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DAUN, 23.12.2016 - 12:39 Uhr
Digitale Welt - Heimvernetzung

Wohnen in der Cloud: Digitale Steuerungen für das Smart Home

Das Smart Home und die digitale Vernetzung unseres Zuhauses ist in aller Munde. Viele Traditionsunternehmen haben ihr Produktportfolio in diese Richtung erweitert und ständig kommen neue Anbieter mit innovativen Produkten auf den Markt. Dabei gibt es nicht nur bei der technischen Ausstattung, sondern auch bei der Bedienung der smarten Helfer verschiedene Möglichkeiten.

Sei es die intelligente Steuerung des Ofens und der angeschlossenen Heizkörper oder das automatische Dimmen des Lichts: Verschiedene Systeme im Haus können mit Hilfe innovativer Technologie vernetzt und von zentraler Stelle aus gesteuert werden.

Die Einsparung von Energie und mehr Flexibilität sind die positiven Effekte, die sich uns dadurch bieten. Um die Technik nach der Installation reibungslos zu bedienen, gibt es verschiedene Optionen. Von einer zentralen Hauptsteuerung über zahlreiche einzelne App-Lösungen ist alles dabei.

Internet der Dinge

Das Internet of Things oder kurz IoT ist seit einigen Jahren der Schlüsselbegriff in vielen Branchen – nicht nur bei der Gebäudetechnik. Durch die Vernetzung von Geräten durch die Cloud ist es möglich, dezentral auf die Steuerung Einfluss zu nehmen. Je mehr Produkte dazu auf den Markt kommen, umso vielfältiger werden auch die Möglichkeiten der Bedienung.

Seit einigen Jahren werden dazu von der Initiative Smarthome Deutschland die besten Projekte und Ideen prämiert. Der Verein funktioniert dabei sowohl als Informations- als auch als Austauschplattform. Zahlreiche Forschungsprojekte, teilweise von der Bundesregierung initiiert, beschäftigen sich inzwischen damit, eine Vernetzung auch auf andere Gebiete auszuweiten oder sie anwendungsfreundlicher zu gestalten.

Denn bis jetzt hat die Smart Home Technologie nicht in größerem Umfang Einzug in unsere Wohnungen und Häuser gehalten. Viele stehen der technischen Aufrüstung oder der Bedienung über das Internet noch sehr skeptisch gegenüber.

Digitales Aufrüsten

Wer ein Eigenheim plant oder in einen Neubau zieht, hat den größten Einfluss darauf, das neue Zuhause grundsätzlich mit smarter Technologie auszurüsten. Dann bietet es sich meist an, für verschiedene Anwendungen eine zentrale Steuereinheit zu integrieren. Über eine einzige Plattform ist es so möglich, sowohl Heizung als auch Beleuchtung, Fenster oder die Sicherheitstechnik zu steuern. Dazu gibt es umfassende Lösungen von unterschiedlichen Anbietern.

Neben Smartphones können inzwischen auch sogenannte Wearables zur Steuerung vernetzter Geräte im Smart Home benutzt werden. Foto: pixabay, © fancycrave1, CC0 Public Domain Im Rahmen einer Modernisierung oder einer Nachrüstung werden hingegen oft nur einzelne Maßnahmen ergriffen oder nach und nach ausgeführt. Dann kommt jedes neue System (Plug and Play) meist mit einer eigenen Steuerung.

Manche technischen Anlagen sind dabei mit einer Software ausgestattet, die mit anderen kompatibel sind. Oft funktioniert die Bedienung jedoch auch über eine firmeneigene App. Dann kann es kompliziert werden, wenn verschiedene Systeme unterschiedlicher Anbieter eingesetzt werden.

Bedienfreundlichkeit auf dem Prüfstand

Für den gesamten Bereich des IoT wird für 2017 ein Wachstum um 35 Prozent vorausgesagt. Im Privatbereich ist dabei vor allem drahtlose, miteinander vernetzte Unterhaltungselektronik auf dem Vormarsch. Musikanlagen und Boxen, die per Bluetooth oder WLAN miteinander verknüpft sind und auf Daten im Internet zugreifen können, finden vorwiegend bei der jüngeren Generation großen Anklang. Je größer die Affinität zum Umgang mit digitalen Medien und Produkten ist, umso leichter fällt die Handhabung mit den dazugehörigen Bedieneinheiten.

