Industrielles Internet der Dinge: IIoT-Trends für 2022

Das globale Marktvolumen für das industrielle Internet der Dinge (IIoT) wurde im Jahr 2020 auf 216,14 Milliarden US-Dollar geschätzt und wird im Jahr 2021 voraussichtlich 266,50 Milliarden US-Dollar mit einer CAGR von 23,63 % erreichen. Wird diese Wachstumsrate beibehalten, könnte es nach den Prognosen von ResearchAndMarkets bis 2026 772,08 Mrd. USD erzielen.

Die rasante digitale Transformation, die durch die Pandemien ausgelöst wurde, ist einer der Hauptfaktoren für diese aggressive Wachstumsrate. Die Hersteller von IIoT-Geräten finden weiterhin billigere und erschwinglichere Wege zur Entwicklung von Sensoren und Prozessoren, um die Nachfrage nach verstärkter Automatisierung zu erfüllen.

Doch trotz günstiger Winde, sinkender Kosten für die Rechenleistung und Verbesserungen bei der Integration, Konnektivität, Benutzerfreundlichkeit und Verwaltung von IIoT-Plattformen haben nur wenige Hersteller ihre IIoT-fähigen Anwendungsfälle so erfolgreich skaliert, dass sie erhebliche betriebliche oder finanzielle Vorteile erzielen. Als Ursache wird häufig eine Kombination aus technischen und organisatorischen Herausforderungen genannt.

Auf der technischen Seite haben laut einer McKinsey-Studie viele Unternehmen immer noch mit altbekannten Problemen zu kämpfen – zum Beispiel mit heterogenen Systemen und Anwendungsszenarien. Auch die Frage, welche Funktionen (z. B. Supply Chain Management, Manufacturing Operations Management, Anlagenwartung oder Asset Management) durch welche Anwendungen und technischen Systeme (z. B. Enterprise Resource Planning oder IIoT-Plattformen) unterstützt werden sollen, ist oft ungeklärt. Es bleibt offen, wo diese Systeme Anwendung finden – am Netzwerkrand, am Produktionsstandort oder in der Cloud. Ein Problem, das in der Steuerung zwischen IT und Betriebstechnologie (OT), Fabriken und Unternehmensfunktionen wurzelt.

Auf der organisatorischen Seite versäumen es Unternehmen oft, ihre Geschäftsprozesse zu ändern oder IIoT-Lösungen zu optimieren, um eine breitere Anwendung zu ermöglichen – und lassen damit ein wichtiges Kapital ungenutzt. Menschen und Prozesse müssen sich daher ändern, um die Vorteile der datenbasierten Erkenntnisse, die das IIoT generieren kann, zu nutzen und den Wert der Technologie zu maximieren. Dies erfordert das Engagement der Führungsebene, um sicherzustellen, dass das IIoT nicht nur eine IT- oder OT-Initiative ist, sondern ein unternehmensweites Vorhaben.

Da immer mehr Unternehmen auf automatisierte Fließbänder und Abläufe sowie andere Strategien für eine „vereinigte digital-menschliche Arbeitskraft“ setzen, wird das IIoT in praktisch allen globalen Branchen wachsen.

IIoT-Vorteile

Das IIoT verbindet verschiedene Werkzeuge, Daten und Benutzerpunkte in industriellen Umgebungen und bietet nach der Implementierung mehrere wichtige Vorteile:

Automatisierte Fertigung – Die Automatisierung ist einer der wichtigsten Vorteile, die das IIoT seinen Nutzern bietet. Das IIoT wurde entwickelt, um Daten zu sammeln und zu verwalten. So kann es trainiert werden oder andere Tools trainieren, um manuelle Arbeiten auszuführen, die normalerweise von menschlichen Arbeitern an einem Fließband erledigt wird. Die industrielle IoT-Automatisierung schränkt den Spielraum für Benutzerfehler ein und verringert die händische Arbeit für qualifizierte Arbeitskräfte.

Wartung und Sicherheit – Das IIoT wird häufig für die automatisierte, vorausschauende Wartung und Sicherheitsüberwachung an Montagelinien eingesetzt. Durch ihre geringe Latenzzeit und die kontinuierliche Erfassung von Leistungsdaten bieten IIoT-Sensoren Unternehmen die Möglichkeit, verschiedene Leistungsaspekte zu analysieren. Zudem können sie feststellen, ob Geräte aufgerüstet oder ersetzt werden müssen oder ob ein Arbeiter gefährlichen Arbeitsbedingungen ausgesetzt ist. IIoT-Sensoren können außerdem bestimmte Umgebungsfaktoren wie Temperatur und Luftqualität verfolgen, um die Sicherheit von Geräten und Produkten zu gewährleisten, die während des Transports hergestellt werden.

