Bild: ROI Management Consulting AG
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Gastartikel - Martin Groicher, ROI Management Consulting AG

Top-Trends im Industrial IoT für 2018

Martin Groicher von der ROI Management Consulting AG hat sechs Technologietrends für die nächste Stufe der Industrial-IoT-Evolution identifiziert.

Nicht nur die Industrie, sondern auch so gut wie alle Schauplätze der globalen Wirtschaft waren im vergangenen Jahr von der fortschreitenden Digitalisierung geprägt. Dabei bewiesen einige Innovationen ihr Potenzial zur Disruption kompletter Wirtschaftszweige: etwa die Blockchain-Technologie in Kombination mit Cryptowährungen für die Finanzbranche; neue Fahrerassistenzsysteme, welche das teilautonome Fahren weiter verbessern und so den Interessensfokus der Automobilhersteller und Zulieferer verändern; und natürlich kollaborative Roboter und Human-Machine-Interfaces (HMI), die den Weg der fertigenden Industrie zur Smart Factory prägen.

Die Dynamik, mit der das Internet der Dinge wächst, wird auch in 2018 weiter zunehmen. Denn in den nächsten Jahren steht ein wichtiger Schritt in der Evolution des Industrial IoT an: liegt bislang der Fokus der Unternehmen darauf, Werkstücke, Pakete, Autos, Landmaschinen oder viele andere Dinge innerhalb der eigenen Wertströme digital einzubinden, wird zukünftig die Vernetzung von "smarten", also digitalisierten Fabriken, Logistikzentren, Transportmitteln oder Städten im Mittelpunkt stehen. Dabei sollten Unternehmen vor allem zwei Aspekte im Auge behalten: zum einen das Thema Sicherheit, also den bestmöglichen Schutz vor Cyberspionage und -sabotage. Und zum anderen den Aufbruch in die Prozess-Dimension – wer nicht nur Dinge, sondern auch seine Prozesse und Schnittstellen im Wertstrom digital abbilden und simulieren kann, wird deutlich effizienter arbeiten. Mit Blick auf die Fertigung und Logistik haben sechs Technologietrends ein besonders großes Potenzial für Veränderungen in 2018:

Trend 1: Digital Twins – Wertstrom-Zwillinge in der Produktion 

Die amerikanische Raumfahrtbehörde NASA nutzt bereits seit mehreren Jahrzehnten komplexe virtuelle Simulationen ihrer Raumfähren und -missionen. Aber in der Wirtschaft sind digitale Zwillinge, also virtuelle Echtzeit-Repräsentationen von Produkten und Prozessen, eine ziemlich neue, spektakuläre und vielversprechende Entwicklung. Für das Marktforschungsinstitut Gartner zählen Digital Twins zu den wichtigsten IoT Innovationen überhaupt – sie könnten laut Gartner Organisationen in den nächsten fünf Jahren um zehn Prozent effektiver machen. Dieser Wertzuwachs wird aus massiven Veränderungen in der Lieferkette, in Forschung und Produktion, in Service und Vertrieb entstehen. Welche unterschiedlichen Kompetenzen und Kompetenzträger hier zusammenwirken, schildern wir im ROI DIALOG "Digital Process Twin – Effizienzschub für die Fertigung". Impressionen von einem "Digital Twin" zeigt das Video "ROI Digital Twin" aus der RIO IoT Fab.

Trend 2: Edge Computing – der Cloud-Rivale

Während sich viele Unternehmen hierzulande noch mit dem Thema Cloud Computing vertraut machen, kann Edge Computing die tragende Rolle in der Weiterentwicklung des IoT übernehmen. Denn die Menge und Geschwindigkeit der vom IoT produzierten Informationen verlangt nach neuen technologischen Leistungen bei Hardware-, Software- und Services: Versuchen intelligente Drohnen, Automated Guided Vehicles (AGV) und andere AI-gestützte Geräte, sich in Echtzeit über das IoT zu verbinden und zu kommunizieren, wird eine "vollständige" Datenübertragung in die Cloud schnell zum Showstopper. Edge Computing könnte sich hier, getrieben von IoT-Branchenführern wie Cisco und HPE, zur einzigen, praktikablen Option entwickeln. Bislang gängige Netzwerkarchitekturen verändern sich und eine dezentrale Datenauswertung, nahe am Ort der Datenentstehung, wird ermöglicht.