Mit zunehmendem Alter nimmt die digitale Kompetenz der Menschen allerdings ab und damit steigt gleichzeitig die Skepsis gegenüber den neuen Technologien. Gerade bei sicherheitsrelevanten Einsätzen wie dem automatischen Öffnen und Schließen der Fenster oder einer Türverriegelung, die über die Cloud gesteuert werden kann, sind die Verbraucher noch sehr zurückhaltend.

Wenn in Zukunft auch die zunehmend älter werdende Bevölkerung bei der Digitalisierung mitgenommen werden soll, sind unter anderem die Interfacedesigner gefragt, welche die Bedienoberflächen für die Geräte entwickeln und gestalten. Sind diese einfach zu begreifen oder selbsterklärend aufgebaut, fällt der Zugang leichter.

Manche Hersteller setzen auch auf verschiedene Schulungs- oder Trainingsmöglichkeiten, um die individuellen Kompetenzen im Umgang mit der Technik zu vertiefen. Auf der Onlineplattform der jeweiligen Anbieter steht dann umfangreiches Informationsmaterial zur Verfügung. Entsprechend didaktisch aufbereitet kann das Wissen etwa durch Praxisbeispiele und -szenarien oder mit speziellen Schulungsvideos erweitert werden.

Sicherheit oft nicht ausreichend

Vor allem ältere Menschen sind im Umgang mit digitalen Geräten noch nicht so vertraut. Dementsprechend hoch ist die Skepsis gegenüber neuartiger Technologien im Smart Home. Foto: Fotolia, © philipimage Auch im Bereich der Sicherheit bei den neuen Technologien ist noch einiges nachzuholen. Es fehlen bislang gesetzliche Regelungen zu einheitlichen Sicherheitsstandards oder bestimmten Mindestanforderungen für den Datenschutz.

Gerade in diesem Bereich sind individuelle Informationen über die Lebensgewohnheiten in der Cloud oft nicht ausreichend vor Zugriff von außen geschützt. Vielen ist auch nicht bewusst, dass die persönlichen Daten den jeweiligen Firmen zur Verfügung stehen und wie etwa bei Amazons Echo Dot oder Google Home auch für weitere Anwendungen genutzt werden.

Verschiedene Steuerungsmöglichkeiten

Dabei ist es egal, ob die Bedienung der Geräte mobil über das Smartphone funktioniert, oder zentral über eine fest installierte Steuerungseinheit geschieht. Sobald die einzelnen Geräte dabei über Bluetooth, WLAN oder andere Funktechniken mit der Cloud und dem Internet verknüpft werden, sind sie auch angreifbar, wenn keine ausreichenden Sicherheitsmechanismen vorgesehen wurden. Verschiedene Möglichkeiten bringen dabei auch unterschiedliche Vor- und Nachteile mit sich:

