IoT in der Fertigung: Anwendungen und Vorteile erklärt

„Wenn Sie glauben, dass das Internet Ihr Leben verändert hat, denken Sie noch einmal darüber nach. Das Internet der Dinge ist dabei, alles noch einmal zu verändern.“

– Brendan O' Brien (Ingenieur, amerikanischer Plattenproduzent, Musiker)

Vor einigen Jahren erklärten IT-Experten, dass digitale Technologien bestimmte Branchen nicht beeinflussen könnten. Aber hier sind wir und nutzen jedes einzelne Feld mit digitaler Kraft. Was hat das alles möglich gemacht? Verbraucherinteressen und ihre Nachfrage nach Individualisierung haben den Aufstieg des IoT vorangetrieben.

Was ist IoT? Es ist der größte Versuch, die digitale Transformation herbeizuführen.

IoT (Internet of Things) beschreibt das Netzwerk physischer Objekte, in die Software, Sensoren und andere Technologien eingebettet sind, um Daten mit Systemen und Geräten über das Internet zu verbinden und auszutauschen. Diese Geräte reichen von Ihren Alltagsgegenständen bis hin zu Industriewerkzeugen.

Wenn Sie Fitnesstracker wie FitBit tragen oder Sprachassistenten wie Alexa oder Siri verwenden, wissen Sie wahrscheinlich, was IoT ist. Bis 2025 sollen über 75 Milliarden Geräte über IoT verbunden sein.

IoT: Ein Versuch, die digitale Transformation in die Fertigungsindustrie zu bringen

IoT oder das Internet der Dinge hat bereits alle möglichen Online-Barrieren durchbrochen, indem es verschiedene Technologien miteinander verbunden und unter einen Hut gebracht hat. Die von MarketWatch vorgelegten Statistiken besagen, dass der globale IoT-Fertigungsmarkt voraussichtlich von 12,6 Mrd. USD (2017) auf 45,3 Mrd. USD (2022) wachsen wird.

Dieses Wachstum ist auf den steigenden Bedarf an zentralisierter Überwachung, Wartung der Fertigungsinfrastruktur und der weltweiten Einführung von Cloud-Diensten zurückzuführen.

Angesichts dieser vielversprechenden Zahlen ist die Implementierung von IoT-Diensten in Unternehmen und der Fertigungsindustrie der beste Weg, um die digitale Transformation herbeizuführen.

Warum gewinnt das IoT im Jahr 2022 und darüber hinaus an Bedeutung?

IoT-Lösungen helfen Unternehmen bereits bei der Planung der vorausschauenden Wartung und der Datenerfassung, und im Jahr 2022 werden wir weiterhin Organisationen sehen, die ihren Betrieb mit IoT verbessern.

Wenn Sie fragen, was macht IoT so besonders? Hier ist die Antwort.

Drei Haupttechnologien stärken das IoT –

1. 5G
2. Künstliche Intelligenz (KI)
3. Große Daten

Kaum ein Segment läuft ohne die oben genannten Technologien. Ob Landwirtschaft, Smart City, Robotik, Gesundheitswesen, Einzelhandel oder Heimautomatisierung. IoT ist ein breiter Anwendungsfall, der alles abdeckt, von der Verwendung öffentlicher Kameras zur Überwachung der sozialen Distanzierung bis hin zur Nutzung von Telemedizin und Ferngesundheitspflege.

Apropos, das IoT in der Fertigungsindustrie, oft als IIoT (Industrial Internet of Things) bezeichnet, hat enorme Auswirkungen auf den Betrieb. Dies umfasst, wie wir Waren herstellen, an Kunden verkaufen und den Support nachverfolgen. Die Verfügbarkeit von IoT-Infrastruktur und Robotik im Haus bedeutet, dass mehr Unternehmen beginnen werden, IoT in Fertigung und Industrie zu nutzen. Damit können wir abschließend sagen, dass das IIoT einer der zentralen Treiber von Industrie 4.0 ist. Dies bringt uns zu unserem nächsten Diskussionspunkt.