Trend 3: 5G – Hyper-Konnektivität

Die Datenmenge, die im IoT zirkuliert, darf die Übertragungsgeschwindigkeit nicht einschränken. Schließlich haben sich die Nutzer nicht nur im Privatleben, sondern auch in der Arbeitspraxis an blitzschnelle Hyper-Konnektivität gewöhnt. Für die Mobilfunkanbieter, aber auch für die fabrikinterne Infrastruktur bedeutet das eine Weiterentwicklung in Richtung 5G – im Vergleich zu 4G eine 100-fach höhere Datenrate von 10.000 Mbit/s. Ein Wechsel zu diesem Übertragungsstandard wird nicht über Nacht stattfinden. Wo es zur Umstellung kommt, wird die Übertragung noch bestenfalls lückenhaft sein. Gigabit LTE, mit einer Datenrate von 1.000 Mbit/s, wird noch als Sprungbrett zwischen aktuellem LTE und 5G dienen.

Trend 4: KI – Ansprechpartner im Tagesgeschäft

Mit Alexa, Siri und einem Heer von Chatbots etablieren sich im B2C-Bereich "einfache" Formen künstlicher Intelligenz bereits recht erfolgreich. Im industriellen Kontext wird die Technologie vor allem über Software-Roboter an Bedeutung gewinnen, die einfache Kommunikationsaufgaben Schritt für Schritt automatisieren: Standard-E-Mailings im Marketing, Termin- und Erinnerungsfunktionen in der Prozessplanung, Reportings im Controlling oder einfache Kundenkommunikation zu Standardanfragen. Embedded-KI gehört bereits in Plattformen aller wesentlichen Player für Business-Anwendungen zum Standard, etwa IBM Watson, SAP Leonardo oder Salesforce Einstein.

Trend 5: Low Power Area Netzwerke (LPWAN) – Weniger ist mehr

Low-Power-Wide Area Network (LPWAN) Technologien wie Sigfox, LoRa und NB-IoT gewinnen an Bedeutung. Sie bieten unter anderem eine extrem verlängerte Lebensdauer der Batterie für drahtlose Sensoren am Rand der Netzwerke. Die Implementierung und Standardisierung von LPWAN wird eine fundamentale Rolle spielen, wenn es um Sicherheit, Stromverbrauch und Kosten für das IoT und Industrial IoT geht. Insbesondere im Bereich Ortungsdienste, Condition Monitoring oder Predictive Maintenance für Fahrzeuge, Anlagen und Geräte wird diese Technologie seine Anwendung finden. Denn mit ihr lässt sich über eine digitale Schnittstelle eine Vielzahl an Sensoren und Aktoren LPWAN-fähig machen.

Trend 6: Blockchain – Mehr Sicherheit und Effizienz in der Lieferkette 

Mit Technologien wie der IBM IoT Blockchain nehmen Maschinen als "vertrauenswürdige Partei" an Blockchain-Transaktionen teil. Anders als etwa im E-Mailverkehr ist der Informationsaustausch via Blockchain nicht manipulierbar und kann nicht gelöscht werden, was das Vertrauen in Kooperationen mit Geschäftspartnern stärken wird. Zudem kann die Verbindung von IoT und Blockchain zu Geld- und Zeiteinsparungen führen, da hierbei "Mittelsmänner" (Banken, Finanz-/ Controlling-Abteilungen) aus Transaktionsprozessen verschwinden. Transaktionen und Gerätedaten werden auf "wahrer" Peer-to-Peer-Basis ausgestellt, wodurch die meisten rechtlichen oder vertraglichen Kosten, aber auch Zeitaufwände zur Erfüllung dieser Verpflichtungen entfallen.

Martin Groicher ist als Senior Consultant für die ROI Management Consulting AG in München tätig.

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