Die Technik für IoT-Lösungen steht

IoT, Internet of things, Internet der Dinge

Zum zehnjährigen Jubiläum des iPhones hat Apple-Chef Tim Cook gestern auf dem neuen Firmen-Campus Apple Park die Neuheiten des Konzerns aus Cupertino im Silicon Valley präsentiert. An die Anfänge vor einem Jahrzehnt hatte einige Stunden zuvor Prof. Michael ten Hompel beim Zukunftskongress Logistik in Dortmund erinnert: „Die Prozessoren in den Smartphones der ersten Stunde hatten ein Fünfzigstel der Rechnerleistung der heutigen Systeme.“

Die Entwicklung verlaufe exponentiell, unterstrich der geschäftsführende Leiter des Fraunhofer-Instituts für Materialfluss und Logistik (IML) vor den 550 Teilnehmern. Und die vielen technischen Möglichkeiten, die sich heute böten, könnten für sehr viel mehr genutzt werden, womit er vor allem das Internet der Dinge (IoT; Internet of Things) meint.

Für den IML-Forscher ganz entscheidend: „Die Netze kommen jetzt auch.“ Damit meint er Narrowband (NB)-IoT. Das Schmalband-Funknetz werde es ermöglichen, wenige Informationen mit sehr wenig Energie zu übertragen. Die Funktechnik wurde speziell für die IoT-Vernetzung entwickelt. „Das brauchen wir für die Digitalisierung“, betonte Dominik Schnieders in Dortmund. Der Programm-Manager NB-IoT bei der Deutschen Telekom kündigte zugleich eine Kooperation mit Fraunhofer an.

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Disruptives Potenzial

Die neue Technik für die Gerätevernetzung mache diese für den Massenmarkt wirtschaftlich, sagte Schnieders weiter. Seiner Ansicht nach hat NB-IoT ein disruptives Potenzial. Die Technik ermögliche sehr lange Laufzeiten der Batterien in den Gerätemodulen. Schnieders spricht von zehn Jahren und mehr, je nach Datenübertragung und Funkabdeckung.

Wichtig seien auch die Kosten. Das Industrieziel für ein Funkmodul liege bei unter 5 EUR. Dies sei jetzt nur noch eine Frage der Skalierbarkeit der Geschäftsmodelle. Durch NB-IoT könnten künftig Milliarden von Geräten vernetzt werden. Die Technik biete zudem eine tiefe Gebäudedurchdringung. Geräte könnten sich künftig also mit sehr wenig Energieaufwand auch aus dem Keller mit dem Internet verbinden. Ten Hompel: „Das macht die Applikationen möglich, von denen wir immer geträumt haben.“

Heute sind die Geräte noch über das Mobilfunknetz nach dem GSM-Standard verbunden. Doch diese Sendetechnik ist teuer und aufgrund des häufigen Batteriewechsels wartungsintensiv. Hinzu kommen unnötige Funktionen.

Bei NB-IoT handelt es sich wie bei GSM um einen weltweiten Standard. Das Prüfkriterium für Unternehmen: Das Netz hat nur niedrige Datenraten, passt also, wenn wenig Daten übertragen werden. Das Netzmaximum liegt bei 500 kB pro Monat und Gerät. Das funktioniere für sehr viele IoT-Geräte, weiß Schnieders.

DHL prüft Machbarkeit

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Viele führende Mobilfunkanbieter haben bereits beschlossen, NB-IoT einzuführen, darunter auch die drei Großen in China. Gerade erst hat der Kontraktlogistiker DHL Supply Chain mit dem Telekommunikationsausrüster Huawei eine NB-IoT-Anwendung an einem Standort für Kunden aus dem Automobilsektor im chinesischen Liuzhou in Betrieb genommen (siehe auch links). Die Lösung haben die Konzerne mit dem Mobilfunkanbieter China Mobile umgesetzt. Durch die Vereinfachung und Straffung der Hoflogistik soll sie die eingehenden Materialströme vor Ort deutlich beschleunigen. Die Machbarkeitsstudie läuft noch bis Ende September mit 100 DHL-Fahrern in einem Bereich mit 30 Laderampen.

