IoT ist heute!

IoT, manche nennen es Industrie 4.0, hat einen neuen Atem in den gesamten industriellen Produktionsprozess gebracht, indem es die physische und digitale Welt miteinander verschmelzen lässt. Dies wird zu einer Steigerung der Produktivität, Effizienz, Senkung der Produktionskosten... und vielen anderen positiven Effekten führen, auch wenn harte nicht-technische Herausforderungen vor uns liegen (Änderung alter Gewohnheiten & Denkweisen, neue Qualifikationsanforderungen und auch größerer Wettbewerb).

Fakten: Die Anforderungen in der industriellen Produktion werden immer anspruchsvoller.

1. Die Notwendigkeit, Produkte zu haben, die genau den immer schärfer werdenden Erwartungen entsprechen
2. Unternehmen müssen sich mit neuen Wettbewerbern auseinandersetzen (siehe die Auswirkungen, die Googles Ankündigung von fahrerlosen Autos bereits auf die alte Autoindustrie hat!)

Daher müssen Unternehmen die Bereiche Systemtechnik, Computer und Wirtschaft zusammenführen, um das gewünschte Maß an Effizienz und Qualität zu erreichen.

Das Potenzial :

• Die Zahl der Internetnutzer weltweit wird heute auf fast 3 Milliarden geschätzt
• Einige Experten schätzen, dass im Jahr 2020 die Zahl der angeschlossenen Geräte 50 Milliarden übersteigen könnte
• 11,1 Billionen USD pro Jahr im Jahr 2025: Das ist der globale wirtschaftliche Einfluss von IoT-Anwendungen
• Zahlreiche Analysten und Experten erwarten, dass 50 Prozent davon in der Industrie realisiert werden.
• Heute werden die meisten IoT-Daten nicht genutzt, z.B. werden nur 1 Prozent der Daten einer Ölplattform mit 30.000 Sensoren untersucht. Die Daten, die heute genutzt werden, dienen meist der Erkennung von Anomalien und der Kontrolle, nicht der Optimierung und Vorhersage, die den größten Wert darstellen.

Netzwerkkonnektivität: der Schlüsselfaktor

Heute ist das Netzwerk der entscheidende Faktor im IoT. Die Rolle ist so wichtig, dass wir die sehr schnellen Verbesserungen hinsichtlich der Qualität und der Netzwerkleistung feststellen. Diese Verbesserungen im Netzwerk in Verbindung mit Big-Data-Tools und intelligenten Anwendungen sind Treiber für die Hyperkonnektivität in der Industrie. Beispiel: End-to-End-Digital-Engineering in jeder Fertigungsanlage, in der die Maschinen eine Einheit aus einer Reihe von verbundenen Geräten sind. Kontinuierlich durchgeführte Messungen und Datenanalysen ermöglichen es

• Wartungsprobleme zu antizipieren, bevor Maschinen kaputt gehen. Vorteil: Workflow-Unterbrechungen werden minimiert.

• Faktoren zu identifizieren, die die Effizienz und den Durchsatz verbessern.

