Was ist das Industrial Internet of Things (IIoT)?

Der Begriff Industrial Internet of Things (kurz IIoT) bezeichnet das sogenannte Internet der Dinge im industriellen Umfeld. Unter dem Internet der Dinge (Internet of Things, IoT) versteht man Gegenstände wie Sensoren, Aktoren oder andere physikalische Objekte, welche mit anderen Systemen und Geräten über das Internet vernetzt sind.

Industrial Internet of Things wendet diese Art des Netzwerks und der Vernetzung in einer industriellen Umgebung an, weshalb es auch häufig als Teil der Industrie 4.0 gesehen wird. Industrial Internet of Things wird dabei neben Machine-to-Machine-Kommunikation, Cyber-Physical Systems und Cognitive Computing als integraler Bestandteil der Industrie 4.0 gesehen, welche auch in Verbindung und Abhängigkeit zueinanderstehen.

Wie funktioniert das IIoT?

Da IIoT ein Netzwerk beschreibt, welches dafür genutzt wird, damit Systeme und Geräte damit kommunizieren, sind zumindest folgende Bestandteile notwendig. Zum einen müssen die Geräte in der Lage sein, Informationen selbstständig zu erfassen, zu speichern und zu kommunizieren. Zum anderen muss die notwendige Netzinfrastruktur vorliegen, damit Daten auch übertragen werden können. Schließlich werden auch Anwendungen benötigt, welche die gesammelten Daten verarbeiten können, um dadurch verwertbare Informationen zu generieren, welche schlussendlich zur Entscheidungsfindung herangezogen werden können. Die Informationsübermittlung zwischen dem Gerät und der Anwendung oder Datenanalytik zur Weiterverarbeitung funktioniert in der Regel über Gateways.

Was ist der Nutzen des Industrial Internet of Things?

Aus der Nutzung des Industrial Internet of Things ergeben sich einige Vorteile und Chancen im industriellen Umfeld:

  • Automatisierung: Durch die Technologie und der Datenverarbeitung lassen sich bestimmte Prozesse in der Produktion automatisieren, flexibel gestalten sowie kurzfristig anpassen. Dies kann zu einer gesteigerten Effizienz von Prozessen führen.
  • Ausfallprognose: Mithilfe von Predictive Maintenance können Defekte oder Störungen vorhergesagt und präventiv behoben werden, bevor sie zu Schäden oder Unterbrechungen führen.
  • Kundenzufriedenheit: Einen weiteren Nutzen vom Industrial Internet of Things stellt die Erhöhung der Kundenzufriedenheit dar, indem Daten über die Kundennutzung gesammelt werden, welche in die zukünftige Produktgestaltung einfließen.

Neben den positiven Aspekten ist IIoT auch mit einigen Nachteilen und Herausforderungen konfrontiert:

  • Aufwand: Der Betrieb des Netzwerks und der Geräte führt unter anderem zu einem hohen Aufwand in der Verwaltung, da die Geräte stets auf dem neuesten Softwarestand gehalten und Sicherheitslücken umgehend geschlossen werden müssen.
  • Cybersecurity: Im Bereich der Sicherheit muss dafür gesorgt werden, dass die übertragenen Daten vor unerlaubtem Zugriff gesichert werden. Zudem muss auch verhindert werden, dass IIoT-Geräte von unbefugten Personen übernommen werden können.
  • Proprietär: Mangels einheitlicher Standards können Abhängigkeiten von bestimmten Herstellern entstehen, da IIoT-Geräte verschiedener Hersteller oftmals nicht untereinander kompatibel sind.

Welche Unternehmen sind die größten Anbieter von IIoT-Lösungen?

Einige große Unternehmen haben ihr Angebotsportfolio um IIoT-Lösungen erweitert. Beispiele hierfür sind unter anderem ABB Ability, Cisco IoT System oder Siemens MindSphere.

Was sind Beispiele für IIoT-Produkte bzw. IIoT-Softwarelösungen?

Grundlage für den Betrieb einer IIoT-Lösung ist die Hardware wie Sensoren, Aktoren, Mensch-Maschine-Schnittstellen oder andere Messinstrumente, welche die notwendigen Daten generieren. Zudem muss auch eine kabelgebundene oder mobile Netzinfrastruktur gegeben sein, welche für die Übertragung der Daten sorgt.

Beim Edge-Computing-Ansatz werden die Daten möglichst nah an der Entstehungsquelle verarbeitet, wodurch die Ergebnisse der verarbeiteten Daten schnell zur Verfügung stehen. Hingegen werden die Daten beim Cloud-Computing-Ansatz zentral gespeichert und dort mit großer potenzieller Rechenleistung weiterverarbeitet, welche auch den Einsatz von rechenintensiven Aufgaben des Machine Learnings ermöglicht. Die Verarbeitung der Daten und der Einsatz von Analytik oder anderen Business-Intelligence-Lösungen ist ein weiterer Erfolgsfaktor auf dem Gebiet des Industrial Internet Of Things.

Was ist der Unterschied zwischen IIoT und IoT?

Während bestimmte Gemeinsamkeiten zwischen IIoT und dem Internet of Things (IoT) wie Sensoren, vernetzte Geräte, die Konnektivität oder die Kommunikation bestehen, gibt es auch einige Unterscheidungsmerkmale. Beispielsweise liegt der Fokus beim Industrial Internet of Things in der Präzision und Zuverlässigkeit der Geräte im industriellen Umfeld, wohingegen IoT hauptsächlich in einer privaten Umgebung genutzt wird.

Zudem ist beim Industrial Internet of Things eine Interaktion mit Menschen eher die Ausnahme, da der Ansatz auf eine Steuerung und Überwachung von Produktionsprozessen und -systemen ausgelegt ist, welche mitunter auch in widrigen Bedingungen ohne Erhöhung des Ausfallrisikos funktionieren müssen.

Ein weiterer nennenswerter Unterschied besteht in den Datenmengen und der Komplexität der Daten. Beim Industrial Internet of Things werden dabei wesentlich höhere und kontinuierliche Datenmengen erfasst, welche schlussendlich auch verarbeitet werden.