Big Sensor Data

Senest opdateret d. 22/8-2016
DELTA
Resultatkontrakt 2016-2018 under temaerne Informations- og Kommunikationsteknologi og Produktionsteknologi
Martin Krogstrup Nielsen
Business Development Manager

Produkter og produktion benytter sig i stigende grad af sensorer. Data opsamles fra et væld af forskellige kilder, og i kraft af øget og udbredt netforbundethed kan disse sensordata i nu afleveres i ´skyen´. DELTA’s mål er at udbyde viden og services om sensordata i en Big Data kontekst. Aktiviteten fokuserer på at indsamle og demonstrere viden omkring tilgængelige sensorer, værktøjer, protokoller og analysesystemer til at anvende og analysere big data fra heterogene sensornetværk.

1. Markeds- og samfundsbehov

Mange har i flere år talt om en revolution, når Big Data bruges til at forandre vores liv, sundhedsvæsen og arbejdsmetoder. Derfor er der masser af indsatser i gang for systemer og statistikker til at udlede mønstre og services af massive og eksisterende datasæt.

Men hvis Big Data skal have relevans for et bredere virksomhedssegment kræver det en indsats for dem, som er med til at skabe de data, som systemer og statistikker skal have gavn af. Næste spring i Big Data teknologierne handler om sensor-data i en Big Data kontekst[1].

Data hentes og stilles til rådighed, ikke bare fra virksomheders eller offentlige institutioners side, men vil i stigende grad også ´crowdsources´ fra netværk af sensorer. Der er endnu ganske få generiske platforme tilgængelige, og dansk viden i deres brug er sparsom. Dette er en af de væsentligste udfordringer i udbredelsen af Big Data og IoT løsninger[2].

Derfor vil en indsats omkring indsamling og brug af Big Data fra sensorer, sammen med etablering af reference værktøjer, faglige netværk og vidensformidling, kunne medvirke til at holde Danmark på forkanten med højteknologiske produkter – og deres ´intelligente´ backend.

Tidsmæssigt forekommer det oplagt at starte en GTS aktivitet inden for dette område nu. Markedet er i sin vorden men bortset fra i det akademiske miljø, er der ikke mange kompetencer på området[3]. Skal vi have del i og indflydelse på de platforme og teknologier, som kommer til at drive Sensorbaseret Big Data er det således nu, der skal gøres en indsats. I løbet af 2-5 år vil Big Data flytte sig fra forskning på systemplan til sensorområdet: Big Sensor Data.

Der er tre typer af brugere til de udviklede services:

  • Sensor-/hardwareudviklere, som ønsker at udvide deres forretningsmodeller over mod mere datatung værdiskabelse.
  • IT rådgivnings- og udviklingsvirksomheder (en stor del af dansk IT udviklingsmiljø), som ønsker at kunne tilbyde udvikling af cloudbaseret online sensordataanalyse.
  • Brugere af data; fx kommuner (teknik), sundhedssektoren, bygningssektoren, landbruget, transportsektor m.fl.

Aktiviteten understøtter Danmarks Vækstråds anbefalinger herunder[4]:

  • Indsats for at facilitere datasamarbejde mellem virksomheder.
  • Bedre videngrundlag i virksomhederne om investeringer i datadreven udvikling og vækst.
  • Fokus på krydsfeltet mellem tekniske og forretningsmæssige kompetencer.
  • Fokus på standarder og fri adgang til markedet.

2. Ny teknologisk serviceydelse, kompetence og teknologi

Typisk og historisk samles sensordata i system- og applikationsspecifikke siloer, hvor de målrettet bruges til at monitorere eller kontrollere processer og miljøer. Med metoder udviklet, dels inden for signalbehandling, dels til dataanalyse af ustrukturerede, store datasæt (Big Data), åbner der sig nye muligheder for Big Sensor Data (BSD) systemer, som ´lever´ og ´lærer´ på baggrund af heterogene miljøer og sensorsystemer og netværk. BSD systemer opsamler data fra forskellige sensorer (både hvad angår type, sted og placering) og analyserer dem på tværs. Nye data og ikke mindst ny indsigt kan leveres som nye services i tilgift til almindelig dataopsamling.

