Dank digitaler Zwillinge ist es möglich, eine hochpräzise Nachbildung der Abläufe im Lager zu erstellen

Das industrielle Internet der Dinge (IIot): Eine industrielle Revolution

10 November 2020

Das Internet der Dinge (Internet of Things, IoT) ist für die fortschrittlichsten Unternehmen bereits heute Alltag. Das industrielle Internet der Dinge (Industrial Internet of Things, IIoT) umfasst physische Objekte, die Sensoren und Software verwenden, um sich mit dem Internet zu verbinden und Daten auszutauschen, wodurch diese Geräte „intelligent” werden.

Tatsächlich wird erwartet, dass das Wachstum dieser Technologie in den kommenden Jahren sprunghaft ansteigt: Eine Studie der Beratungsfirma Grand View Research schätzt die Investitionen in das IIoT bis 2025 auf 949 Milliarden Dollar.

In diesem Artikel wird erläutert, was das IoT für die Industrie bedeutet, welche Vorteile es für Unternehmen bietet und vor allem, welche Entwicklungen die Logistik 4.0 am stärksten beeinflussen werden.

Was ist IIoT (industrielles IoT)

Das auf den Industriesektor angewandte Internet der Dinge stellt für Unternehmen die nächste große Revolution dar. Diese Technologie, die es Objekten ermöglicht, sich miteinander zu verbinden und Daten auszutauschen, umfasst eine Reihe von Geräten, die über das Internet und andere Analyseplattformen betrieben werden, um die in der gesamten Lieferkette gesammelten Daten zu verarbeiten.

Im Gegensatz zum Internet der Dinge, das mehr auf den Nutzen für den Verbraucher ausgerichtet ist, erleichtert das IIoT die Vernetzung von Maschinen und Geräten in der Logistik sowie bei industriellen Verfahren, mit dem Ziel, die Effizienz und Leistungsfähigkeit der Prozesse zu verbessern.

Das IIoT, das laut einer Studie der Beratungsfirma Accenture bis 2030 einen weltweiten Umsatz von mehr als 14 Billionen Dollar erzielen wird, ermöglicht es Unternehmen, die Entwicklung der Industrie 4.0 weiter voranzutreiben:

  • Schnellere Erfassung von Ineffizienzen und größtmögliche Reduzierung von Fehlern.
  • Maximierung der Effizienz in den industriellen Prozessen des Unternehmens.
  • Einsparung von Logistikkosten: Zeit und Geld.

Anwendungsbereiche des industriellen IoT

Das Industrial Internet Consortium (IIC), ein von mehr als 200 Unternehmen gebildetes Gremium, das die Nutzung des Internet der Dinge im industriellen Bereich fördert, nennt die 15 am weitesten verbreiteten Anwendungsmöglichkeiten dieser Technologie:

  • Intelligente Anwendungen zur Lagerung
  • Präventive Wartung und Fernwartung von Maschinen
  • Kontrolle von Fracht, Waren und Transport
  • Vernetzte Logistik
  • Intelligente Messung aller logistischen Prozesse
  • Anwendungen in „intelligenten Städten” (smart cities)
  • Intelligente Landwirtschaft und Kontrolle der Viehzucht
  • Industrielle Sicherheitssysteme
  • Optimierung des Energieverbrauchs
  • Industrielle Heizung, Lüftung und Klimatisierung
  • Überwachung von Produktionsanlagen
  • Asset Tracking und intelligente Logistik
  • Überwachung von Ozon, Gas und Temperatur in industriellen Umgebungen
  • Gesundheit und Sicherheit der Bediener
  • Verwaltung der Leistung von Vermögenswerten im Lager

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das IIoT nach Auffassung des ICC durch die Überwachung der Prozesse für Effizienz und Sicherheit in Lagern sorgen wird, insbesondere in komplexeren Anlagen oder Lagern, die ein Risiko sowohl für die Bediener als auch für die Waren darstellen können.

