IoT

Wenn Mitarbeiter miteinander kommunizieren, können sie produktiver arbeiten. Doppelte Arbeit wird vermieden, Unklarheiten beseitigt und die Arbeitsabläufe gestalten sich effizienter. Das Gleiche gilt auch für Maschinen und Geräte. Neue technologische Entwicklungen ermöglichen es, dass auch Maschinen und Geräte mithilfe von Sensoren und spezieller Software kommunizieren und relevante Daten austauschen können. Sind Geräte und Maschine auf diese Art miteinander verknüpft, spricht man vom Internet of Things (IoT) oder dem Internet der Dinge.

Was ist das IoT?

Was ist eine einfache und verständliche IOT Definition? IoT oder das Internet of Things bezeichnet nichts weiter als eine Vernetzung von Geräten oder Maschinen, welche mit Sensoren oder einer Software gekoppelt sind. Diese Geräte, Maschinen und Sensoren im IoT Netzwerk können miteinander kommunizieren und Daten austauschen. Dank dieser Verknüpfung ist es möglich, die einzelnen Geräte zentral zu steuern oder bestimmte Prozesse mithilfe der Sensoren und künstlicher Intelligenz vollkommen zu automatisieren.

Internet of Things Geschichte

Heutzutage findet man Anwendungen des Internets der Dinge sowohl im professionellen als auch im privaten Umfeld. Kommt es in der Industrie zum Einsatz, spricht man auch vom Industrial Internet of Things (IIoT). Geprägt wurde der Begriff im Jahr 1999 durch Kevin Ashton, doch die Anfänge gehen bis in die 60er-Jahre zurück.

Der 1968 von Richard Morley entworfene Programmable Logic Controller (PLC) stellt den ersten Schritt in der Internet of Things Geschichte dar. Dieser Computer diente der Steuerung und Kontrolle von Prozessen rund um Industriemaschinen und bildete die Basis der späteren machine-to-machine Vernetzung. Im Laufe der Jahrzehnte gab es viele Fortschritte im IoT und der Industrie 4.0, sodass automatisierte Abläufe und Smart Factories für viele Unternehmen bereits zum Alltag gehören und Arbeitsabläufe wesentlich erleichtern.

Warum ist das IoT so wichtig?

Kommunikation erleichtert unseren Alltag – das gilt für Menschen als auch für Maschinen. So ist es nicht verwunderlich, dass das Internet der Dinge eine Erleichterung und Vereinfachung vieler Prozesse mit sich bringt. Ob im eigenen Zuhause oder in der Arbeitsumgebung, die Verknüpfung von verschiedenen Geräten und Sensoren kann mithilfe einer passenden IoT Software für clevere Automatisierungen sorgen. Besonders in der Industrie ist IoT von großer Bedeutung, denn hier zeigt sich diese Konnektivität in Arbeitszeitersparnis und erhöhter Produktivität. Die miteinander verbundenen Geräte und Sensoren sammeln Daten, tauschen diese untereinander aus und passen Prozesse entsprechend an. So ist kein menschliches Eingreifen mehr nötig, um den reibungslosen Ablauf zu garantieren und Mitarbeiter können stattdessen an anderer Stelle eingesetzt werden.

Nicht nur das Ersparnis von Arbeitskraft macht das IoT zu unserer Zukunft, denn auch an anderen Stellen können Firmen und Privatpersonen von smarten IoT Lösungen profitieren. Die Sensortechnik und Internet of Things Software ermöglichen es, Werte aus der Umwelt zu entnehmen und beispielsweise Energieausgaben in Form von Strom zu senken. Sich bei Sonnenaufgang ausschaltende Lampen oder Heizungen, die ab einer bestimmten Außentemperatur heruntergefahren werden, sind nur ein kleines Beispiel im breiten Feld der Vorteile, welche IoT Systeme mit sich bringen. Große Industriezweige, kleine Büros und auch Privatpersonen können mithilfe des Internets der Dinge an vielen Stellen Geld und Ressourcen einsparen. Somit leisten Nutzer auch einen Beitrag zum Umweltschutz, der in den kommenden Jahren weiterhin an Bedeutung zunehmen wird.

