Het gebeurt, IoT komt uit de startblokken

Hoewel de ontwikkeling van 5G in Nederland hapert door het gebrek aan voldoende spectrum voor breedband mobiele verbindingen, begint IoT uit de startblokken te komen. Voor veel IoT-toepassingen is breedband niet nodig, en ook nu al verlaagt 5G de latency van mobiele communicatie. Daarom kan in tal van segmenten de slimme sensor nu al gebruikt worden.

Voor IoT is een mobiel datanetwerk nodig, er zijn draadloze communicerende sensoren nodig en computersystemen moeten de bulk aan geacquireerde data kunnen analyseren tot de gewenste resultaten. Kunstmatige intelligentie (AI) is daarbij veelal noodzakelijk.

En áls er een onderwerp is dat tot verbeelding spreekt, is het wel IoT. Computers die alles van ons weten en zelfsturende processen mogelijk maken. De politiecamera die snelheid meet, het kenteken automatisch herkent, de adresgegevens opzoekt en een bon op de deurmat laat ploffen, is een perfect voorbeeld van zo’n proces. Ook de potentiële daders van de moord op Peter R. de Vries zijn door slimme camera’s, kentekenherkenning en efficiënte communicatie snel aangehouden. Deze voorbeelden wekken de indruk dat we al aardig op weg zijn, maar we staan slechts aan het begin van deze ontwikkeling.

De bouwstenen

Sensoren worden in grote getalen geproduceerd. Ze zetten fysische grootheden om in digitale informatie. Tegenwoordig zit bijvoorbeeld in de meeste woningen een elektronische verbruiksmeter die dagelijks doorgeeft wat de nutsbedrijven geleverd hebben. Zo staan gebruiker en verkoper nooit voor raadselen als er ineens een verandering in gedrag is. De meeste meters maken nog geen gebruik van 5G, dat is te nieuw. Maar 4G, en zeer elementair ook 2G, kunnen voor deze toepassing een oplossing bieden. Ze zijn verbonden met een mobiel netwerk en gebruiken de daluren om de data te verzenden. Maar, om 24/7 data te kunnen verzenden, en snelheden en lage latency de hoeksteen zijn, is een volwaardig 5G-netwerk nodig. Door het ontbreken van het 3,5 GHz spectrum ligt Nederland achterop met de uitrol van breedbandig 5G. De huidige netwerken moeten genoegen nemen met een beperkt 5G-spectrum en dat ondersteunen door het 4G-spectrum (carrier aggregatie) bij te schakelen. Dan is nog steeds een perfecte bandbreedte te bereiken. Deze aanpak staat bekend als 5G NSA (non stand alone). Voor de échte IoT is 5G SA (stand alone) het ultieme doel. Al het verkeer gaat dan louter over 5G-radio’s en een -netwerk (core). Zonder het 3,5 GHz spectrum wordt 5G SA geen succes, omdat de snelheid te laag blijft bij enkel het lage frequentiespectrum. In Nederland zal dat dan ook nog even op zich laten wachten. Voor de voortgang in de industrie is dat wel een onderwerp, al kan natuurlijk altijd geprobeerd worden in afgeschermde fabriekshallen zelf iets op te tuigen, desnoods met wifi 6.

Waarom is 5G zo bijzonder?

Het 5G-netwerk is ontwikkeld met een visie op data en heeft hierin veel potentieel. Voor IoT zijn slicing (het opdelen van de capaciteit in gescheiden lagen die een eigen virtueel netwerk vormen) en lage latency essentieel. Met slicing biedt een operator aan een klant een netwerklaag aan. Feitelijk een privaat netwerk dat is opgebouwd in het publieke netwerk. Met zo’n slice heeft de klant dan gegarandeerde en exclusieve capaciteit met de afgesproken karakteristieken. Op het koppelvlak met de operator infrastructuur, de EDGE van het netwerk, ontstaan eveneens nieuwe mogelijkheden. Speciaal voor dataveredeling kunnen op die plek, dus daar waar de data het netwerk binnenkomt, door de klant computersystemen geplaatst worden. Ook kunnen managed services op die plaats datadiensten gaan aanbieden. Dat betekent dat de stortvloed ruwe data dat een netwerk vanaf de sensor bereikt, direct veredeld kan worden om zo een snelle optimalisatie te bereiken. De ruwe data worden door deze edge-computers flink veredeld en gereduceerd. Hierdoor heeft er minder data getransporteerd te worden om uiteindelijk in een datalake te eindigen waar hij alsnog veredeld wordt. Het is een optimalisering van de verzamelde informatie, door de eindgebruiker aan de rand van het netwerk.