Einführung des Industrial Internet of Things in der Fertigungsindustrie

Bevor Sie IoT (Internet of Things) mit IIoT (Industrial Internet of Things) verwechseln, hier eine Klarstellung:

IIoT (Industrial Internet of Things) ist eine Unterkategorie von IoT (Internet of Things), die im industriellen Kontext verwendet wird. Es ist ein einzigartiges Phänomen, bei dem verschiedene digitale Tools verwendet werden, um Daten und Maschinen in „intelligenten Fabriken“ für Produktivität und Qualität zu verbinden.

Daher ist das IoT ein verbraucherorientiertes Konzept, während sich das IIoT mehr auf die Lieferkette, die Fertigung und das Management konzentriert.

Zurück zur Einführung des IoT: Die Erwartungen an die Fertigungsindustrie sind viel höher. Es gibt eine robuste und nie endende Nachfrage nach stetigem Wachstum und Personalisierung sowie Versorgungskomplexitäten. Neben all diesen herausfordernden Anforderungen suchen Unternehmen, Hersteller und Produkthersteller nach außergewöhnlichen Wegen, um im Wettbewerb zu bestehen und den Markt anzuführen.

Abgesehen von den oben genannten Gründen erklären drei wichtige Faktoren, wie IoT in der Fertigung hilft .

1. Kostenreduzierung

Hersteller neigen dazu, das IoT aufgrund der effizienten Bestandsverwaltung, des agilen Betriebs und der reduzierten Betriebskosten zu nutzen. Mit intelligenten vernetzten Produkten können Sie beispielsweise Analysen vom Verkauf von Produkten bis hin zum Verkaufserlebnis durchführen. Dies bedeutet, dass Sie die Produktnutzung sowie den Kundendienst im Auge behalten.

2. Massenanpassung

Dies ist wahrscheinlich einer der größten Faktoren für die Nutzung von IoT. Der Prozess der Massenanpassung erfordert eine Zunahme verschiedener Produkte und Werkzeuge, was zu einem vielfältigen Bestand führt. Diese Operationen sind komplex und erfordern eine durchführbare Lösung. Das IoT erleichtert die Massenanpassung und fungiert durch Planung und Prognose als Echtzeit-Datenquelle.

3. Kürzere Time-to-Market

Wenn die Fertigung schneller und effizienter ist, verkürzt sich die Produktzykluszeit. Nehmen Sie das Beispiel von Harley-Davidson. Es nutzte IoT, um sein York neu zu konfigurieren und seine Produktionsanlage zu verbessern, wodurch die Gesamtzeit für die Herstellung eines Fahrrads von 21 Tagen auf 6 Stunden reduziert wurde.

Weitere Echtzeit-IoT-Fälle finden Sie hier, 5G und IoT: Neue Technologien mit endlosen Anwendungsfällen.

Vorteile des IoT in der Fertigungsindustrie und verwandten Branchen

Nachdem wir nun wissen, wie IoT-Technologien für Hersteller von entscheidender Bedeutung sind, wollen wir uns ansehen, wie diese umsetzbaren Daten Herstellern und anderen verwandten Branchen zugute kommen. Die Organisationen können das gegebene Datensilo aufbrechen und auf Informationen auf jeder Ebene zugreifen. Auf diese Weise können Ingenieure, Bediener und Vorgesetzte auf einfache Weise einen Einblick in die Produktion erhalten. Sie können sich an den Maschinendaten orientieren und die Effizienz in der Produktion verbessern.

Darüber hinaus können Unternehmen fundiertere Entscheidungen treffen, die durch Daten gestützt werden. Insgesamt kann also das Personal auf allen Ebenen Probleme erkennen und den Betrieb mithilfe des Internets der Dinge optimieren.

Sie erhalten auch die folgenden Vorteile von IoT .

1. Vermögensverfolgung

Sie können Produkte in der gesamten Lieferkette verfolgen und die Beteiligten über Vorsichtsmaßnahmen und mögliche Schäden an der Ware informieren.

2. Facility-Management

IoT-verbundene Sensoren und Tools können Bedingungen wie Feuchtigkeit, Temperatur und Vibrationen untersuchen. Sie können leicht Bedingungen erkennen, die sich negativ auf den Betrieb auswirken können, und Sie im Voraus warnen.

3. Verbesserte Maschinenauslastung

Das industrielle Internet der Dinge ermöglicht die Verbindung von Maschinen mit dem Internet und gibt Ihnen einen Einblick in die Lebensadern und KPIs von Maschinen. Diese Daten sind eine große Hilfe, um die Ursachen für ungeplante Ausfallzeiten zu beheben.

