Stellen Sie sich eine Fabrik vor, in der Maschinen ihre Ausfälle vorhersagen, Produktionslinien autonom laufen und Fehler fast nicht mehr vorkommen. Diese Vision ist das Versprechen des industriellen IoT.

Und es wird real, wie Statista prognostiziert, dass die Zahl der mit dem IoT verbundenen Geräte bis Ende 2025 20 Milliarden übersteigen und sich bis 2033 verdoppeln wird.

Dieses Wachstum ist nicht verwunderlich, denn die Anwendungsmöglichkeiten des Internets der Dinge sind riesig, ebenso wie seine Auswirkungen auf viele Sektoren. Wenn wir von IoT in der Fertigungist es sinnvoll, sich auf seine spezielle Untergruppe zu beziehen.Industrielles IoT (IIoT)-einer der Wegbereiter von Industrie 4.0.

In diesem Artikel gehen wir darauf ein, wie sich das industrielle IoT von anderen IoT-Typen unterscheidet, welche Vorteile es bietet, wie Cloud Computing diese Vorteile freisetzt und welche Herausforderungen Sie dabei berücksichtigen müssen. Lesen Sie weiter!

Was ist das industrielle IoT?

IIoT bezieht sich auf die Verwendung des IoT in der Produktion und Fertigung, insbesondere für die Instrumentierung und Steuerung von Sensoren und Geräten. Dank dieser Fähigkeit können Unternehmen Anlagen aus der Ferne überwachen und verwalten und Sensordaten kontinuierlich nutzen.

Beliebte industrielle IoT-Anwendungen sind:

– Überwachung und Optimierung der Produktionslinie in Echtzeit

An den Geräten angebrachte Sensoren liefern kontinuierlich Daten über die Produktionsabläufe. Hersteller können diese Daten analysieren und nutzen, um Engpässe und verbesserungswürdige Bereiche zu erkennen.

– Prädiktive Wartung

Industrielle IoT-Geräte ermöglichen es den Herstellern, den Zustand ihrer Geräte kontinuierlich zu überwachen, um eine Basislinie zu erstellen und Probleme vorherzusehen, bevor sie auftreten.

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– Qualitätssicherung in der Produktion

Vernetzte Geräte überwachen Produktionsprozesse in Echtzeit, identifizieren Anomalien und liefern Erkenntnisse für rechtzeitige Korrekturmaßnahmen.

Der Unterschied zwischen IoT und Industrial IoT

Während sowohl IoT als auch IIoT vernetzte Geräte und Sensoren verwenden, liegt der Unterschied zwischen ihnen vor allem in ihrem Fokus, ihrem Umfang und ihren Anforderungen.

Während das IoT eine Vielzahl von Verbraucheranwendungen umfasst, wie z.B. intelligente Häuser, konzentriert sich das IIoT speziell auf industrielle Anwendungsfälle wie die Verbesserung der Lieferketten in der Fertigung.

Das industrielle IoT erfordert in der Regel ein höheres Maß an Sicherheit, Präzision und Interoperabilität, da es oft kritische Systeme betrifft, bei denen Ausfallzeiten kostspielig sind. Im Gegensatz dazu zielt das IoT für Privatanwender auf die Bequemlichkeit ab und hat weniger strenge Anforderungen an die Zuverlässigkeit.

Die wichtigsten Vorteile von Industrial IoT

#1: Optimierte Produktionsprozesse und Kosten

Industrielles IoT automatisiert Arbeitsabläufe, verbessert die Effizienz und senkt die Kosten. Durch die Analyse von Echtzeitdaten von Geräten können Hersteller ganze Produktionslinien optimieren, nicht nur einzelne Maschinen.

Zum Beispiel, Harley-Davidsondie IoT-fähige Fabrik von Harley-Davidson die Produktionszeit von 21 Tagen auf 6 Stunden, spart $200 Millionen jährlich.

#Nr. 2: Kürzere Markteinführungszeit

Effizientere Abläufe und höhere Flexibilität führen zu kürzeren Produktionszyklen und einer schnelleren Markteinführung neuer Produkte.

