Internet der Dinge (IoT)

Das Internet der Dinge (IoT) ist ein System elektronischer Geräte, die automatisch und ohne menschliches Eingreifen über ein Netzwerk kommunizieren und Daten austauschen können.IoT-Systeme sammeln, verarbeiten und tauschen primär Informationen aus. Ihr Einsatzgebiet umfasst nahezu alle Anwendungsbereiche: von Smartphones, Kameras, Bewegungssensoren, Wetterstationen und Geschirrspülern bis hin zu Fahrzeugen, Industriemaschinen und sogar Alltagskleidung. Die weitverbreitete Einführung von IoT-Systemen hat fast alle Lebensbereiche erfasst.Wie lässt sich IoT in der Industrie einsetzen?Industrielle Anwendungen des IoT werden als industrielles Internet der Dinge (IIoT), intelligente Fabriken oder vernetzte Fabriken bezeichnet. IIoT bezieht sich auf IoT-Lösungen im Industriesektor – es ist ein Netzwerk von miteinander verbundenen und kooperierenden Instrumenten und Geräten in den Bereichen Informationstechnologie (IT) und Betriebstechnik (OT).

Zu den Vorteilen der IoT-Implementierung gehören:

• Verbesserte Effizienz von Prozessen und Mitarbeiteraktivitäten; reduzierte Kosten und Zeitaufwand für die Überwachung und Analyse des Maschinenbetriebs
• die Nutzung vorausschauender Wartung, wodurch Anlagenstillstandszeiten reduziert werden
• die Fähigkeit, Ausfälle vorherzusagen, Defekte zu vermeiden und sofort auf Probleme zu reagieren
• präzisere Kenntnisse über Anlagenprozesse
• Fernsteuerung – erhöhte Sicherheit beim Maschinenbetrieb
• besseres Kundenverständnis – ihrer Bedürfnisse und ihrer Produktnutzung
• vereinfachter Garantie- und Kundendienst

In der Landwirtschaft bietet das IoT Landwirten bessere Arbeitsbedingungen und vereinfacht Aufgaben, beispielsweise durch Sensoren, die Daten zu Niederschlag, Temperatur, Druck und Bodenbeschaffenheit erfassen und so optimale Entscheidungen ermöglichen.

Bauwesen und Architektur können das IoT hingegen nutzen, um Gebäude oder Brücken präziser zu errichten sowie Veränderungen in deren Konstruktion vorherzusagen und zu erkennen.

Hausautomation und Smart-Home-Technologie erhalten dank der Einführung des IoT die Möglichkeit, elektrische und mechanische Systeme in einem Gebäude zu überwachen und zu steuern.

Das Internet der Dinge in der Praxis

Industriegeräte, die im Internet der Dinge vernetzt werden können, umfassen:

• Autonome Roboter
• Intelligente Maschinen
• Kameras und Überwachungssysteme
• Module und Sensoren
• Computer
• Server

Die Daten werden mithilfe geeigneter Sensoren erfasst. Diese sind dafür zuständig, Reize zu empfangen, zu kodieren und als Informationen zur weiteren Analyse weiterzuleiten.

Zu den am häufigsten in Maschinen eingesetzten Sensoren gehören:

• Näherungssensoren – zur Bestimmung des Abstands eines Geräts zu anderen Objekten
• Kapazitive Sensoren – zur Erkennung verschiedener Materialien
• Temperatursensoren
• Optische Sensoren – zur Bewegungserkennung
• Ultraschallsensoren – zur Entfernungsmessung
• Drucksensoren – zur Widerstandsmessung
• Dehnungsmessstreifen – zur Messung von Gewicht und Druckkraft

Das Internet der Dinge (IoT) ist die Zukunft der Industrie 4.0

Digitale Analysezentren

Moderne Gebäude arbeiten mit zunehmend komplexen Systemen, die hohe Effizienz, Funktionalität und Organisation erfordern. Das IoT kann den effizienten Betrieb digitaler Analysezentren gewährleisten, indem es Geräte- und Anlagendaten sowie Parameter erfasst, die für Entscheidungen wie die Energieverteilung benötigt werden. Anwendungsbeispiele für diese Lösung sind Lüftungssysteme und Parkplätze, die über ein Zutrittskontrollsystem gesteuert werden, sowie technische Bauwerke, die einer Statusüberwachung bedürfen.

Smart House

Der Begriff Smart House bezeichnet interaktive Wohngebäude, die intelligente Systeme nutzen, darunter Sensoren und Steuerungen für Systeme wie Klimaanlage, Zentralheizung, Lüftung, Beleuchtung, Elektronik, Haushaltsgeräte und Alarmanlagen. Sowohl das Gesamtsystem als auch einzelne Komponenten werden über eine Steuerzentrale (Gateway) gesteuert, die per mobiler App von überall auf der Welt erreichbar ist.

Smart House

Der Begriff Smart House bezeichnet interaktive Wohngebäude, die intelligente Systeme wie Sensoren und Steuerungen für Klimaanlage, Zentralheizung, Lüftung, Beleuchtung, Elektronik, Haushaltsgeräte und Alarmanlagen nutzen. Sowohl das Gesamtsystem als auch einzelne Komponenten werden über eine Steuerzentrale (Gateway) gesteuert, die per App von überall auf der Welt erreichbar ist.

Die Steuerung grundlegender Funktionen im Haushalt per Smartphone oder Tablet ist besonders wertvoll, beispielsweise für Menschen mit eingeschränkter Mobilität.

Smarte Geräte

Sprachassistenten wie Amazon Echo oder Google Home nutzen Sprachbefehle, um notwendige Informationen abzurufen und andere mit dem Netzwerk verbundene Smart-Geräte zu steuern.

Fitness-/Smartbands – Sportarmbänder, die die Herzfrequenz messen, Schritte zählen oder sogar den Schlaf überwachen.

Smartwatches – Uhren, die die Funktionen eines Smartphones und eines Fitnessarmbands vereinen und es ermöglichen, sich mit dem Smartphone zu verbinden, Nachrichten zu senden, Anrufe entgegenzunehmen, Musik zu steuern usw.

Das Internet der Dinge (IoT) und die damit verbundenen Risiken

Die technologische Entwicklung bringt viele Vorteile mit sich, die unser Leben erleichtern und die wirtschaftliche, soziale und technologische Entwicklung der Welt beschleunigen.

Heutzutage sammelt fast jedes Gerät Informationen über den Nutzer und seine Umgebung. Dies birgt eine neue, für das 21. Jahrhundert charakteristische Bedrohung: Datendiebstahl und dessen Ausnutzung durch Dritte.Der Bereich Cybersicherheit und Datenschutz entwickelt sich zwar noch, doch der technologische Fortschritt überholt die gesellschaftliche Entwicklung und deren Anpassungsfähigkeit an neue Gegebenheiten deutlich. Wir hinken dem technologischen Fortschritt hinterher, was viele neue Probleme mit sich bringt, denen wir noch nicht effektiv begegnen können.IoT-Systeme erleichtern zweifellos das Leben und sind eine unvermeidliche Zukunftsvision, in der wir uns zunehmend zurechtfinden. Sie bringen aber auch viele kontroverse Fragen und Diskussionen zu rechtlichen, politischen und ethischen Themen mit sich.Bei der Auswahl einer IoT-Technologie ist die Datensicherheit das wichtigste Kriterium. Daher sollten Sie sich vor dem Kauf bei Ihrem Anbieter über die Netzwerksicherheit, den Zugang zu technischem Support und regelmäßige Updates für die Steuerungsanwendung und die Geräte-Firmware informieren.