Gennem aktivitetsplanen vil der blive indsamlet og opbygget viden omkring sensorbaseret Big Data - herunder vil der blive demonstreret værktøjer til opsamling, bearbejdning og visualisering af Big Sensor Data samt stillet services til rådighed omkring sikker og pålidelig opsamling og bevaring af data. Eksempler vil være:

  • Feasibility vurdering af opsamling af data via virksomheders eksisterende og kommende produkter, systemer og sensorer.
  • Demonstration af teknologier og platforme for etablering af sensorbasserede Big Data systemer.
  • Demonstration af sensorer og muligheder for implementering i eksisterende produkter med henblik på dataopsamling.
  • Rådgivning i dataanalyser, korellering af data samt bearbejdning og visualisering af opsamlet data.
  • Rådgivning om valg af infrastruktur, standarder og protokoller.
  • Rådgivning omkring sikkerhed i sensornetværk og systemer.
  • Proof-of-concept udviklingsydelser af big data sensorsystemer.
  • Vurdering af privacy udfordringer i forbindelse med dataopsamling.

Der findes ikke et uafhængigt center for viden om Big Sensor Data. DELTA’s unikke kombination af viden om sensorer og embedded systems, årtiers erfaring med måledata samt online analyse af fx lyd, gør det særligt oplagt at bygge videre på disse kompetencer. Big Data er for Big Players. Med fokus på Big Sensor Data skabes en nærhed og relevans for de mange mindre virksomheder[5]. Der findes på nuværende tidspunkt ikke kombinationen af disse kompetencer og ej omsat i et SMV serviceudbud.

3. Centrale aktiviteter

Vidensopbygningen vil tage sit udspring i erfaringer fra proces og SCADA systemer, sensornetværk, dataanalyse, IoT og Smart Things områderne – og samles med viden fra eksisterende Big Data platforme og cloudbaserede services.

Som led i aktiviteten vil der blive etableret en række demonstrationscases med danske virksomheder. Disse skal bidrage med kompetenceudvikling samt behovsafdækning. Gennem aktivitetsplanen vil der minimum blive skabt 10 demonstrationscases inden for forskellige brancher. Små og mellemstore virksomheder har behov for konkrete implementeringer og værktøjer, frem for abstrakte koncepter.

Dertil kommer indsamling af international best practice viden om teknologiske muligheder og platforme herunder teknologier inden for nye sensorer og sensorsystemer, dataopsamling, dataanalyse og visualisering.

Slutteligt sigter aktiviteten mod at udvikle en vidensformidlingsplatform, som giver adgang til netværk af teknologiudbydere, både fra hardware og software siden.

DELTA har i en årrække arbejdet med intelligente systemer og sensorer samt det økosystem, som disse eksisterer i. Dertil kommer DELTA’s engagement i internationale standardiseringsudvalg samt i EU's arbejdsgruppe IEEE ICT. Et naturligt skridt er derfor at følge disses teknologier og systemers udvikling ind i Big Data og cloud computing. Aktiviteten vil især tage afsæt i DELTA’s kernefaglighed fra måleteknik, sensorer, lyd, lys og elektronik.

4. Mulige samarbejdspartnere

Denne aktivitet vil samarbejde tæt med danske og udenlandske datalogiske institutter samt tekniske universiteter med aktiviteter indenfor sensornetværk og big data.

I løbet af aktiviteten vil vi bygge kompetence netværk og et fagligt miljø, støttet af universitetskompetencer fra fx Datalogisk Institut ved KU, ITU og fra DTU Compute. Dertil kommer etablering af netværk og samarbejde med IT udviklings- og rådgivningspartnere samt udviklere og leverandører af sensorer og sensorsystemer.

Referencer: 

[1] http://www.forbes.com/sites/howardbaldwin/2014/11/24/a-match-made-somewhere-big-data-and-the-internet-of-things/

[2] Internet of Things – From Research and Innovation to Market Deployment, IERC Cluster Book  2014, Editors Ovidium Vermesan and Peter Friess River Publishers

[3] Internet of Things – From Research and Innovation to Market Deployment, IERC Cluster Book  2014, Editors Ovidium Vermesan and Peter Friess River Publishers

[4] Danmarks Vækstråds Anbefalinger vedr. Datadreven Udvikling og Vækst, marts 2015

[5] http://searchbusinessanalytics.techtarget.com/feature/Sensors-offer-big-data-users-an-operational-analytics-edge

Nøgleord

35 kommentarer

Herunder er indlæg og kommentarer fra interessenter på aktiviteter og aktivitetsforslag.