Echtzeit-Effizienz – Da sich das IIoT auf die Erfassung möglichst vieler Echtzeit-Datenpunkte und -Einblicke konzentriert, wird es häufig als Vorsorgeinstrument eingesetzt, das unnötige Betriebsstörungen durch Geräteausfälle und andere Leistungsprobleme verhindern kann. Weniger Ausfallzeiten führen zu einer höheren Effizienz am Arbeitsplatz und einer besseren Gesamtproduktivität.

Konnektivität zwischen Mitarbeitern und Anlagen – In einer eher traditionellen Fabrik- oder Industrieumgebung bedienen menschliche Mitarbeiter die Anlagen. Automatisierte Maschinen handeln nach ihrer eigenen Programmierung. Das IIoT ist eine der wenigen technischen Lösungen, welche die Barrieren zwischen den Mitarbeitern und ihren Geräten aufbrechen kann. Die Anwender erhalten direktere Einblicke in ihre Tools. Zudem können die Maschinen im Laufe der Zeit aus den menschlichen Eingriffen dazulernen.

Daher setzt die Fertigungsindustrie IIoT-Geräte wie Sensoren, Drohnen und Industrieroboter in großem Umfang ein, um die Zuverlässigkeit zu erhöhen und den effizienten Einsatz von Maschinen an Orten mit minimalem menschlichem Eingreifen zu verbessern.

Das IIoT ist dafür bekannt, dass es die Effizienz steigert und Unternehmen bei der Bestandsverwaltung, dem Personalmanagement, der Anlagenwartung und dem Außendienst unterstützt. Da das IoT einen besseren Einblick in die Lieferkette eines Unternehmens bietet, können Hersteller die Produktbedingungen während der Beförderung überwachen und die Transportpläne überprüfen. Der größte Vorteil des IIoT ist die Möglichkeit, die gesamte betriebliche Effizienz von Fertigungsprozessen zu automatisieren und zu steigern. Einige weitere Vorteile des IIoT sind:

• verbesserte Nutzbarkeit von Anlagen durch vorausschauende Maschinenwartung
• effiziente Energienutzung durch bessere Steuerung von Temperatur, Belüftung und Beleuchtung
• effektive Organisation der Fabrik als Ergebnis einer optimalen Lagerauslastung
• verbesserte Personalverwaltung auf der Grundlage von Personaldaten
• strukturierte Logistikoptimierung durch fundierte Entscheidungen über Ausfallzeiten, Auftragsstatus und Routen

Die COVID-19-Pandemie zeigte auch, wie das IIoT die Widerstandsfähigkeit von Unternehmen im Falle von Katastrophenereignissen erhöhen kann. Digitale Management- und Konnektivitäts-Tools haben es Unternehmen beispielsweise ermöglicht, schneller und effizienter auf Marktveränderungen zu reagieren. Dies gelang, indem sie rasche Anpassungen der Produktionskapazitäten ermöglichten und gleichzeitig ein Eingreifen aus der Ferne unterstützten, wenn der Zugang zu einer Anlage erschwert war.

Trends für 2022

Es gibt einige wichtige Trends, die sich auf dem Markt abzeichnen und die im Jahr 2022 eine große Rolle spielen werden:

Fokus auf nachhaltige Fertigung – Nachhaltigkeit ist zwar hochkomplex, aber die Einführung einer nachhaltigen Fertigung ist es nicht. Ein einfaches Dashboard kann die nötigen Einblicke liefern: Zum Beispiel um zu wissen, wann ein kritisches Teil ausgetauscht werden sollte und die Zahl der Ausschussprodukte zu verringern. Ein guter Anfang, um Abfall zu reduzieren!

Verkaufen Sie Dienstleistungen, nicht Technologie – Immer mehr Lieferanten bemühen sich, während der Garantiephase den besten Service zu bieten und dann einen Leistungsübersichtsbericht zu erstellen. Wenn die Garantiezeit vorbei ist, können Sie dies als Premiumdienstleistung verkaufen.

Verständnis für Cybersecurity-Risiken – Aufgrund der zunehmenden Bedrohungen und der hohen Kosten einer Sicherheitsverletzung wird es immer offensichtlicher, dass jeder Mitarbeiter eine Rolle spielt und über ein grundlegendes Maß an Sicherheitswissen verfügen muss. Die kontinuierliche Überwachung von Schwachstellen, die verlässliche Konfiguration und die Prüfung von Sicherheitsprotokollen durch Dritte obliegt den Produktionseinheiten. Die Frage ist nicht, ob IIoT-Netzwerke angegriffen werden, sondern wann und in welchem Ausmaß. Daher sind höhere Ausgaben für die Cybersicherheit nicht länger eine Option, sondern Pflicht.