Welche Technologien hat das IoT möglich gemacht?

Cloud Computing

Das sogenannte Cloud Computing ist ein wichtiger Bestandteil der Industrie der Dinge und aus dem beruflichen sowie privaten Umfeld nicht mehr wegzudenken. Noch vor einigen Jahren war es üblich, Daten lokal auf der Festplatte eines Computers zu lagern. Dieses Prinzip wird nun vermehrt durch das Cloud Computing abgelöst, wobei Daten nicht mehr lokal, sondern in der Cloud abgelegt werden. Das ermöglicht einen ortsunabhängigen Zugriff und erlaubt ebenfalls eine Bearbeitung dieser Daten durch mehrere Mitarbeiter zur gleichen Zeit. Ob die Mitarbeiter dabei im Büro sitzen oder von zu Hause arbeiten, spielt keine Rolle. Zudem erhöht das Cloud Computing die Sicherheit der Daten. Wird eine Festplatte beschädigt oder ein Computer gestohlen, sind die sich darauf befindlichen Daten meist verloren. Werden sie dagegen auf einer Cloud gespeichert, können Mitarbeiter von anderen Geräten noch immer darauf zugreifen.

Edge Computing

Das Edge Computing wird auch als Gegenstück zum Cloud Computing bezeichnet. Es bezeichnet ein dezentrales Computing-Modell und wird häufig in Verbindung mit der IoT Technologie genutzt. Hier werden Daten nicht sofort zentral an eine Cloud gesendet und verarbeitet, sondern vor Ort am Rande des Netzwerks verarbeitet. Während es keine Rolle spielt, wo sich eine Cloud befindet, werden die Daten beim Edge Computing nah am physischen Standort des Nutzers verarbeitet.

Artificial Intelligence

Unter Artificial Intelligence (AI) oder der künstlichen Intelligenz (KI) versteht man das menschenähnliche Verhalten von Maschinen, welches auch das maschinelle Lernen mit einschließt. Diese Intelligenz ist natürlich nicht mit der Intelligenz von Menschen gleichzusetzen, sondern bezeichnet eine programmierbare Eigenschaft von IoT Computern, die es diesen Computern ermöglicht, Probleme eigenständig zu lösen und zu lernen. Der Algorithmus einer künstlichen Intelligenz sogt dafür, dass Maschinen Prozesses autonom ausführen können.

Machine Learning

Das maschinelle Lernen – oder auch Machine Learning – ist eine Unterkategorie der künstlichen Intelligenz, welche ebenfalls durch das Internet der Dinge ermöglicht wurde. Dank vernetzter IoT Geräte und Sensoren können über einen bestimmten Zeitraum Daten gesammelt werden. Die künstliche Intelligenz erlaubt es dem IoT System, diese gesammelten Daten mithilfe von cleveren Algorithmen auszuwerten und daraus Rückschlüsse zu ziehen. Die erkannten Muster und Ereignisse helfen der Maschine dabei, Lösungsansätze zu finden und diese autonom umzusetzen.

Sensortechnologie

Auch Sensoren spielen beim IoT eine große Rolle. In der Industrie können IoT Sensoren dazu eingesetzt werden, Messungen aus der Umwelt oder der verwendeten Technik zu entnehmen. Die daraus entnommenen Daten können dann von IoT Geräten und Computern weiterverarbeitet und zur Anpassung oder Automatisierung von Prozessen genutzt werden.

Internet der Dinge – Beispiele aus der Praxis

Logistik und Transport

In der Logistik und im Transport ist das Internet of Things schon vor einiger Zeit angekommen und hat sich dort fest etabliert. Es hilft dabei, die Lieferkette übersichtlicher zu gestalten. Durch IoT Sensoren und Scanvorgänge können Lieferungen zu jedem Zeitpunkt und in Echtzeit verfolgt und durch das System überwacht werden, um einen reibungslosen Ablauf zu garantieren. Auch der Kunde profitiert vom Einsatz des IoT in der Logistik, da Lieferungen für ihn transparenter und nachvollziehbarer werden. Zudem ergibt sich aus der Automatisierung auch in diesem Feld ein Ersparnis in Form von Zeit und Arbeitskraft, da viele Teilprozesse in der Logistik und im Transport selbstständig ausgeführt werden.