Morten Buchwald (Digital Project Manager, Innonet Lifestyle - Interior & Clothing)
Torsdag d. 16/4-15 kl. 15:07

Ingen tvivl om at data kommer til at skabe grobund for vækst. Sensorers introduktion til det danske marked er stadig ny, men udviklingen kommer til at gå stærkt. I Innovationsnetværket Service Platform er Big Data årets overordnede tema.

Martin Krogstrup Nielsen (Head of Business Development, Product Division , FORCE Technology)
Fredag d. 17/4-15 kl. 08:50

Kære Morten,

Mange tak for din kommentar. vi er glade for at du er enig og samarbejde med innovationsnetværket vil være en vigtig del af en potentiel kommende aktivitet

med venlig hilsen

Martin

Knud Jørgen Larsen
Tirsdag d. 21/4-15 kl. 09:22

Sensorer er et utroligt vigtigt og ofte undervurderet område. Siden vi byggede vindmålere til Meteorologisk Institut med opsamling på papirstrimmel er verden blevet meget mere simpel. Nu lagres data tilgængeligt direkte i 'skyen. Men sensorerne har altid været grænsen for hvad der kan betale sig. Selv i dag kan man købe en færdig vejrstation, men den passer ikke til skyen og til en app.

Martin Krogstrup Nielsen (Head of Business Development, Product Division , FORCE Technology)
Torsdag d. 23/4-15 kl. 14:27

Kære Knud Jørgen,

tak for din kommentar. vi vil blandt andet netop have fokus på den problematik omkring kompatibilitet som du nævner. Produkterne skal udvikles korrekt så de kan passe ind i infrastrukturen i skyen.

med venlig hilsen

Martin

Alfred Heller (Lektor, DTU)
Tirsdag d. 21/4-15 kl. 22:24

Hvis vi ikke gør det, så gør de store koncerner det og så kan vi ikke få ret meget indflydelse. Se bare på hvad der sker med FB, R&BB, Uber osv. Der er behov for platformer man kan bygge sine egne services på.

Martin Krogstrup Nielsen (Head of Business Development, Product Division , FORCE Technology)
Torsdag d. 23/4-15 kl. 14:29

Kære Alfred,

tak for din kommentar. vi er meget enige i dette og vi vil netop fokusere på dette aspekt.

hvile tanker gør DTU sig yderligere omkring dette ifht. til danske virksomheders behov i fremtiden?

med venlig hilsen

Martin

Paul Feng (Directør, COPAC ApS)
Tirsdag d. 28/4-15 kl. 16:10

Dear Martin,

COPAC ApS is a multi-physic based instrument company. We are not only considering how to measure a signal but also in processing and sorting the data. We will contribute some demonstration system platform. Mvh, Paul

Martin Krogstrup Nielsen (Head of Business Development, Product Division , FORCE Technology)
Tirsdag d. 12/5-15 kl. 21:04

Dear Paul,

thank you for your comment. it would be great if COPAC could contribute with cases and demonstration platforms. we will be in touch.

best,

Martin

Simon Kristensen (Direktør, Insero Energy A/S)
Onsdag d. 6/5-15 kl. 13:08

enig i potentialet og perspektiverne!

Martin Krogstrup Nielsen (Head of Business Development, Product Division , FORCE Technology)
Tirsdag d. 12/5-15 kl. 21:05

Kære Simon,

tak for din kommentar og støtte til forslaget

med venlig hilsen

Martin

Emil Tin (Projektleder, Københavns Kommune)
Torsdag d. 7/5-15 kl. 11:34

Set fra Københavns Kommunes side lyder det intessant. I en by findes der utroligt mange forskellige sensorer, men det kan være svært at få overblik og sammenstille data. Udfordringer er ofte adgang/rettigheder til data, lukkede protokoller, privacy og forskelligheden af systemer og dataformater.

