Data Respons – kundenspezifische Lösungen für das Internet der Dinge

Schon heute sind mehr Dinge mit dem Internet verbunden als Menschen auf unserem Planeten leben. Doch was ist dieses Internet der Dinge eigentlich und welche Auswirkungen hat es auf die Industrie?

In der Vergangenheit war es so, dass der Computer als Hilfsmittel eine Interaktion mit dem Menschen und dessen Aufmerksamkeit erforderte, um unterstützende Aufgaben zu bewältigen. Mit zunehmender Vernetzung nahm auch die eigenständige Kommunikation zwischen Rechnersystemen rapide zu.

Im Internet der Dinge kommunizieren eindeutig identifizierbare „Dinge“ mittels einer Internetähnlichen Struktur oder direkt über das Internet miteinander, wobei der Mensch als Teilnehmer oder Bediener dieser „Dinge“ nicht zwingend erforderlich ist. Oftmals handelt es sich dabei um kleine oder kleinste Embedded-Systeme mit Netzwerkanbindung die hoch spezialisierte Aufgaben erfüllen.

Das Internet der Dinge in der Industrie

In der Industrie 4.0 kommunizieren bereits vernetzte Maschinen direkt miteinander. Man spricht hier von der sogenannten M2M (Machine to Machine) Kommunikation. Das Internet der Dinge und die Industrie 4.0 haben im Bereich der Vernetzung, Verringerung der Betriebs- und Hardwarekosten oder der Miniaturisierung die gleichen Ansprüche an eine vernetzte Industrie, jedoch mit unterschiedlicher Herangehensweise. Während in der Industrie 4.0 die „intelligente Fabrik“ im Vordergrund steht, welche sich durch Ressourceneffizienz und Wandlungsfähigkeit auszeichnet, liegt der Fokus im Internet der Dinge auf der Vernetzung von intelligenten Geräten.
Zwischen Industrie 4.0 und dem Internet der Dinge besteht ein fließender Übergang.

Von der Dampfmaschine bis zur Industrie 4.0

Die Industrie 4.0 hat keinen geringeren Anspruch als die nächste industrielle Revolution zu sein und wir sind schon mitten drin.
Mit der ersten industriell verwendbaren Dampfmaschine (von Thomas Newcomen) wurde 1712 der Grundstein für die industrielle Revolution in unserer Gesellschaft gelegt und die Industrie 1.0 war geboren. Die Einführung von Transportbändern um 1870 führte durch Henry Ford 1913 zum Beginn der Fließbandproduktion und es begann das Zeitalter der Industrie 2.0. 1969 stellte Richard Morley einen Halbleiter-basierenden sequentiellen Logikrechner vor, 1974 wurde in Deutschland die erste SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung) durch die Unternehmen Klaschka und Pilz auf den Markt gebracht. Der Siegeszug des Computers in der Industrie war von da an nicht mehr zu stoppen und hält bis heute an. Damit begann die dritte Revolution, die Industrie 3.0. Mit der stetigen Verbesserung und dank immer komplexerer Automatisierungstechnik konnten mehr und mehr Aufgaben durch Roboter übernommen werden. Die aufkommende Vernetzung und das Internet gipfelten letztendlich in der Industrie 4.0 in der Menschen Hand in Hand mit Maschinen und Robotern gemeinsam arbeiten, aber vor allem die Maschinen in Produktionsabläufen direkt miteinander kommunizieren.

Man könnte meinen, dass all diese revolutionären Entwicklungsschritte nur die Vorbereitung auf die sich anbahnende kommende Revolution gewesen sind.
Der nächste logische Schritt und damit die wirkliche Revolution in der Industrie ist die Vereinigung von Industrie 4.0 und dem Internet der Dinge.

Smart Factory, Cyber-physische Systeme und das Internet der Dinge (IoT)

Die Produktion und damit auch die industrielle Automatisierung verändern sich, alles wird miteinander vernetzt. Intelligente Komponenten der Automatisierung kommunizieren miteinander, die Daten realer Gegenstände werden als dynamische Informationen in Netzwerken gespeichert und es findet dynamisch übergreifender Datenaustausch mittels Algorithmen, Apps und Diensten statt. Der Mensch kommuniziert mit der Maschine nicht mehr nur per Eingabeterminal oder Touchscreen Monitor, längst hält Augmented-Reality Einzug in der H2M-Kommunikation (Human to Machine).