Nachfrage nach maßgeschneiderten Lösungen – Um mit den sich schnell ändernden Technologien und Marktanforderungen Schritt zu halten, muss Ihre IIoT-Lösung flexibel und skalierbar sein. Dies gilt sowohl für den Lösungsanbieter als auch für das Produkt selbst. Vergewissern Sie sich, dass das Unternehmen ständig innovativ ist, modernste Technologien einsetzt und APIs pflegt, um Integrationen zu ermöglichen.

Konzentrieren Sie sich auf die so genannte „Zustandsüberwachung“ – Wer sie nicht in seine Anwendungs-Roadmap aufgenommen hat, ist bereits jetzt zu spät dran. 2022 wird das Jahr sein, in dem Maschinenhersteller – die bereits begonnen haben, Daten zu erheben – erste Schritte in Richtung einer zustandsbasierten Strategie unternehmen. IIoT-fähige Geräte können zur Überwachung von Anlagen eingesetzt werden, um Probleme, die zu einem Stillstand führen könnten, zu beheben. Zum Beispiel können Temperatursensoren an einem Roboter warnen, wenn eine wichtige Komponente auszufallen droht. Darüber hinaus kann die Maschine über das Internet der Dinge (IoT) eine Wartung einleiten, um eine neue Komponente zu bestellen, wodurch unnötige Wartungsarbeiten und Ausfallzeiten vermieden werden.

Fokus auf intelligente Lösungen – Ob es darum geht, mithilfe einer industriellen KI die Korrosion in einem Raffinerierohr zu erkennen, Produktionsdaten in Echtzeit bereitzustellen, um zusätzliche Kapazitäten in einer Anlage zu ermitteln, oder die Entwicklung neuer Produkte zu beschleunigen, indem Betriebs- und Servicedaten in den Produktdesignzyklus zurückgeführt werden – das IIoT und die von ihm angetriebenen Lösungen liefern Geschäftsergebnisse. Die erfolgreiche Implementierung einer ML-basierten Lösung für das industrielle IoT (IIoT) umfasst viele Aspekte, unter anderem: die Einrichtung einer geeigneten Infrastruktur für die rechtzeitige und genaue Erfassung von Daten mehrerer Sensoren, die Aggregation von Daten in Gateways oder Clouds, die Entwicklung und Einführung fortschrittlicher KI-Algorithmen und das Hosting von ML-bezogenen Aufgaben am Netzwerkrand. Es wird erwartet, dass KI und hybride Edge-Computing-Lösungen das IIoT im kommenden Jahr dominieren werden.

Digitale Zwillinge – In Verbindung mit anderen Technologien, wie Big Data und Analytics, Enterprise Asset Management, intelligenten Lieferketten, Augmented Reality (AR) und künstlicher Intelligenz, verspricht die digitale Zwillingstechnologie eine neue Welt der vorausschauenden Wartung und des proaktiven Betriebs.

Zweifelsohne müssen Unternehmen die Automatisierung durch intelligente Geräte an allen Endpunkten nutzen, um in Zukunft erfolgreich zu sein. Das wachsende Interesse an hochentwickelter Robotik und Automatisierungsplattformen ebnet nicht nur den Weg für die nächste Generation der industriellen Automatisierung, sondern steigert auch die Effizienz und Produktivität von Fabriken.

Dabei fallen unweigerlich große Datenmengen an und das IIoT bietet die Möglichkeit, diese auf sichere, aber sichtbare Weise zu optimieren. Das Erkennen neuer Wege und die Entwicklung von Technologien, die so schnell wie möglich in die Betriebsabläufe Ihres Unternehmens integriert werden können, verschaffen Ihnen auf lange Sicht einen Wettbewerbsvorteil.

Durch die Kombination von Maschine-zu-Maschine-Kommunikation mit industrieller Datenanalyse wird erwartet, dass das IIoT dazu beitragen wird, ein noch nie dagewesenes Maß an Effizienz, Produktivität und Leistung zu erreichen. Industrieunternehmen in den Bereichen Energieerzeugung, Öl und Gas, Versorgungsunternehmen, Fertigung, Luftfahrt und vielen anderen Sektoren werden von den Vorteilen des IIoT in betrieblicher und finanzieller Hinsicht profitieren.

Unabhängig davon, wo Sie sich auf Ihrer Reise durch das industrielle Internet befinden, kann industrielle Software einfach, schnell und skalierbar innovative Geschäftsergebnisse liefern. Stärken Sie die modernen Industriearbeiter von heute und werden Sie mit KI-basierten Lösungen vorausschauender und profitabler. Transformieren Sie Ihr Unternehmen, indem Sie industrielle Daten zum Einsatz bringen, und so Ihre schwierigsten Herausforderungen lösen.