Das Internet der Dinge (IoT) und sein Potenzial für Handwerksbetriebe

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Was ist das IoT?

Das Internet der Dinge bezieht sich auf ein zusammenhängendes Netzwerk von physischen Geräten, Fahrzeugen, Apparaten und anderen Objekten, die mit Sensoren, Software und Netzwerkverbindungen ausgestattet sind. Diese Ausstattung Rahmen ermöglicht es diesen Objekten Daten zu sammeln, auszutauschen und die physische Welt nahtlos in digitale Systeme zu integrieren.

Einfach ausgedrückt verbindet das IoT Geräte über das Internet und ermöglicht es ihnen mit uns, mit Anwendungen und untereinander zu kommunizieren. Von Sensoren auf Baustellen, die die Luftfeuchtigkeit für optimale Gebäudebedingungen überwachen, bis hin zu Wartungsprognosen die vorhersagen, wann eine Maschine gewartet werden muss, bringt das IoT eine große Vielfalt und Effizienz in zahlreiche Branchen.

Welche Vorteile bietet das IoT für Handwerksbetriebe?

Das IoT ist bei weitem nicht nur ein Werkzeug für Großunternehmen, sondern auch für kleine und mittlere Handwerksbetriebe. Durch den Einsatz des IoT können Unternehmen ihre Effizienz steigern, die Qualität ihres Handwerks verbessern und ihren Kunden ein außergewöhnliches Erlebnis bieten.

Eine Craft-Beer-Brauerei könnte das IoT beispielsweise für die Temperatur- und Feuchtigkeitssteuerung nutzen, um optimale Braubedingungen zu gewährleisten. Oder ein Holzhandwerksbetrieb könnte IoT-Sensoren zur Überwachung des Aushärtungsprozesses von Holz einsetzen.

Welche Anwendungsbereiche gibt es im Handwerk?

Die IoT-Technologie hat ein breites Anwendungsspektrum in vielen Sektoren, darunter:

• Prädiktive Wartung: IoT-Geräte können Geräte auf Anzeichen von Defekten überwachen und Echtzeitanalysen durchführen um mögliche Ausfälle vorherzusagen. Dies ermöglicht es Unternehmen Probleme proaktiv anzugehen, die Sicherheit zu verbessern und Ausfallzeiten zu minimieren.
• Bauplanung: Das IoT kann die Bauplanung durch Datenerfassung in Echtzeit optimieren. So können Sensoren beispielsweise Umgebungsbedingungen wie die Luftfeuchtigkeit überwachen und so ein optimales Timing für bestimmte Bauaktivitäten und den Materialeinsatz sicherstellen.
• Energie-Effizienz: IoT-Geräte können den Energieverbrauch in einer Einrichtung überwachen und steuern, was zu erheblichen Energieeinsparungen und geringeren Betriebskosten führt.
• Management der Lieferkette: Das IoT kann die Bestandsverfolgung rationalisieren, Lieferanten verwalten und sogar die Qualität von Materialien sicherstellen. Ein Beispiel ist die Baubranche, wo IoT-Geräte die Qualität und den Zustand von Materialien wie Beton überwachen können. Im Beton eingebettete Sensoren können Daten über dessen Härte, Temperatur und Feuchtigkeitsgehalt liefern und so sicherstellen, dass das Material richtig aushärtet und die erforderlichen Qualitätsstandards erfüllt.
• Qualitätskontrolle: IoT kann zur kontinuierlichen Überwachung der handwerklichen Qualität eingesetzt werden, um die Einhaltung von Standards zu gewährleisten und etwaige Abweichungen sofort zu erkennen. Dies ist besonders im Lebensmittelsektor relevant, wo Materialien bei bestimmten Temperaturen gelagert werden müssen. IoT-Thermometer können in Echtzeit Daten an das Unternehmen senden und alarmieren, wenn die realen Bedingungen von den vorgeschriebenen Grenzwerten abweichen, und ermöglichen ein sofortiges Handeln.

Welche Werkzeuge werden benötigt für den Einstieg ins IoT?

Für Unternehmen, die den Einstieg in das IoT wagen, stehen mehrere wichtige Tools und Technologien zur Verfügung:

• Sensoren und Geräte: Die grundlegendsten Komponenten eines jeden IoT-Systems sind Sensoren welche Daten (z. B. Temperatur, Feuchtigkeit, Licht) aus der Umgebung sammeln. Intelligente Geräte nutzen diese Daten dann um Aktionen auszuführen.
• IoT-Plattformen: Diese Plattformen, wie z. B. die Microsoft Azure IoT Suite oder die Amazon Web Services IoT-Plattform verwalten Anwendungen und Daten und gewährleisten die Sicherheit eines IoT-Netzwerkes.
• Konnektivität: Die Installation von Low-Power-Wide-Area-Netzwerken (LPWANs) wie LoRaWAN oder Sigfox können Geräte verbinden und Daten über eine Entfernung von bis zu 15 km übertragen.
• Datenanalyse-Tools: Tools wie Apache Kafka für die Datenverarbeitung und das Streaming sowie Pentaho für die Datenintegration und Geschäftsanalyse helfen Handwerksbetrieben, die Fülle der von IoT-Geräten erzeugten Daten sinnvoll zu nutzen und auszuwerten.
• Sicherheits-Tools: Da IoT-Netzwerke anfällig für Sicherheitsverletzungen sein können, ist die Implementierung robuster Sicherheitsmaßnahmen von entscheidender Bedeutung. Dazu können Verschlüsselung*, sichere Gateways* oder Hardware-Sicherheitsmodule* gehören.

*Glossar

Low-Power-Wide-Area-Netzwerk (LPWAN): „Low-Power-Wide-Area-Networks“ (LPWANs) bezieht sich auf eine Art von Netzwerk, welches Daten über eine große Distanz bei einer geringen Datenübertragungsrate zwischen „Dingen“ (verbundenen Objekten) ermöglicht, wie Sensoren, die mit einer Batterie betrieben werden.

Verschlüsselung: Die Verschlüsselung ist der Prozess, bei dem eine Nachricht oder eine Information so kodiert wird, dass nur autorisierte Personen darauf zugreifen können. Dabei wandelt der Sender mithilfe eines privaten Schlüssels den originalen Text in einen sogenannten Ciphertext um. Nur wenn der Empfänger ebenfalls einen passenden Schlüssel hat, kann er den Ciphertext entschlüsseln. Bei der Datenverschlüsselung kommen verschiedene Verschlüsselungsverfahren zum Einsatz.

Gateways: Ein Gateway spielt die Rolle des Vermittlers zwischen zwei oder mehreren Netzwerken, die nicht miteinander kompatibel sind. Die Aufgabe des Gateways besteht darin, die Protokolle zu deuten und so zu übersetzen, dass sie für den Empfänger lesbar werden

Hardware-Sicherheitsmodul (HMS): Ein HMS ist eine eigenständige Hardware-Komponente, welche Verschlüsselungsverfahren absichert und dabei Signaturen und Identitäten schützen kann oder die Übertragung von Daten absichert. Ein bekanntes Beispiel für ein HMS ist die Firma LuxTrust mit Ihren Token, Smartcards und Apps zur Ver- und Entschlüsselung bei Banküberweisungen oder administrativen Anträgen über myGuichet.

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