5G SIM en security

Hoewel een 5G-netwerk ook met een traditionele SIM-kaart werkt, zijn er twee ontwikkelingen die van belang zijn. Omwille van compactheid en stabiliteit is de eSIM een doorbraak. Bij de eSIM wordt gebruik gemaakt van een functionaliteit in de processor van de modem in het mobiele apparaat. Deze functionaliteit zit normaliter in de chip van de SIM-kaart. Bij eSIM is hij dus integraal onderdeel van het mobiele device. Om de gewenste authenticatie functionaliteit te krijgen, moet deze chip voorzien worden van een profiel dat vanaf de server van een SIM-provider wordt ontvangen. De bekende QR-code die veel providers gebruiken is een verwijzing naar het profiel op zo’n server. Staat de code eenmaal in de chip dan is het device klaar om met het netwerk te communiceren. Het scheelt een SIM-tray en maakt het systeem minder gevoelig voor fysieke invloeden van buitenaf.

Verhoogde veiligheid

Speciaal bij 5G SA dringt de industrie aan op verhoogde veiligheid rond de SIM-technologie. Daar komen de afkorting SUCI (Subscription Concealed Identifier) en SUPI (Subscription Permanent Identifier) vandaan. In een 5G-netwerk wordt de wereldwijd unieke permanente identificatiecode van het 5G-abonnement SUPI genoemd. Om privacyredenen mag de SUPI van de 5G-apparaten niet in platte tekst worden overgedragen, maar wordt het in plaats daarvan versleuteld met de privacybeschermende SUCI. Door deze aanpak is de informatie van de SUPI dankzij de SUCI beschermd tijdens de radiotransmissie via het 5G-radionetwerk. Voor SUCI’s die op IMSI gebaseerde SUPI bevatten, blijft daarmee het MSIN-deel (Mobile Subscriber Identification Number) van de IMSI onzichtbaar. Bij de 5G-operator is de SIDF (Subscription Identifier De-concealing Function) van de UDM (Unified Data Management) verantwoordelijk voor de decodering van de SUCI. En, op dit moment komen ze uit de startblokken: de eerste devices die SUCI én SUPI kunnen ondersteunen.

Industrie 2.0

In het kielzog van IoT en 5G duikt de term Industrie 2.0 op. Het is een fabricageproces waarbij alle componenten en robots met elkaar communiceren via een eigen 5G-netwerk. Net over de grens bij de Technische Universiteit van Aken staat de productielijn van het in 2015 opgerichte e.GO. Een compacte milieuvriendelijke elektrische auto die aldaar ontwikkeld is en nog in beperkte aantallen geproduceerd wordt. Ericsson heeft er een showcase van gemaakt en laat geïnteresseerden op de werkvloer zien hoe industrie 2.0 kan bijdragen aan een efficiënte bedrijfsvoering. Inmiddels is e.GO, (na een vorm van faillissement als gevolg van de coronaproblematiek) hernoemd naar Next.e.GO Mobile SE en heeft de Nederlandse investeringsmaatschappij ND Industrial Investments alle essets in handen.

Hoe is het met BTG Award-winnaar (2017) Eric Overvoorde?

De uitreiking van de Business Awards 2021 is aangebroken. Een goed moment om terug te kijken met eerdere winnaars, zoals Eric Overvoorde. Eric is CIO van Royal HaskoningDHV en won in 2017 de BTG Award voor Telecom/ICT Manager of the Year. Hij kijkt met plezier terug op de awardwinst voor zijn bijdrage aan de digitale transformatie van het ingenieursbureau.

Je werd in 2017 door de BTG uitgeroepen tot Telecom/ICT Manager of the Year. Hoe heb je dat ervaren?

“Als heel gaaf. Je verhaal voor zo’n publiek delen is op zichzelf al mooi. Dat er dan ook nog waardering voor komt in de vorm van deze prijs, maakt het extra bijzonder. Het jaar daarop zat ik zelf in de jury en zag ik hoe anderen hun verhaal deden. Dat was ook een leuke ervaring.”

Je won de prijs vanwege de manier waarop je de digitale transformatie hebt vormgegeven. Wat is daar precies onder te verstaan?