4. Vorausschauende Wartung

Echtzeitdaten von vernetzten IoT-Geräten helfen, Defekte an Werkzeugen und Maschinen vorherzusagen. Auch dies erspart Ihnen Ausfallzeiten und trägt zur Steigerung der Gesamtproduktivität bei.

Nicht zu vergessen die damit verbundenen Kosten, die Sie sparen, indem Sie Prozesszeit, Ausschuss und Nacharbeit reduzieren.

5. Verbinden von Remote-Assets

Die Verbindung von Tools und Geräten bedeutet, dass Daten von verschiedenen Remote-Assets von einem zentralen Ort aus leicht zugänglich sind. Diese Assets können untersucht und überwacht werden, was Ihnen ein höheres Maß an Kontrolle gibt.

6. Prozess- und Verhaltensüberwachung

In Wirtschaftsorganisationen und Unternehmen können Manager mithilfe von IoT-Daten Einblick in die Leistung ihrer Mitarbeiter gewinnen. Beispielsweise kann man feststellen, dass Mitarbeiter aufgrund dieses Schritts ständig Abgänge produzieren, und eine Ursachenanalyse durchführen. Dies führt zu Qualitätssicherung, Kosteneinsparungen und verbesserter Skalierbarkeit.

Komponenten des IoT

Genug über die Vorteile des Internets der Dinge in der Fertigung , vielleicht möchten Sie jetzt wissen, wie IoT funktioniert. Um zu verstehen, wie IoT funktioniert, müssen Sie sich mit seinen Komponenten befassen.

Das Industrial Internet of Things verbindet Smart Assets, eine Datenkommunikationsinfrastruktur, Software und Analytik und schließlich die Menschen. Diese Verbindung generiert verwertbare Daten für Fertigung und Betrieb.

Intelligente Vermögenswerte

Diese intelligenten oder intelligenten Assets enthalten miteinander verbundene Dinge wie Geräte, Sicherheitskomponenten, Anwendungssoftware, Steuerungen usw. Diese modernen Assets verfügen über Kommunikationskapazitäten mit lokaler Intelligenz, unterstützen Analysen mit Konnektivität und liefern Ihnen Informationen für die Wertschöpfungskette.

Beispiele für intelligente Assets im IIoT

• Digitale Ausrüstung
• Anlagen-Instrumentierung
• Edge-Geräte
• Eingebettete Systeme

Datenkommunikationsinfrastruktur

Die intelligenten Assets im IIoT-System benötigen andere Technologien und das Internet, um die Kommunikation herzustellen. Heutzutage werden industrielle IoT-Systeme auf Cloud-Infrastrukturen wie Amazon Web Services bereitgestellt. Diese Infrastrukturen speichern, verwalten und verarbeiten Daten mithilfe von Remote-Servern.

Software und Analytik

IoT-Software analysiert die von den Geräten und Systemen gesammelten Daten. Es bietet Ihnen auch eine Schnittstelle zur Interaktion mit anderen Systemen.

Cloud-basierte Software bietet Herstellern unbegrenzte Vorteile gegenüber On-Premise-Software. Dies sorgt für mehr Geschwindigkeit, Flexibilität und Zuverlässigkeit. Lesen Sie, wie IoT Herstellern hilft, ihre Betriebseffizienz zu verbessern .

Menschen

Dies ist eine wichtige und leider am meisten übersehene Komponente des IIoT. Menschen interagieren mit dem System, indem sie Entscheidungen auf der Grundlage von Daten und Analysen treffen. Je besser die Daten, desto besser die Entscheidungen. Daher wird in der Organisation ein quantifiziertes Gleichgewicht mit der Interaktion zwischen Menschen und anderen IoT-Komponenten aufrechterhalten.

Echtzeitbeispiele für IoT in der Fertigung

Mit den oben genannten Komponenten sind Sie bereit, IoT in der Fertigung zu implementieren . Die Anwendungsfälle des IoT werden ständig erweitert; Abgesehen davon finden Sie im Folgenden einige der Echtzeit- IoT-Anwendungsfälle, auf die Sie sich beziehen können.