5Ebenen der Konnektivität

1. Shop Floor to Top Floor - vertikale Integration innerhalb des Unternehmens: Die erste Ebene der Integration ist die Verbindung von Geschäftssystemen mit Shop Floor-Systemen. In der Regel sind die Systeme auf der obersten Fertigungsebene von den Geschäftssystemen getrennt. Shopfloor-Systeme sind eigenständig und für jedes Werk oder jede Linie einzigartig. Die wuchernde Verbreitung von lokalisierten Implementierungen hat zu disparaten, aber dedizierten Systemen für die Fertigungsplanung, -ausführung, -steuerung und -verfolgung für jedes Werk geführt.
2. Machine-to-Machine - Autonome Maschinen (M2M) Die Hauptidee ist der Einsatz von Maschinen, die in der Lage sind, sich selbst zu diagnostizieren und selbst zu korrigieren, indem sie Parameter ändern, um die Gesamtziele zu erreichen. Dies führt zum Einsatz von Sensoren in Maschinen und Produktionslinien. Je nach gewünschtem Leistungsniveau kann die Anzahl der Sensoren drastisch ansteigen. Ein typisches Beispiel: Eine nachgelagerte Maschine, die ein Problem erkannt hat und langsamer werden muss, kann die vorgelagerte Maschine auffordern, ihre Geschwindigkeit zu verringern, um die Linie zu verlangsamen.
3. eCommerce-Integration - Direkte Integration von Online-Konfigurationen Dies betrifft die designorientierten Unternehmen, die ihren Kunden die Möglichkeit bieten, ihr online bestelltes Produkt tiefgreifend zu konfigurieren und anzupassen. Hier besteht die Notwendigkeit, ein automatisiertes Remote-Management-System für die Anpassung zu installieren, dessen Input der verbale Befehl des Kunden und dessen Output die Roboterarme sind, die das Produkt herstellen.
4. Zusammenarbeit in der Fertigung - Sichtbarkeit - Genealogie - Qualität - direkter Nachschub Das Hauptziel ist die Kommunikation in Echtzeit zwischen verschiedenen Beteiligten in der industriellen Fertigung. Dies sind u. a. Zulieferer, Konstruktionspartner, Erstausrüster (OEMs) und Kunden, die miteinander interagieren und sicherstellen, dass die Interessen der Beteiligten erfüllt werden. Ein klassisches Beispiel ist der Fall, in dem der Zulieferer und der Auftragsfertiger mit dem Shopfloor und den Geschäftssystemen kommunizieren. In diesem Fall können die Maschinen im Shopfloor Nachschubsignale direkt an den Lieferanten senden. Dann können die Maschinen beim Auftragsfertiger den OEM ständig über den Status der Produktionsaufträge und die Übereinstimmung mit den Zeitplänen informieren.
5. Machine Cloud - Predictive Maintenance - Predictive Quality Ohne manuelle Eingriffe in die Maschinenleistung besteht die Idee darin, die Standorte aus der Ferne zu verwalten und die Anwesenheit von Eigentümern, Bedienern oder Herstellern an den Maschinen während des Betriebs zu reduzieren. Dies bringt Vorteile hinsichtlich der Leistungen bei der vorbeugenden und proaktiven Wartung. Ein weiterer Aspekt des IoT bezieht sich auf die von Sensoren und Telemetrie gesammelten Daten, die mit Geschäftsdaten zusammengeführt werden können, um Entscheidungen über das erforderliche Geschäftsmodell zu treffen.

Fazit

Heutzutage ist es nicht mehr richtig zu sagen, dass sich IoT noch in der Entwicklung befindet: Es befindet sich bereits in seiner Reifephase. In der Tat hat IoT in der Industrie bereits eine hohe Durchdringungsrate erreicht.

Dennoch sind wir weit davon entfernt, uns alle Lösungen vorstellen zu können, die IoT der Industrie bringen kann.

Und einpaar abschließende Bemerkungen

1. IoT oder industrie4.0 sind nur "Worte" und das, was dahinter steckt, wird oft noch als etwas "Theoretisches" gesehen, zumal sich viele Diskussionen auf "IT" konzentrieren.
2. Greifbarer wird es, wenn man über "USE CASES" und den Business Case dahinter spricht.

Was wir brauchen, sind "Einstiegs-Use-Cases" und Energieeffizienz kann hier eine große Rolle spielen. Wenn Sie anfangen, über die verschiedenen Ebenen der Konnektivität nachzudenken, wie oben erwähnt, können Sie vielleicht leichter verstehen, was das IoT leisten kann. Und wenn Sie erst einmal damit angefangen haben, wird es viel einfacher, auch das weitere Potenzial herauszuarbeiten.

Fortsetzung folgt...

_{Quellen: http://www.mckinsey.com/insights/business_technology/the_internet_of_thi... http://www.iaasiaonline.com/index.php/issues-insights/item/168-industry-...}