Martin Krogstrup Nielsen (Head of Business Development, Product Division , FORCE Technology)
Tirsdag d. 12/5-15 kl. 21:08

Kære Emil,

tak for din kommentar. som led i initiativet vil vi arbejde med netop de udfordringer du skitsere. Dertil kommer at vi også vil se på systemer udviklet fra scratch så at sige. altså fra at man har et ptodukt eller lign. til at man implementere sensorer og begynder at genere ny data.

med venlig hilsen

Martin

Emil Tin (Projektleder, Københavns Kommune)
Torsdag d. 7/5-15 kl. 11:30

Emnet virker meget bredt, og er svært at adskille fra App Sensor Center. Handler det mere om udfordringen med at få data fra sensorer frem til backend?

Martin Krogstrup Nielsen (Head of Business Development, Product Division , FORCE Technology)
Tirsdag d. 12/5-15 kl. 21:09

Kære Emil,

du har ret i at emnet er bredt og vi skal arbejde på at gøre det skarpere. App Sensor Center er smaldere da det udelukkende fokuserer på sensorer som er relevante i en app kontekst.

med venlig hilsen

Martin

Søren Ammundsen
Torsdag d. 7/5-15 kl. 11:33

Det er vitalt for udviklingen af nye smarte løsninger, at sensordata på tværs af formater bliver indsamlet og gjort tilgængelig for alle relevante aktører. Denne Aktivitet vil være et vigtigt skridt i den retning.

Martin Krogstrup Nielsen (Head of Business Development, Product Division , FORCE Technology)
Tirsdag d. 12/5-15 kl. 21:11

Kære Søren,

tak for din kommentar og opbakning.

med venlig hilsen

Martin

Anette Sørensen (Senior projektleder , Dansk Arkitektur Center )
Torsdag d. 7/5-15 kl. 11:34

Jeg synes der mangler en behovsafklaring - eller en proces for behovsafklaring i projektet - hvilke svar/løsninger er man ude efter som Big Sensor Data kan give? Hvilket felt skal der fokuseres på - er det store samfundsproblemer, consumer-data eller?

Martin Krogstrup Nielsen (Head of Business Development, Product Division , FORCE Technology)
Tirsdag d. 12/5-15 kl. 21:15

Kære Anette,

tak for din kommentar. du har ret i at denne afgrænsning udestår og det vil være en vigtig del i den videre udvikling af forslaget.

har du forslag til fokus områder som kunne være særligt relevante?

en af ideerne har været opsamling af data via sensorer i for eksempel bymiljøer. Dette kunne være støj eller forurening. Dertil kommer nye sensor data fra eksempelvis industrielle maskiner.

med venlig hilsen

MArtin

Petra Ahde-Deal
Torsdag d. 7/5-15 kl. 11:40

Just considerations.
Who is the user of the data? Who is the provider, sharer and who benefits of the data and how they are connected. What kind of responsibilities sharing data makes in empathic level. Big data is sourced from person, is distributed impersonally and then applied to persons. It has huge influence on the personal behavior but (intended or not). Still, individual level of the data will disappear while it is merged from individuals into data and then applied in individual actions. How could we bring the data back to individuals in a meaningful way?

Martin Krogstrup Nielsen (Head of Business Development, Product Division , FORCE Technology)
Tirsdag d. 12/5-15 kl. 21:19

Dear Petra,

thank you for your comment and reflections. there are many aspects to consider in big data ethical as well as technical.

We don't necessarily aim to work with "people generated data" but also other kinds of data such as data from vibration, noise or other sensors.

med venlig hilsen

Martin

Vinay Venkatraman (CEO, Leapcraft)
Torsdag d. 7/5-15 kl. 17:14

We would be very interested in this initiative as we build smart city solutions and we are in constant need for high quality sensors and connectivity to large data sets. We have an IOT platform for cities ( http://cphsense.leapcraft.dk ) and want to now integrate with a host of other sensor types etc. It would be a strategic advantage for us at Leapcraft to have access to these type of sensors and also the expertise locally in Denmark.