Industrielles IoT

Industrial IoT – oder auch IIoT genannt – bezeichnet die Anwendung des Internets der Dinge im industriellen Kontext. In vielen Branchen der Industrie ist das Internet der Dinge aus dem Alltag nicht mehr wegzudenken. Verknüpfte Maschinen und Sensoren können Fertigungsprozesse selbstständig steuern und ohne menschliches Eingreifen nach Bedarf anpassen, sodass der Produktionsbetrieb zu jedem Zeitpunkt optimal läuft. Firmen können mithilfe passender IoT Systeme die Produktivität erhören und zeitgleich Personalkosten sparen oder dieses Personal an anderer Stelle einsetzen.

IoT in der Baubranche

Auch wenn das Baugewerbe eine traditionelle Branche ist, in der vieles noch nach altbekannten Mustern verläuft, findet das Internet of Things auch hier seine Anwendung. IoT Sensoren können an allen Geräten angebracht und mit einer zugehörigen IoT App oder Hardware, wie sie von ToolSense angeboten wird, überwacht werden. Somit behalten Firmen stets einen Überblick über die verwendeten Geräte, deren Standort und Laufzeit, woraus sich viele Rückschlüsse ziehen lassen. Auch hier lassen sich mit dem Internet der Dinge Geld und Zeit einsparen. Sensoren können jedoch auch dafür genutzt werden, um Messungen aus der Umwelt zu entnehmen. Dabei können sie beispielsweise den Lärmpegel oder den Grad der Luftverschmutzung messen und durch ein cleveres Warnsystem die Mitarbeiter auf der Baustelle schützen.

Smart Home IoT

Smart Home ist ein fantastisches IoT Beispiel aus dem Privatbereich, welches in den letzten Jahren an Bedeutung gewonnen hat. In diesem Fall wird die Konnektivität verschiedene Geräte genutzt, um unterschiedliche Bereiche des Hauses zu steuern. Lampen, Heizungsthermostate, Jalousien, Kaffeemaschinen, Staubsaugerroboter oder auch kleinere, kompatible Geräte, wie Luftbefeuchter, können mithilfe des Internets der Dinge verbunden und gesteuert werden. Diese können durch Sprachsteuerung mit einem Smart Speaker angesteuert oder mit einer Internet of Things Software automatisiert werden. So wird beispielsweise festgelegt, bei welcher Außentemperatur die Heizkörper ausgeschaltet werden oder zu welcher Uhrzeit der Staubsaugerroboter durch das Wohnzimmer fährt. Ist eine passende Routine einmal programmiert, läuft diese vollkommen automatisch ab. Smart Devices und das Internet der Dinge passen in diesem Fall perfekt zusammen.

Landwirtschaft

Natürlich findet das IoT auch in der Landwirtschaft einen praktischen Nutzen. Wie auch in anderen Bereichen können Sensoren hier genutzt werden, um Umweltmessungen vorzunehmen. So können Temperatur oder Zusammensetzungen des Bodens vom Messgerät erfasst und auf das Smartphone übertragen werden. Diese Resultate nutzen Landwirte auch aus der Ferne, um bei Bedarf Maßnahmen zu ergreifen. Smarte Arbeitsgeräte oder Feldroboter, welche diverse Arbeiten automatisch erledigen, sind ebenfalls kein Traum einer fernen Zukunft mehr, sondern sind bereits heute im Einsatz.

Industrie 4.0 und Internet der Dinge

In der Industrie 4.0 – auch die vierte industrielle Revolution genannt – geht es vor allem um die Digitalisierung des Produktionsprozesses. Somit sind IoT und Industrie 4.0 untrennbar miteinander verknüpft, denn ohne das Internet der Dinge und die damit einhergehende Verbindung von Maschinen ist eine vollständige Digitalisierung in produzierenden Gewerben nicht möglich. Nur, wenn die Maschinen, Geräten und Sensoren untereinander kommunizieren und relevante Daten austauschen können, ist der Produktionsprozess auch ohne menschliches Eingreifen möglich. Daher ist das IoT die Voraussetzung und ein großer Bestandteil des Zukunftsprojekts Industrie 4.0.