  • Zentrale Steuereinheit: Diese Lösung wird von vielen Unternehmen aus dem Bereich der Haustechnik, aber auch von spezialisierten Firmen, die sich mit digitaler Technik beschäftigen, angeboten. Über das elektrische Netzwerk sind die einzelnen Verbrauchsstellen sowohl manuell schaltbar, aber auch digital ansteuer- und programmierbar. Der Vorteil ist, dass die Steuerung der einzelnen Systeme dabei nach einem gleichbleibenden Schema abläuft. Neue Geräte können einfach hinzugefügt werden. Oft ist es auch möglich, herstellerfremde Produkte zu integrieren und die zugehörigen technischen Daten über eine Schnittstelle zu importieren. Meist steht zu einer fest installierten technischen Einheit auch eine passende Smartphone App zur Verfügung.  So kann mobil auf die verschiedenen Verbrauchsstellen zugegriffen werden.
  • Apps und mobile Anwendungen: Verschiedene Systeme verzichten auf die dauerhafte Verknüpfung mit der fest installierten Stromversorgung des Hauses. Vor allem bei Geräten, die an unterschiedlichen Orten genutzt werden sollen, ist dies der Fall. Manchmal sind am Produkt selbst sogar überhaupt keine Bedienelemente für einen manuellen Zugriff mehr vorhanden. Um dem Gerät ein schlichtes und reduziertes Aussehen zu verleihen, fallen dann Knöpfe und Displays ganz weg. Oft wird so auch eine kompaktere Bauweise oder ein größerer Schutz vor dem Eindringen von Schmutz und Feuchtigkeit erzielt. Die Apps sind dabei entweder exklusiv für das jeweilige Gerät vorgesehen oder selbst Teil eines umfassenderen Systems, welches auch die Bedienung anderer Anwendungen erlaubt. Häufig kochen hier die verschiedenen Hersteller jeweils ihr eigenes Süppchen und es ist manchmal schwierig, sich beim Aufbau oder der Menüführung der App zurechtzufinden.
  • Wearables: Ein Wearable oder eine Smart Watch (intelligente Uhr) können ebenfalls zur Steuerung des Smart Home eingesetzt werden. Bei einigen Modellen ist es möglich ähnlich wie bei anderen Mobilgeräten die entsprechenden Apps zu installieren. Sie werden direkt am Körper getragen und sind somit ständig dabei. Lediglich die Benutzeroberfläche ist um einiges kleiner. In seltenen Fällen stehen von den Apps eigene Versionen zur Verfügung, die auf den minimierten Bildschirm nochmals speziell angepasst sind.
  • Sprachsteuerung: Die Lösungen auf Basis einer Sprachsteuerung wie etwa Josh oder auch Amazons Echo versuchen die Bedienung noch intuitiver zu gestalten und so mögliche Barrieren zu umgehen. Teilweise befinden sie sich allerdings noch in der Phase der Vorreservierung. Die Systeme sollen dann in naher Zukunft in den Handel kommen. Ein frei im Raum platziertes Empfangsgerät, das die Befehle und Anweisungen entgegennimmt ist dann mit den verschiedensten Empfängern verbunden. Können die bisherigen Versprechen eingehalten werden, so würden die Systeme erreichen, an was viele der Anderen bisher scheitern: Eine umfangreiche Kompatibilität mit den vielfältigsten Geräten unterschiedlicher Hersteller.  Seien es Lichtsysteme von LIFX oder Phillips, Soundanlagen von Sonos oder B&O oder Thermostate von Nest und Honeywell – eine einzige Steuereinheit soll dann plattformübergreifend für alle Anwendungen funktionieren.

Sparpotentiale durch die Vernetzung

Neben dem erhöhten Komfort, den das Smart Home mit sich bringen soll, sind die Einsparpotentiale beim Energieverbrauch ein Argument für die Vernetzung und digitale Steuerung der verschiedenen Geräte im Haushalt. Vor allem das Prinzip der Zeitschaltuhr, das die Verbraucher erst dann aktiviert, wenn sie tatsächlich im Einsatz sind, soll den Stromverbrauch senken.

Daneben sorgt intelligente Technik dafür, dass beispielsweise Thermostate, tageszeitenabhängig oder auch nach individuellem Bedürfnis die Raumtemperatur über den Tag genau regeln können. Auch so soll die Heizenergie noch effizienter genutzt werden können.

Dabei sollte jedoch nicht vergessen werden, dass auch die Steuersysteme und -anwendungen selbst permanent Strom verbrauchen. Und dies nicht nur, wenn sie mit der Cloud verbunden sind, sondern auch wenn sie sich im Stand-By Modus befinden. Je nach Größe und Ausführung wird dabei oft genauso viel Energie verbraucht, wie durch die intelligente Steuerung eingespart werden kann.

Funktechnologien wie ZigBee und Z-Wave, die nun auch im Bereich des Smart Home eingesetzt werden, zeichnen sich durch ihren geringen Energieverbrauch aus und können Signale über kürzere Distanzen innerhalb von Räumen übertragen. Doch auch hier stellt sich die Frage, welches System sich am Ende durchsetzen kann.  

Fazit

Um die zahlreichen Anwendungen in größerem Umfang in unseren Alltag zu integrieren, ist noch einiges an Arbeit notwendig. Momentan ist das Wohnen in der Cloud lediglich für technisch versierte Personen denkbar, die offen gegenüber digitalen Anwendungen sind und den Umgang damit nicht scheuen.

Viele andere sind wegen der möglichen Sicherheitslücken und zahllosen verschiedenen Systeme noch skeptisch, ob ein Zusammenleben mit den neuen Möglichkeiten tatsächlich einen Mehrwert bringt. Verbindliche Sicherheitsstandards und plattformübergreifende Lösungen sind nötig, um hier Vertrauen zu schaffen. Viele kleinere Einzellösungen bieten heute schon einen Einblick, was möglich ist und lassen uns das Leben im Smart Home austesten.


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