Martin Krogstrup Nielsen (Head of Business Development, Product Division , FORCE Technology)
Tirsdag d. 12/5-15 kl. 21:25

Dear Vinay

thank you for your comment ant interest in the proposal.

we would especially like to develop cases in the smart city space. it is also the idea that this proposal should gather and be able to do counseling on new sensors, sensor networks and their ability generate usable data.

best regards

Martin

Anette Sørensen (Senior projektleder , Dansk Arkitektur Center )
Fredag d. 8/5-15 kl. 10:33

Idea for a demo case: DAC is planning a Talent Week in August 2015 for young innovators, entrepreneurs, students etc interested in the smart city. The participants will work with different aspects of the smart city - hacking, moving, sensing and making. A winner will be found - the winning proposal could be the base for a demo case, giving the young up-and-coming winners a chance to further develop their proposal guided by professionals.

Scott Hill (civiling. , Frontier Sciences Group )
Fredag d. 8/5-15 kl. 15:09

#MoMocopenhagen #venturecup #stardust #CSElab #YEFF #CPHFTW #iværksættrdk please tell us more about this talent week so I can post it to the Danish startup scene!

Martin Krogstrup Nielsen (Head of Business Development, Product Division , FORCE Technology)
Tirsdag d. 12/5-15 kl. 21:29

Dear Anette,

thank you for your comment. if this proposal receives funding the project will initiate in 2016.

We should explore possibilities for collaboration with talent week further as this could generate some very innovative cases.

best regards

Martin

Søren Hougaard (Generalsekretær, EHIMA)
Mandag d. 11/5-15 kl. 10:52

Alle medaljer har en bagside, og alle fremskridt rummer mulige risici. Sensorer og Big Data kan uden tvivl være til kolossal fordel for mange, men vi skal også huske på, hvem vi IKKE ønsker skal have adgang til disse data. Er datasikkerhedsvinklen med i projektet fra start?

Martin Krogstrup Nielsen (Head of Business Development, Product Division , FORCE Technology)
Tirsdag d. 12/5-15 kl. 21:32

Kære Søren,

mange tak for din kommentar. jeg er helt enig i at privacy og sikkerhed er et meget vigtigt element. det vil vi tage med i vores overvejelser i den videre udvikling af forslaget.

med venlig hilsen

Martin

Henrik Granau (Formand, RFID i Danmark)
Mandag d. 11/5-15 kl. 23:21

Sensorer er helt centrale i at det i mange tilfælde overhovedet giver mening at få produkter på nettet (IoT).
Udviklingen inden for passiv RFID er i disse år meget fokuseret på at RFID'en bliver databærer for sensordata, og der er mange interessante og værdiskabende applikationer på vej.
Vi støtter forslaget og vil gerne deltage!

Martin Krogstrup Nielsen (Head of Business Development, Product Division , FORCE Technology)
Tirsdag d. 12/5-15 kl. 21:34

Kære Henrik,

mange tak for din kommentar og RFID i Danmarks støtte. netop nye RFID teknologier er yderst interessante i forhold til genering af store mængder data og som sensorer.

vi ser frem til en videre dialog omkring forslaget

med venlig hilsen

Martin

Christian Ulrik von Scholten (Business Development, NorthQ ApS)
Mandag d. 11/5-15 kl. 23:27

Sensor data er vitale for uden data kan vi ikke bygge nye innovative løsninger, services samt nye forretningsmodeller. Sensordata er fundamentet for den nye digitale revolution som vil langt overgå de tidligere industrielle revolutioner. Samtidigt vil det kunne skabe en kolosal økonomisk vækst og jobskabelse for Danmark hvis man altså forstår at være innovative og skabe de rigtige rammebetingelser for virksomhederne - her tænker jeg på adgang til offentlige data.

Martin Krogstrup Nielsen (Head of Business Development, Product Division , FORCE Technology)
Tirsdag d. 12/5-15 kl. 21:37

Kære Christian,

Mange tak for din kommentar.

vi er meget enige i dine betragtninger.

med venlig hilsen

Martin

Tom Togsverd (Underdirektør, DI)
Tirsdag d. 12/5-15 kl. 13:28

Dette projekt er yderst relevant. Vi har talt om tingenes internet i mere end 10 år. Min oplevelse, når jeg kommer rundt hos virksomhederne, er, at det er nu det rykker. Løsningerne er kommet ned i pris, og virksomhederne er parate til at tage mulighederne til sig. Så meget stor samfundsrelevans!