Was sind IoT Anwendungen?

Als IoT Anwendung oder IoT Plattform bezeichnet man die Software, welche die einzelnen Geräte verknüpft und steuert. Auf diese Software können Mitarbeiter oder Nutzer zugreifen, um manuelle Änderungen vorzunehmen, Einstellung zu ändern oder gesammelte Daten zu entnehmen. Je nach Anwendungsbereich finden sich eine Vielzahl von IoT Anwendungen, welche verschiedene Möglichkeiten und Funktionen bieten. Allein im Bereich des Smart Homes gibt es bereits unzählige IoT Apps verschiedener Anbieter, mit denen Thermostate, Lampen oder andere Haushaltsgeräte gesteuert werden können. Das Gleiche gilt selbstverständlich auch für gewerbliche oder industrielle Anwendungen, die je nach Bereich verschiedene Möglichkeiten offenbaren. ToolSense ist eine solche Internet of Things Software, die ein praktisches Asset- und Maschinenmanagement in vielen professionellen Bereichen bietet.

Chancen und Herausforderungen

Internet der Dinge Vorteile

• Automatisierung – Die Verknüpfen von Maschinen, Geräten und Sensoren untereinander erlaubt ihnen, miteinander zu kommunizieren, ohne dass menschliches Eingreifen notwendig ist. So können Produktionsprozesse oder andere Abläufe automatisiert werden.
• Arbeitsverlagerung – Da viele Prozesse mit dem Internet of Things vollkommen autonom ablaufen, können menschliche Arbeitskräfte eingespart werden, da deren Eingreifen nicht länger notwendig ist. Stattdessen können diese Mitarbeiter für wichtigere Projekte eingesetzt werden.
• Schaffung neuer Berufsfelder – Mit der Arbeitsverlagerung entsteht auch die Nachfrage nach neuen Berufen. Dies ist eine Chance für junge Menschen oder diejenigen, welche sich im Berufsleben umorientieren möchten, einen zukunftsträchtigen Beruf in IoT relevanten Feldern zu ergreifen.
• Steigerung der Produktivität – Automatisierte Prozesse, welche sich nach Bedarf selbstständig anpassen können, laufen stets optimal. So trägt das IoT zur Steigerung der Produktivität bei.
• Fernzugriff – Da wichtige Daten in der Cloud gespeichert werden und Produktionsabläufe vor Ort automatisiert sind, müssen nicht mehr alle Mitarbeiter vor Ort sein. Dank möglichem Fernzugriff werden remotes Arbeiten oder Hybridmodelle möglich.

Internet der Dinge Risiken

• Datenschutz – Werden Daten direkt von Maschinen an die Cloud gesendet, stellt sich natürlich die Frage nach dem Datenschutz. Sowohl im industriellen Kontext als auch im Smart Home Bereich ist nicht immer deutlich ersichtlich, welche Daten gesendet werden und wer darauf Zugriff hat.
• Verlust von Arbeitsplätzen – Automatisierte Fertigungsprozesse sind der Traum der Industrie und ein Albtraum vieler Mitarbeiter, die fürchte, ihre Arbeitsplätze an autonome Maschinen zu verlieren. Jedoch wird eine Maschine den Menschen nicht ersetzen können, wie das Beispiel von Selbstbedienungskassen zeigt. Hier werden die vorhandenen Mitarbeiter lediglich an anderer Stelle eingesetzt.

Internet of Things Sicherheit

Datenschutz spielt im Internet der Dinge eine sehr große Rolle und wird von den verschiedenen IoT Anbietern sehr ernst genommen. Selbstverständlich gibt es Risiken, wenn Maschinen untereinander vernetzt sind und Daten statt lokal auf einem Server gelagert werden. Im Normalfall ist nur ein einziger Computer von einem Hackerangriff betroffen. Sind jedoch Computer, Maschinen, Geräte und Sensoren miteinander verknüpft, gerät das komplette IoT System im Falle einer Cyberattacke in Gefahr. Da Maschinen und Sensoren Daten selbstständig an die Cloud senden, haben viele Firmen und Privatpersonen das Gefühl, nicht mehr selbst darüber zu bestimmen, welche Daten gesendet werden und wer letztendlich darauf Zugriff hat. Auch sprachgesteuerte Geräte sind anfällig für die Nutzung durch Fremdpersonen.