Industrielle IoT-Tools ermöglichen eine schnellere Entscheidungsfindung als Reaktion auf Marktveränderungen und aufkommende Trends – und die Kunden von heute erwarten zunehmend schnelle Reaktionszeiten.

Das Wachstum der Fertigung auf Abruf ist eine direkte Antwort auf dieses Bedürfnis, und ohne IoT und KI würde es nicht so schnell gehen.

#Nr. 3: Verbesserte Sicherheit

IoT-Sensoren überwachen den Arbeitsplatz und verbessern die Sicherheit der Mitarbeiter auf dem Boden, in der Produktion und im Vertrieb.

Bei Unfällen werden die Produktionsteams sofort alarmiert, und der Betrieb wird eingestellt, bis das Problem behoben ist. Ereignisprotokolle können wertvolle Daten für IIoT-Systeme generieren, die diese nutzen und helfen, ähnliche Vorfälle in Zukunft zu verhindern.

Zum Beispiel, das australische Unternehmen EMS nutzt das Internet der Dinge für die Erkennung und Verhinderung von Kraftstofflecks und erzielte mit der Implementierung schnell einen ROI von 500 %. Dank des proaktiven Managements der Tankstellen hat EMS auch die Sicherheits- und Umweltrisiken erheblich reduziert.

#Nr. 4: Weniger Fehler

Der menschliche Faktor ist das größte Risiko für die Sicherheit und die Produktionsqualität. Durch die Automatisierung der manuellen Produktionsabläufe verringern Hersteller die Wahrscheinlichkeit menschlicher Fehler.

Dank einer IoT-Plattform hat beispielsweise der US-Hersteller Fastenal dank einer IoT-Plattform eine um 11% höhere Maschinenauslastung und 150.000 mehr produzierte Teile in den ersten drei Monaten.

#Nr. 5: Digitale Zwillinge

Ein digitaler Zwilling ist ein virtuelles Duplikat von physischen Objekten, das mit Industrial IoT, Cloud Computing und KI erstellt wird. Solche digitalen Replikate helfen Managern, Prozesse zu simulieren, Tests durchzuführen und Probleme aus der Ferne zu erkennen.

Zum Beispiel, Siemens verwendet digitale Zwillinge, um eine virtuelle Nachbildung des gesamten Produktionsprozesses im Werk Amberg zu erstellen. Die Technologie brachte schnell signifikante Ergebnisse, wie z.B. eine 20%ige Steigerung der Produktivität und eine 40%ige Verbesserung der Flächeneffizienz.

Lassen Sie uns nun die Rolle des wichtigsten Befähigers des industriellen IoT beleuchten – die Cloud.

Warum Cloud Computing das Rückgrat des IIoT ist

IoT-Sensoren erzeugen große Datenmengen, die gespeichert und verarbeitet werden müssen, um einen geschäftlichen Nutzen zu erzielen – hier kommt das Cloud Computing ins Spiel.

Die Cloud bietet die Struktur und die Tools zum Speichern und Analysieren von industriellen Daten. Sie ist das Rückgrat der industriellen IoT-Plattformen, ermöglicht Konnektivität und stellt die Rechenleistung für Datenanalysen und ML-Algorithmen bereit, um Erkenntnisse zu gewinnen.

IIoT-Dienste sind jetzt bei allen großen Cloud-Service-Anbietern verfügbar: AWS, Google Cloud und Microsoft Azure.

Gemeinsame Herausforderungen des IIoT in der Cloud

Trotz der zahlreichen Vorteile des industriellen IoT in der Cloud, gibt es auch einige Herausforderungen:

#1: Daten- und Systemsicherheit

Die unverschlüsselte Datenübertragung von IIoT-Geräten in die Cloud ist anfällig für das Abfangen von Daten, wodurch sensible Fertigungsinformationen preisgegeben werden könnten.

