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Internet of Things – Ein Zentralbegriff der vierten industriellen Revolution

Aktualisiert: 12. Nov 2019

Das Internet of Things (IoT), zu Deutsch Internet der Dinge, versteht sich als eines der Kernthemen der Digitalisierung. Damit verbunden werden Begriffe wie Smart Cities, Smart Home oder E-Health. Durch die Aufsetzung einer globalen Infrastruktur erhoffen wir uns mittels IoT unsere Wirtschaft und Gesellschaft umzuwälzen, sodass wir sämtliche Prozesse effektiver und effizienter gestalten können.


IoT als Kernthema der Digitalisierung

IoT erweitert das traditionelle Internet of People. Es ist schwer eine allgemeine Definition über das IoT zu finden, doch wir können uns unter IoT ein Netzwerk vorstellen, an welchem eine Vielzahl von Objekten integriert sind, die eigenständig (z.B. über Machine-to-Machine, kurz M2M) kommunizieren. Dabei ist jedes dieser Objekte einzeln anwählbar. Überwiegend dient dies dazu, dass eine Verwaltung und Administration möglich sind. Vorherrschend wird hierfür die RFID-Technologie (radio-frequency identification) verwendet. Um die einzelnen Objekte eindeutig identifizieren zu können, wurde mit dem Electronic Product Code (EPC) ein weltweiter Standard geschaffen, der die Identifizierung über einen 96-Bit-Code zulässt. Gleichzeitig lassen sich alle innerhalb des Netzwerks eingeschleusten Geräte ortsunabhängig steuern. Nur so lassen sich die Grundpfeiler für eine notwendige leistungsfähige Kommunikation legen. Alle Objekte in einem IoT-Netzwerk sind dazu befähigt autonom zu kommunizieren. Ein Objekt kann auf eine sich ändernde Situation reagieren und sich ohne äußere Einflüsse anpassen. Die Steuerung durch den Menschen selbst rückt damit auf eine sekundäre Ebene. Die reale und virtuelle Welt wird dadurch vereint.


Interessant gestaltet sich IoT auch hinsichtlich der sich uns zur Verfügung gestellten Daten. Voraussetzung ist jedoch, dass wir die Daten als Freund und nicht als Feind sehen. Die im Netzwerk integrierten Teilnehmer haben dabei meist nur eine begrenzte Speicherkapazität. Durch das Anzapfen von Schnittstellen der Objekte können wir heute jedoch problemlos die Speicherkapazitäten beliebig durch die Integration von Cloud-Speicher-Systemen erweitern. So lässt sich eine Vielzahl der Daten erfassen, auswerten und analysieren. Durch die Ansammlung der Daten können wir die Funktionsweise all unserer Objekte im Netzwerk optimieren. Beispielsweise lässt sich der Lebenszyklus von Maschinen in der Industrie genau berechnen, sodass Unternehmen planen können, wann ihre Produktion eingeschränkt ist. Auch der Zustand von einzelnen Bauteilen der Maschinen lässt sich auswerten. Dies alles führt zu einer Optimierung und besseren Skalierbarkeit des gesamten unternehmerischen Prozesses. Insofern eröffnet IoT sowohl neue datengetriebene Geschäftsmodelle, als auch Kosteneinsparpotenziale.



IoT in der Logistik


Auch unsere Transport- und Logistiksysteme können wir durch IoT optimieren. Durch die Integration von Sensoren an allen beteiligten Transportmitteln wie Fahrzeugen, LKWs oder Schiffen können wir bei bevorstehenden Komplikationen auf deren Strecke diese rechtzeitig umleiten. Es kommt somit zu einer erhöhten Flexibilität und Agilität. Doch auch die Ware selbst lässt sich mit Sensoren ausstatten, die ständig abrufbereite Daten wie Temperatur, Luftdruck, Luftfeuchtigkeit und viele mehr liefern. Besonders bei empfindlichen Gütern wie Lebensmitteln oder aus der Pharmaindustrie kann hier profitiert werden. Durch automatische Warnungen, die bei vorgegebenen Konditionen übermittelt werden, können wir reagieren und die Produkte vor einem Schaden bewahren. Nicht zu vergessen ist auch die erhöhte Transparenz der gesamten Supply Chain. Ein Use Case aus diesem Bereich stammt aus der Schweiz. Gemeinsam arbeiten SBB Cargo und Bosch an digitalen Güterzügen und entwickeln ein Asset Intelligence System für den Schienengüterverkehr. Dabei werden Informationen über die Fracht und die Position an eine Leitstelle geleitet. Die Daten werden dabei per Mobilfunk an einen Server übermittelt, wo diese online zur Verfügung gestellt werden. Dadurch ist eine vorausschauende Zustandsüberwachung möglich.


IoT in der Logistik

IoT im Einzelhandel


Eine hohe Bedeutung kann IoT ebenfalls im Einzelhandel erlangen. Den Unternehmen wird es möglich den Warenbestand automatisch verwalten zu lassen. Da das System selbst agiert, wird die Ware automatisch nachbestellt, wenn sich der Bestand bis zu einem bestimmten Punkt verringert hat. Durch die gesammelten Daten lässt sich gleichzeitig der Lagerbestand optimieren. Durch Lagerzeiten entstehen den Einzelhandelsunternehmen Kosten, die so verringert werden können. Beispielsweise lässt sich zu jedem einzelnen Produkt das Kaufverhalten der Kunden mittels künstlicher Intelligenz analysieren. Dies ermöglicht, dass das Produkt immer im Ausgleich vorhanden ist. Es kommt somit zur optimierten Balance zwischen den verkauften Produkten und denen auf Lager. Für das Einzelhandelsunternehmen ist dies ein nachhaltiger Effekt, da es eine höhere Kundenzufriedenheit bedeutet.


Darüber hinaus lassen sich mit IoT noch zahlreiche andere Bereiche verbinden. Der öffentliche Sektor, die Automobilbranche, die Fertigung, das Gesundheitswesen und viele mehr können davon profitieren. Die Möglichkeiten erscheinen unendlich. IoT versteht sich somit als einer der zentralen Begriffe von Industrie 4.0.



IoT im privaten Umfeld


Doch auch im privaten Umfeld gibt es Abläufe, die wir mittels IoT vereinfachen können. Weit verbreitet ist bereits das Smart Home. In vielen Haushalten werden längst elektronische Geräte wie Lampen, Fernseher, Kaffeemaschinen und vieles mehr per App gesteuert. In erster Linie wird der Komfort gesteigert. Beispielsweise lassen sich durch die Kommunikation der Geräte untereinander aber auch die Sicherheitsstandards erhöhen. Viele Menschen sichern ihr Haus mit Alarmanlagen, Überwachungskameras und Lampen. Diese Geräte werden oft durch einen Bewegungssensor ausgelöst. Wird der Bewegungsmelder der Überwachungskamera aktiviert, wird diese Information direkt an die Steuerungszentrale des IoT-Systems weitergegeben. Durch die eigenständige Weitergabe dieser Informationen können sich nun auch die anderen Geräte automatisch in den Prozess einschalten und den Einbrecher abschrecken.