde FoI-støtte under Horisont Europa og bygge bro mellem fællesforetagenderne om centrale digitale teknologier og intelligente net og tjenester; partnerskabet om kunstig intelligens, data og robotteknologi og vedtagelsesorienterede initiativer vedrørende sektorspecifikke dataområder og cloud-edge forbund.

I april 2021 samlede NGIoT & Edge-strategiforummet — som Kommissionen arrangerede i fællesskab med EU-IoT-projektet — teknologieksperter fra forskellige digitale og vertikale områder for at udveksle synspunkter om de prioriteter, udfordringer og muligheder, der ligger forude.

Forummet etablerede også en fælles strategisk vision for den næste generation af IoT og (lang) edge computing i Europa. Det hilste mere end 30 talere og 300 deltagere velkommen over 14 plenarmøder om systemøkosystemer og -alliancer, integrationsplatforme, troværdighed og visionære koncepter, der udløste indsigtsfulde drøftelser under hele arrangementet.

EU's finansieringsprogrammer

Horisont Europa: Som følge af succesen med Horisont 2020 vil Horisont Europa bidrage med mere end 150 mio. EUR til FoI under indkaldelserne 2021-22 om "Verdens førende data- og databehandlingsteknologi: Fra Cloud til Edge til IoT for europæiske data, der understøtter tendensen til kant med udvikling og implementering af næste generation af computerkomponenter, -systemer og -platforme. Dette vil gøre det muligt at gå over til et computerkontinuum med stærke kapaciteter på en energieffektiv og pålidelig måde.

Under Horisont Europas Cluster 4 Destination 3 har Kommissionen udvalgt en gruppe projekter vedrørende den næste generation af meta-operativsystemer for at skabe værdi i vigtige industrielle og samfundsmæssige anvendelser såsom bygninger, bilindustrien, landbrug og energi, som alle vil kræve mere computerkraft i de kommende år. Modtagelse af 64 mio. EUR i EU-finansiering og med det formål at opbygge et europæisk IoT- og edge-økosystem, 6 forsknings- og innovationsaktioner — ICOS, Fluidos, NEMO , nebulous, Aeros and NEPHELE — og 3 koordinerings- og støtteforanstaltninger — OpenContinuum, Unlock-CEI og HiPEAC — vil støtte fremkomsten af et sådant åbent økosystem ved at offentliggøre åbne indkaldelser på den nye webportal eucloudedgeiot.eu, navnlig rettet mod midcapselskaber, SMV'er og nystartede virksomheder. Klyngen blev annonceret under "Fremtidige europæiske platforme for IoT og Edge" ijuni 2022-udgaven af IoT Week i Dublin og vil blive lanceret den 1. september med Unlock-CEI og HiPEAC lanceret henholdsvis den 1. juni og 1. december.

På andre områder af programmet som f.eks. klynge 2: IoT behandles som en afgørende katalysator for at nå FN's mål for bæredygtig udvikling og målene i den europæiske grønne pagt. Industriel digitalisering giver f.eks. mulighed for fjernovervågning af luft- og vandforurening, optimering af, hvordan energi og naturressourcer anvendes, og hvordan ansvarlige operationer udføres på tværs af ovennævnte vertikale sektorer.

Det digitale Europa: Ud over Horisont Europa vil Kommissionens program for et digitalt Europa (DIGITAL) bringe data og cloudtjenester til EU's virksomheder, borgere og offentlige forvaltninger med det formål at etablere et fælles europæisk dataområdei forskellige vertikale sektorer såsom landbrug, mobilitet og energi, suppleret af en pålidelig, energieffektiv cloudinfrastruktur. I april 2021 offentliggjorde det åbne DEI- projekt et positionspapir, der understregede betydningen af sådanne dataområder for at skabe en fremtidig dataøkonomi gennem suveræn deling af data, ikke kun inden for sektorer, men også på tværs af dem.

Digital vil også styrke eksisterende test- og forsøgsfaciliteter for kunstig intelligens (TEF'er) på områder som sundhedspleje og mobilitet og støtte europæiske digitale innovationsknudepunkter for at fremme digitaliseringen af SMV'er og hjælpe europæiske virksomheder med at blive mere konkurrencedygtige i den digitale tidsalder.

Disse nye initiativer bygger på succeserne med Horisont 2020. Området digitalisering af den europæiske industri (DEI) prioriterer opbygning af økosystemer, interoperabilitet på platforme, teknologiintegration, standardisering og validering gennem omfattende pilotprojekter og TEF'er. Den fokuserer på følgende nøglesektorer: landbrug, energi, produktion, mobilitet, sundhedspleje og intelligente samfund.

EU støtter udviklingen af industrielle IoT-platforme, som er afgørende for integrationen af centrale digitale teknologier i applikationer, processer, produkter og tjenester i den virkelige verden. Som supplement til forskellige politiske initiativer stillede Kommissionen ca. 400 mio. EUR til rådighed gennem sit Horisont 2020 -program til indsats for opbygning af platforme og omfattende pilotforsøg under DEI's fokusområde. Nogle af disse projekter er allerede afsluttet eller er ved at blive afsluttet, mens andre kun er i gang og vil fortsætte med at løbe ind i 2023.

Samarbejde på tværs af domæner

Alliancen for IoT og Edge Computing Innovation (AIOTI) blev iværksat af Kommissionen for at støtte oprettelsen af et europæisk industridrevet IoT-økosystem. For bedre at forstå dette økosystem undersøgte en undersøgelse i juni 2019 landskabet af fysiske og virtuelle klynger af virksomheder, forskningsorganisationer og den akademiske verden, der arbejder med udvikling og markedsføring af IoT-teknologier og -applikationer.

Advanced Research & Technology for Embedded Intelligent Systems Industry Association (ARTEMIS-IA) repræsenterer medlemmer i europæisk industri, SMV'er, universiteter og forskningsinstitutter i fællesforetagendet for elektronikkomponenter og -systemer for europæisk lederskab (ECSEL-JU). Artemis-IA fremmer sine medlemmers forsknings- og innovationsinteresser over for Kommissionen og de deltagende medlemsstaters regeringer.