“De opkomst van digitalisering vereiste ook bij ons een andere denkwijze. We wilden informatietechnologie meer aan onze klanten meegeven. Dat besef moest in de hoofden komen op bestuursniveau. Van informatietechnologie maakten we natuurlijk al langer gebruik in de realisatie van onze fysieke projecten zoals de bouw van gebouwen, havens en tunnels. Zo realiseerden we aanvankelijk alleen de brug. Sinds de digitale transformatie kunnen we er ook informatietechnologie aan toevoegen. Te denken valt aan sensortechnologie waarmee is te meten en berekenen hoe de constructie zich in de toekomst houdt bij bepaalde verkeersstromen. Intern is de IT van al onze vestigingslanden gecentraliseerd en geharmoniseerd. Kenniswerkers wereldwijd werken al enige tijd samen via ons platform en kunnen zo dus ook die nieuwe dienstverlening wereldwijd toepassen. Nu is zoiets vanzelfsprekend, toen veel minder.””

Wat betekent digitalisering voor het huidige werkveld?

“Royal HaskoningDHV levert bijvoorbeeld ook oplossingen aan waterbedrijven. Voor hen hebben we software ontwikkeld die helpt bij het watermanagement. Denk aan het voldoen aan milieunormen, of aan de detectie van lekken en breuken in rioolleidingen. Een ander voorbeeld zijn onze oplossingen in verkeersmanagement. Door vraag en aanbod met slimme verkeerslichten op elkaar af te stemmen, zorgen we voor betere verkeersstromen en daarmee een schonere stad.”

Wat heeft COVID-19 voor impact gehad op jullie organisatie?

“Uiteraard is dat een spannende periode geweest. We hadden vooral aandacht voor de gezondheid en betrokkenheid van onze medewerkers. In business vielen de gevolgen mee. Natuurlijk waren er consequenties omdat een aantal klanten van ons, zoals de luchtvaartsector, het zwaar kreeg. Tegelijkertijd lagen er elders kansen. Zo heeft een anderhalvemetersamenleving impact op voetgangersstromen in een stad en op de indeling van kantoorgebouwen. Al met al zijn we de coronaperiode goed doorgekomen. Voor een deel is dat ook te danken aan de digitalisering van de interne processen.” klanten maakt het de situatie op de fabrieksvloer bijvoorbeeld veiliger. In de operationele processen is er met enige regelmaat sprake van bijna-ongevallen. En tot een uitgebreide rapportage hiervan komt het dan meestal niet. Dankzij het gebruik van sensoren in een IoT-oplossing worden deze gesignaleerd en geregistreerd. En de volgende slag is AI. Artificial Intelligence is bruikbaar voor het opstellen van analyses. En het kan bijvoorbeeld zijn nut bewijzen ten aanzien van slim onderhoud. De invloed van AI kan ver reiken en gaat zeker discussie opleveren. Eén van de wezenlijke vragen is in hoeverre en waar menselijk handelen vereist blijft.”

Welke rol zie je voor BTG als brancheorganisatie?

“De toepassing van technologieën in onze nieuwe wereld staat of valt met goede partners. Zij zijn onmisbaar in het realiseren en verbeteren van die zogenoemde smart society, een onderwerp waar bijvoorbeeld de BTG vol op inzet. Een goede brancheorganisatie ziet er niet alleen op toe dat de kwaliteit gewaarborgd blijft, maar ook dat zij en derden elkaar weten te vinden en blijven praten. BTG kan organisaties doordringen van de impact die digitalisering heeft op ons allemaal én, van de kansen die erin schuilen.”

Hoe bedoel je precies?

“Via ons wereldwijde platform kunnen onze medewerkers al lange tijd online samenwerken. Het traditionele kantoordenken was er bij sommigen al een tijd uit, omdat zij al langer plaatsonafhankelijk werken. Met de pandemie waren dat alleen niet de gemiddeld duizend out-of-office werkers, maar liep dat aantal in korte tijd op tot boven de vijfduizend wereldwijd. We hebben digitaal zoveel mogelijk georganiseerd, ook educatie in bijvoorbeeld videoconferencing en timemanagement. Medewerkers hadden ook de mogelijkheid om zich aan te melden voor telefoongesprekken met willekeurige collega’s. Kletsen bij de koffieautomaat was er natuurlijk een tijd niet bij. Zo werd het gemis toch een beetje opgevangen.”

Welke technologieën gaan een rol spelen op het werkterrein?

“IoT is een technologie die we in de toekomst steeds vaker gaan toepassen. Bij één van onze

Over Royal HaskoningDHV

Ingenieursbureau Royal HaskoningDHV is actief in verschillende sectoren waaronder luchtvaart, water, stedelijke ontwikkeling en infrastructuur. De onderneming telt vestigingen in meer dan 30 landen wereldwijd. Eric Overvoorde is CIO en directeur Workplace Solutions in Nederland en laat weten dat de organisatie inmiddels beschikt over een business line die zich volledig en succesvol richt op digitale transformatie en digitale diensten bij en voor klanten.