„Das Internet der Dinge könnte der globalen Logistikindustrie bis 2025 ein Plus von bis zu 1,77 Bio. EUR bringen. Dieses Potenzial wollen wir gemeinsam mit Huawei nutzen, indem wir mobile IoT-Technik entwickeln, die eine Vielzahl von Geräten über große Entfernungen miteinander vernetzen können“, sagt Markus Voss, bei DHL Supply Chain verantwortlich für die IT und das operative Geschäft. Die Innovation sei ein Meilenstein in der Umsetzung strategischer IoT-Projekte, darunter die Einführung von IoT-Cockpits in intelligenten Lagern in ganz Europa sowie entsprechende Pilotprojekte in Asien.

NB-IoT-Rollout der Telekom in Deutschland läuft

Die Telekom hat den Rollout in den Niederlanden abgeschlossen. In Deutschland läuft er noch, hier sei das Netz bisher in 80 Städten verfügbar. Ende 2018 werde es flächendeckend verfügbar sein. Dieses Jahr noch startet die Telekom zudem in Österreich, Polen, Ungarn, Slowakei, Tschechien und Griechenland. Auch der weiße Fleck USA werde laut Schnieders verschwinden.

Rhenus arbeitet mit IML zusammen

Der Logistikdienstleister Rhenus will mit Hilfe von NB-IoT offenbar sein Behältermanagement intelligenter machen und arbeitet dafür mit dem Fraunhofer IML zusammen. Gemeinsam habe man die Vorphase eines Enterprise Labs gestartet, teilten die Partner in Dortmund mit. Durch den Einsatz von NB-IoT könnten zum Beispiel die Sensoren zur Erfassung von Behälterfüllständen ohne zusätzliche Infrastruktur energiesparend mit der Cloud verbunden werden. So ließen sich zentrale Steuerungs- und Erfassungstechniken für das Behältermanagement kostengünstig und langlebig installieren. Die Fraunhofer Enterprise Labs stehen für schnelle, praxisnahe Logistikforschung für die Industrie 4.0. Rhenus ist nach BMW, Würth, DB Schenker und dem Sensorhersteller Sick das fünfte Unternehmen, das sich für diese Form der gemeinsamen Forschung entschieden hat.

IoT wächst schneller als das Internet der Daten

Heute gebe es ungefähr so viele vernetzte Geräte wie Menschen auf der Welt, sagte IML-Leiter ten Hompel in Dortmund weiter. 2020 könnten es schon mehr als 20 Mrd. sein, wenn man den Prognosen der IT-Marktforscher von Gartner glaubt. Ten Hompel sei zwar skeptisch, dass es so schnell geht, „aber selbst wenn es fünf Jahre dauert, wäre die Zahl gigantisch“.

Das Internet der Dinge wachse schneller als das Internet der Daten. Nur dezentrale, autonome Steuerungssysteme und damit die Organisation im Schwarm seien noch in der Lage, die Menge an Geräten, die sich selbst steuern, abzubilden. „Es wird kein zentrales System geben in einer komplexen Welt.“

„Es ist unglaublich, was wir heute schon an Technik in den Händen halten.“ Und in zehn Jahren, so vermutet ten Hompel, „werden wir wieder eine um den Faktor 50 oder 100 erhöhte Rechnerleistung zur Verfügung haben, und dann kommen wir langsam dahin, dass uns Künstliche Intelligenz ganz normal erscheinen wird.“ (cs)

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Über Tim Meinken 198 Artikel

Digitalisierte Frohnatur, Glücklicher Ehemann und zweifacher Vater. Er arbeitet als Produktmanager Social Media / Online (DVZ und BlueRocket) zudem ist er als Autor in Hamburg tätig.
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