Dennoch gilt das Internet der Dinge als sehr sicher, denn Firmen und Privatpersonen können viele Schritte unternehmen, um sich und ihre Daten zu schützen. Auch die Gerätehersteller und Softwareanbieter sind daran interessiert, die Internet of Things Sicherheit ihrer Nutzer zu gewährleisten. Folgende Schritte können dabei helfen, das Arbeiten mit dem IoT sicher zu gestalten:

• End-To-End-Encryption – Diese Verschlüsselung ist die sicherste und garantiert, dass Daten nicht in falsche Hände geraten. Hier werden die Daten über jede Übertragungsstation hinweg verschlüsselt, sodass nur Sender und Empfänger diese lesen können.
• Geräte- und Software-Updates nutzen – Auch, wenn es verlockend ist, immer wieder auf den „Später ausführen“ Button zu klicken, sollten Updates ernstgenommen werden. Diese enthalten oft wichtige Sicherheitsupdates, welche bekannte Sicherheitslücken schließen und einem Cyberangriff entgegenwirken.
• Starke Passwörter wählen – „Passwort123“ hat ausgedient, denn dieses Passwort ist leicht zu erraten, wodurch Fremde schnell und einfach an wichtige Daten kommen. Aus diesem Grund sollten stets starke Passwörter genutzt werden, welche in regelmäßigen Abständen geprüft und aktualisiert werden. Ein Passwortmanager kann helfen, den Überblick über alle wichtigen Login-Informationen zu behalten.
• 2-Faktor-Authentifizierung – Wenn möglich, sollte immer eine 2-Faktor-Authentifizierung aktiviert werden, denn diese bietet zusätzlichen Schutz vor Fremdzugriff. Hier wird eine zusätzliche Bestätigung bei jedem neuen Login gefordert, beispielsweise über eine Telefonnummer oder E-Mail-Adresse.

Fazit

Das IoT oder Internet der Dinge ist ein Meilenstein in der Entwicklung der Industrie und ein großer Bestandteil der neuen industriellen Revolution hin zur Digitalisierung. Durch die Verknüpfung von Maschinen gelingt es, Prozesse zu automatisieren und auch zu perfektionieren. Dadurch wird die Produktivität erhöht und Arbeitskraft gespart. Die Konnektivität und Lagerung von Daten auf einer Cloud ermöglicht es Mitarbeitern ebenfalls, standortungebunden zu arbeiten, was zu einer besseren Work-Life-Balance führt. Es steht außer Frage, dass auch in Zukunft daran gearbeitet wird, noch mehr Geräte oder Sensoren in das Internet of Things einzubinden, um den Arbeitsalltag und die täglichen Abläufe zu erleichtern. Diese Vorteile gelangen natürlich auch in Form des Smart Homes in das eigene Zuhause.

Auch ToolSense nutzt das IoT im Asset Management, um Firmen in verschiedenen Bereichen zu unterstützen. Mit Sensoren oder QR-Codes ausgestattete Geräte können über die IoT Plattform von ToolSense überwacht und kontrolliert werden. Das erlaubt ein Echtzeit-Tracking aller Geräte und Maschinen und eine Analyse ihrer Laufzeiten, wodurch Mühen und Kosten minimiert werden können. Damit hat das Management alle Geräte zu jeder Zeit im Blick, kann nützliche Kostenanalyse erstellen und natürlich auch Reparaturen und TÜV- oder UVV Prüfungen in die Wege leiten. Wo früher mehrere Mitarbeiter mit der Planung und Ausführung dieser Bereiche beschäftigt waren, übernimmt die praktische IoT Software die Arbeit. So profitieren nicht nur Inhaber und Management vom Internet der Dinge, sondern auch einzelne Mitarbeiter durch einen vereinfachten Arbeitsalltag.

FAQs