Unterschiede zwischen IIoT und Industrie 4.0

Häufig werden die Begriffe IIoT und Industrie 4.0 verwechselt. Obwohl beide Konzepte zusammengehören, wenn es um die Verbesserung der globalen Wettbewerbsfähigkeit von Unternehmen geht, stehen sie für unterschiedliche Konzepte:

Industrie 4.0 IIoT
Digitalisierung Big Data und Analyse
Automatisierung Vernetzte Geräte
Neue Materialien Präventive Wartung
Techniken zur Prozessoptimierung Industrielle Sicherheit

Das IIot ist also eine der vielen Lösungen für die Herausforderungen der Industrie 4.0: Es umfasst den Austausch von Daten und Informationen zwischen allen im Lager befindlichen Geräten. Die Industrie 4.0 wiederum definiert ein neues Paradigma und neue Herausforderungen für Unternehmen: die Prozessoptimierung, Automatisierung und Digitalisierung zur Erhaltung der Wettbewerbsfähigkeit in einem komplexen Umfeld.

Vorteile des industriellen IoT

Die Umsetzung des IoT in der Industrie bietet dem Sektor zahlreiche Vorteile, um bei sämtlichen logistischen Prozessen das übergeordnete Ziel zu erreichen: Maximierung der Rentabilität durch Senkung der Betriebskosten. Einige der Vorteile sind:

  • Höhere Effizienz und Leistung im Lager: Durch die Vernetzung von Mensch und Maschine wird die Optimierung der einzelnen Logistikprozesse erleichtert.
  • Präventive Wartung von Maschinen: Die Maschinen verfügen über Sensoren, die ohne menschliches Eingreifen die Bediener vor jeglichem Störungsrisiko warnen, bevor eine Störung auftritt. Dank dieser Funktion wird die Produktivität jedes Vorgangs erhöht.
  • Neue Geschäftsmöglichkeiten: Die Überwachung aller vom Unternehmen erzeugten Daten ermöglicht es, neue Markttrends vorherzusehen und zu erkennen, welches Geschäftssegment für das Unternehmen attraktiv sein könnte.
  • Verbesserte Energieeffizienz: Durch die Nutzung des Internets der Dinge wird die Energieeffizienz verbessert, da das Lager über Sensoren verfügt, die den Verbrauch optimieren.
  • Industrielle Sicherheit: Durch die Vernetzung im Lager wird die Sicherheit am besten gewährleistet. Prozesse, bei denen das IIoT verwendet wird, verfügen über Sensoren und Monitore, um mögliche Unfälle in der Anlage zu verhindern.
Eine Studie von Gartner sagt voraus, dass bis 2022 85 % der Unternehmen in ihren Lagern Robotertechnik verwenden werden
Eine Studie von Gartner sagt voraus, dass bis 2022 85 % der Unternehmen in ihren Lagern Robotertechnik verwenden werden

Zukunft und Gegenwart des industriellen IoT

Das industrielle IoT stellt eine Revolution für sämtliche Teile der Lieferkette dar, vom Transport bis zur Lagerung, einschließlich komplexerer Vorgänge wie der Qualitätskontrolle.

Die innovativsten Anlagen verfügen bereits über Technologien, die die Vernetzung und den Informationsaustausch zwischen den Maschinen verwenden. Zum Beispiel werden digitale Zwillinge in Unternehmen mit 4.0-Lagern eingesetzt. Dadurch ist es nun möglich, hochpräzise Nachbildungen einer Anlage und ihrer Arbeitsabläufe zu erstellen, sodass Änderungen und Verbesserungen digital simuliert werden können, ohne die reale Struktur des Lagers zu verändern.

Doch damit nicht genug. Ein weiterer Fortschritt ist z. B. die Automatisierung von Lagern. Das Beratungsunternehmen Gartner schätzt, dass 85 % der Unternehmen bis 2022 Robotertechnik in ihren Anlagen einsetzen werden. Auch die Einführung von Smart Tags (mit NFC-Technologie) zur Steigerung der Kommissioniereffizienz oder die vorausschauende Verbesserung von Lagerverwaltungssoftware sind neuere Entwicklungen.

Das “industrial internet of things” bietet also eine Vielzahl von Möglichkeiten zur Verbesserung sämtlicher Betriebsabläufe, insbesondere der heute noch komplexen Vorgänge, für die der größte Teil der Ressourcen aufgewendet wird, wie z. B. die Auftragszusammenstellung oder das Management der letzten Meile.