Um ein Beispiel für die Größenordnung zu geben: Erst in der ersten Hälfte des Jahres 2021 hat der Sicherheitsdienstleister Kaspersky verfolgen mehr als 1,5 Milliarden IoT-Einbrüche. Die meisten Angreifer verschafften sich Zugang zu IoT-Netzwerken über das Telnet-Protokoll, ein CLI, das die Fernkommunikation mit einem Gerät oder Server ermöglicht.

Mit einer weitaus vielfältigeren Angriffsfläche hat die Gewährleistung der Sicherheit für industrielle IoT-Systeme zweifellos höchste Priorität.

#2: Probleme mit der Interoperabilität

– Integration von Daten

Die Integration von Daten aus dem industriellen IoT in bestehende Systeme wie ERPs und Datenbanken ist oft eine Herausforderung.

– Konnektivität

IIoT erweist sich oft auch als problematisch in Bezug auf Konnektivität. Laut McKinseymüssen Unternehmen bei der Anbindung industrieller IoT-Systeme die Reichweite, die Anzahl der Standorte (d.h. mehrere Standorte und Fabriken) und den Stromverbrauch berücksichtigen.

– Kompatibilität mit Altsystemen

Viele industrielle Geräte wurden nicht für die Verbindung mit der Cloud konzipiert. Ihnen fehlt es an fortschrittlichen Sicherheitsfunktionen und sie können Schwachstellen aufweisen, wenn sie mit modernen Cloud-Systemen verbunden sind.

Es gibt keine einheitlichen Standards für die Verarbeitung von Daten zwischen Geräten oder die Sicherung von Systemen mit Geräten, die nie als „intelligent“ gedacht waren – alles muss individuell berücksichtigt werden.

Und das erfordert Zeit und Fachwissen, was uns zu einem weiteren allgemeinen IIoT-Problem bringt.

#Nr. 3: Qualifikationsdefizit

Unternehmen fehlt es oft an internem Fachwissen zur Verwaltung und Sicherung von industriellen IoT-Systemen in der Cloud. Diese Situation hindert sie daran, industrielle IoT-Systeme vollständig zu entwickeln und die Vorteile fortschrittlicherer Lösungen zu nutzen.

Die Unterstützung und Schulung Ihrer Mitarbeiter ist immer ein Schritt in die richtige Richtung. Sie könnten Folgendes in Betracht ziehen:

• Beauftragen Sie externe IoT-Entwicklungsberater;
• Nutzen Sie Online-Schulungsplattformen wie Coursera oder Udemy, um Ihre Mitarbeiter im industriellen IoT-Management weiterzubilden;
• Erwägen Sie die Zusammenarbeit mit einem Anbieter, der auf Ihr Gebiet spezialisiert ist.

Mit aufkommenden Trends wie 5G-Konnektivität, Edge Computing und fortschrittlichen KI-Algorithmen wird diese Lücke nur noch größer werden, daher ist jetzt der richtige Zeitpunkt zum Handeln.

Sie sind dran

Das industrielle IoT ist für Hersteller von großem Nutzen. Von der Überwachung in Echtzeit bis hin zur vorausschauenden Wartung kann das IIoT die Qualitätskontrolle verbessern, die Effizienz optimieren, die Markteinführungszeit (TTM) verkürzen und die Sicherheit erhöhen.

Diese Vorteile wären ohne die Cloud nicht möglich. In Kombination mit den richtigen Cloud-Diensten, KI und Datenanalysetools setzt das industrielle IoT wirklich Innovationen frei.

Diese Möglichkeiten werden jedoch durch potenzielle Probleme wie die Integration von Datensicherheit und Interoperabilität erkauft. Bei der Komplexität des industriellen IoT kann eine Menge schief gehen, wenn Ihnen das nötige Wissen fehlt.

Machen Sie keine Alleingänge; wir sind hier, um Ihnen zu helfen. Setzen Sie sich mit uns in Verbindung und lassen Sie uns gemeinsam herausfinden, wie Industrial IoT Ihre Fertigungsprozesse verändern kann, um Ihr Unternehmen zum Erfolg zu führen.