Über einheitliche Schnittstellen werden Unternehmensstandorte zu einer Smart Factory verschmolzen, Produkte und Verpackungen werden mit Smart-Tags versehen um z.B. Informationen über ihren Produktionsstatus, Aufenthaltsort und Umweltinformationen wie Luftfeuchtigkeit oder Temperatur zu sammeln. Vernetzte Embedded-Systeme werden zu komplexen, verteilten cyber-physischen Systemen und smarte Produkte speichern Informationen über ihre Zusammensetzung um sie am Ende ihrer Lebenszeit fachgerecht und umweltverträglich entsorgen zu können.

Das Internet der Dinge revolutioniert nicht nur alle Lebensbereiche des Menschen, sondern schafft vor allem neue Formen der Wertschöpfung. Die Vernetzung aller Informationen in Echtzeit führt zu Synergien und Effizienz, nicht nur in Bezug auf Managemententscheidungen. In der Fertigungsindustrie kann durch gezielte Prozessplanung und kontinuierliche Überwachung aller Produktionsschritte ein niedrigerer Stückpreis bei gleichzeitiger Produktionssteigerung erreicht werden. Die Hardwarekomponenten im Internet der Dinge sind oftmals sehr spezialisiert auf ihre jeweilige Aufgabe zugeschnitten, zeichnen sich aber vor allem durch ihre Langlebigkeit und einen sehr geringen Energiebedarf aus. Ressourcenschonung und eine Senkung der Energiekosten sind die Folge.

Das Internet der Dinge ist überall, auch unterwegs!

Nicht nur im industriellen Produktionsbereich revolutioniert IoT unseren Alltag, sondern in allen Lebensbereichen. Fahrzeugflotten von Spediteuren und Verkehrsunternehmen sind schon heute mit intelligenten Computersystemen ausgestattet die nicht nur aktuelle Positionsdaten an das Flottenmanagement übermitteln oder dem Fahrer eine Karte mit seinen nächsten Lieferadressen auf den Bildschirm schickten, sondern übernehmen mehr und mehr komplexe Steuerungs- und Überwachungsaufgaben im Fahrzeug.
Der Tablet-Computer oder das Handheld eines Logistikmitarbeiters schickt in Echtzeit Lagerbestandsinformationen oder Buchungsaufträge weiter, umgekehrt können Lieferstatus und Inventarlisten direkt abgerufen werden.
Die vernetzte Kommunikation beschränkt sich nicht mehr nur auf stationäre Systeme, sondern ist überall, allgegenwärtig.

IoT und Sicherheit

Im Internet der Dinge kommuniziert fast alles miteinander, das birgt Risiken und gigantische Angriffsflächen für Cyber-Angriffe. IoT-Geräte und -Systeme müssen deshalb mit geeigneter Sicherheits- und Verschlüsselungstechnik geschützt werden.

IoT und Data Respons

Seit fast 30 Jahren steht Data Respons für qualitativ hochwertige Embedded Systeme und kundenspezifische Entwicklungen. Mit unseren starken Partnern liefern wir perfekt auf Ihre Bedürfnisse zugeschnittene IoT-Lösungen und Embedded Hardware Komponenten für das Internet der Dinge. Gerade im Bereich der Sicherheit, Leistungsfähigkeit, Energieeffizienz und Wartungsfreundlichkeit stellen wir sehr hohe Ansprüche an unsere Produkte. Darüber hinaus ist eine einfache Bedienung, gerade im IoT-Bereich sehr wichtig. Unsere speziell für den Bereich Internet der Dinge konzipierten Geräte verfügen fast durchgehend über geeignete Software (SEMA-Cloud, IoT-Studio, …) und Betriebssysteme (Wind River®, Yocto OS, …) um eine unkomplizierte Integration in bestehende Strukturen zu ermöglichen oder eine Anbindung in die Cloud zu realisieren.

Weitere Produkte:

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