Maschinenüberwachung zur Verfolgung von OPE/OEE

Sie können die Gesamtprozesseffektivität (OPE) und die Gesamtanlageneffizienz (OEE) anhand gesammelter Daten zur Maschinenbetriebszeit verfolgen. Auf diese Weise können Sie Sichtbarkeit erlangen und Zustandsdaten überwachen. Dies kann mithilfe von Sensoren erfolgen, die mit IoT-Gateways verbunden sind.

Inline-Qualitätssicherung

Sie können auch Smart Assets wie Waagen, Messschieber, Bildverarbeitungskameras in Qualitätsprüfungsabteilungen einsetzen. Intelligente Sensoren liefern eine genauere Präzision als jedes manuelle Inspektionsgerät. Noch besser ist, dass Sie während des gesamten Produktionsprozesses Qualitätskontrollpunkte installieren können, um Fehler frühzeitig zu erkennen.

Poka Yoke

Poka-Yoke ist eine beliebte Herstellungstechnik, die „Fehlersicherheit“ bedeutet. Zum Beispiel die Verwendung von IoT-Waagen, um das Gewicht eines Produkts zu ermitteln. Wenn es außerhalb der Spezifikation liegt, signalisiert es einen Fehler.

Wenn dies Ihr Interesse an der Implementierung von IoT in Ihrem nächsten Projekt geweckt hat, können Sie sich ansehen, wie Sie Ihr IoT-Projekt erfolgreich machen können, um bessere Einblicke zu erhalten.

Herausforderungen der IoT-Einführung in Fertigung und Wirtschaft

Bisher haben wir all die Vorteile besprochen, die das Internet der Dinge Ihrem Unternehmen bringt. Es ist an der Zeit, dass wir uns auch mit einigen der damit verbundenen Herausforderungen vertraut machen.

Laut einer BCG-Umfrage gehören zu den größten Herausforderungen für US-Unternehmen Datensicherheit und Datenschutz, Mangel an qualifizierten Systemen, Unsicherheit über den ROI usw.

Werfen wir einen kurzen Blick auf sie.

• Fragen der Datensicherheit/Privatsphäre

Große IIoT-Anwender glauben, dass das Konzept das Risiko von Cyberangriffen erhöht. Da IoT-Systeme immer üblicher werden, stellt laut Forbes jedes IoT-Gerät eine Angriffsfläche dar, die Hackern einen Weg in Ihre Daten bieten kann. Wenn Sie mehr über die Aufrechterhaltung der Sicherheit im IoT-Zeitalter erfahren möchten, lesen Sie, wie Sie Cybersicherheit im Zeitalter des IoT gewährleisten .

• Unsicherheit im ROI

IoT erfordert mehrere Investitionen wie Hardwarekosten (Sensoren, Gateways), Cloud-Speicherkosten, Kosten für Konnektivität und Verwaltungsaufwand usw. Unternehmen und Branchen müssen schnelle Lösungen in Betracht ziehen, um einen guten ROI zu erzielen.

• Fehlendes qualifiziertes System

Prominente Branchenexperten geben an, dass die meisten ihrer Mitarbeiter mit der IoT-Nutzung nicht vertraut sind. Einige ähnliche Umfragen besagen, dass dem System spezifische Fähigkeiten wie eingebettete Daten, Elektronik, Big Data und IoT-Sicherheit fehlen.

Zum Abschluss!

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das industrielle Internet der Dinge in der Fertigung und in Unternehmen dazu beiträgt, die Produktivität zu maximieren, Kosten zu senken und Verschwendung zu vermeiden. Durch die Nutzung von IoT-Technologien und -Daten erhalten Sie ein besseres Verständnis der Bedarfsprognose und des Lieferkettenprozesses, was letztendlich zu einem besseren Kundenerlebnis führt. Daher ist es nie zu spät, IoT-Softwareentwicklungsdienste für Ihr Unternehmen in Anspruch zu nehmen.

Appinventiv kann Ihnen mit IoT-Beratung, IoT-App-Entwicklung, tragbarer Konnektivitätsentwicklung sowie Tests und Wartung helfen. Mit fortschrittlichen und kompetenten Fähigkeiten haben wir dazu beigetragen, die Produktivität und Skalierbarkeit vieler Unternehmen zu skalieren. Mal sehen, was wir für Sie tun können. Verbinde dich mit uns!