Martin Krogstrup Nielsen (Head of Business Development, Product Division , FORCE Technology)
Tirsdag d. 12/5-15 kl. 21:40

Kære Tom,

mange tak for din kommentar. vi oplever bestemt det samme som dig i vores møde med virksomhederne. Virksomhederne ønsker viden om løsninger og teknologier som kan implementeres på kort sigt - de har tit ikke selv den fornødne viden. Denne aktivitet skal sikre, at vi kan rådgive virksomhederne på et højt niveau med udgagnspunkt i deres eksisterende forretning.

med venlig hilsen

Martin

flemming madsen (sekretariatschef, DOLL green lab for belysning og smart city)
Onsdag d. 13/5-15 kl. 22:35

DOLL Green Lab skal med støtte fra Energistyrelsen oprette en platform for ’Smart urban Services’ i tilknytning til vore testfaciliteter i Hersted Industripark, Albertslund. Platformen fokuserer på to hovedelementer, Sensornetværk og Kommunikationssystemer. Målet er at accelerere omstillingen til et smart og intelligent samfund, som i højere grad bygger på data og viden i realtid om produktion, forbrug og adfærd.
Sensorer er en forudsætning for at indsamle og anvende data, så vor offentlige og private service samt produktion kan blive mere effektiv. Dette forudsætter implementering og tilføjelse af sensorer i den bymæssige infrastruktur, på produkt- og komponentniveau samt i servicekoncepter.
Kommunerne har et stort behov for øget frembringelse af disse data til at imødegå og afhjælpe vækst og deraf følgende trængsel i byområder, for eksempel indenfor trafik. Der er dokumentation for behovet og de potentielle gevinster ved at generere og anvende data indenfor sektorer som affaldshåndtering, vejservice (snerydning, belysning og vedligehold ) samt klimakontrol (vandledning) og alle former for forsyningsvirksomhed .
Leverandører til disse områder er i høj grad private og vækstpotentialet er enormt, idet vi på globalt plan står overfor en voksende urbanisering, hvor koncentrationen af mennesker i bymæssige områder forventes at stige eksponentielt i de kommende år.
Derfor er forslaget relevant. DELTA deltager i SUS platformen og forslaget vil, såfremt etableringen af demonstrationscases sker i samarbejde med efterspørgselssiden, kommunerne, kunne understøtte den nødvendige innovation og produktudvikling for at realisere potentialet og udviklingen af Danmark som et Smart Samfund.

Jan Larsen (Direktør, Professor PhD , Danish Sound Network/ DTU Compute)
Torsdag d. 14/5-15 kl. 19:15

Der er ingen tvivl om at big sensor data er et væsentligt område at fokusere på. ”Digital econony” revolution drevet af internettet, ”cloud computing” og ”internet og things” og muligheden for allestedsnærværende sensorering.

En af de centrale aktivitetsområder i Sektionen for Kognitive Systemer, DTU Compute er machine learning på tværs af store og heterogene datasæt. Sådanne modeller vurderes, at kunne være stor betydning for nogle af de centrale aktiviteter i forslaget. Det grundlæggende Bayesianske modelleringsframework - som vi arbejder med – kan samler såvel kendt fysisk viden som usikker statistisk heterogen information i én model med henblik på modellering af f.eks. performance, kvalitet, parameter til støtte for beslutninger etc. Min gruppe arbejder med mange forskellige typer sensor-data: fra nano-sensor data til audio-data, herunder integration af burger- og kontekstdata.

Der er ingen tvivl om, at der et stort behov for forskning og udvikling i grundlæggende metoder og algoritmer, og at der eksisterer et metodefællesskab på tværs af mange typer sensordata. Det er også vigtigt at få omsat denne viden til konkrete løsninger gennem demonstrationscases og rådgivning af danske virksomheder (især SMV’er), hvorfor jeg hilser forslaget velkomment og vil tilbyde samarbejde f.eks. i form af m.sc.- og ph.d.-projekter.

Jeg vil yderligere anbefale et tæt samarbejde med de partnerskaber indenfor Big Data, som Innovationsfonden søsætter i 2016.

mvh Jan Larsen, ph.d., lektor DTU Compute