Das Internet der Dinge lebt im Transport
Von Geert-Jan Gorter, Catkin
Das Internet of Things (IoT) ist zwar mittlerweile ein Thema in Herstellung und Lieferkette, doch bei der Umsetzung entsprechender Projekte hakt es noch. Laut der aktuellen Trendstudie „IoT in Produktion und Logistik“ haben bisher nur 4 % der Betriebe „eine vollkommen vernetzte Umgebung geschaffen“.
Logistiker sind besser vernetzt als die Fertigung
Doch Effizienzdruck (77 %), die notwendige Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit (73 %) sowie die Erhöhung der Agilität und Flexibilität (71 %) sind derzeit wichtige Motivationsfaktoren dafür, dass Unternehmen verstärkt in IoT-Projekte investieren. Wie die Studie zeigt, sind die Logistiker heute bereits deutlich besser vernetzt als Unternehmen aus der Produktion.
Zum einen haben sie besonderes Interesse daran, ihre Prozesse mit Mitteln der IoT-Technologien transparenter und effizienter zu gestalten. Zum anderen streben sie hinsichtlich des Innovationsdrucks durch den Online-Handel neue Lieferkonzepte an. Allgemein zeigt sich, dass viele Unternehmen zwar mit der Vernetzung ihrer Produktions- und Logistikumgebung begonnen haben, aber für eine durchgehende IoT-Funktionalität reicht die aktuelle Installation in der Supply Chain noch nicht aus.
Auch nach Einschätzung der befragten Entscheider muss der Grad der Vernetzung in Zukunft noch deutlich steigen: 82 % der Befragten streben bis in vier Jahren eine Umgebung an, die zu mehr als der Hälfte vernetzt ist. Davon versprechen sie sich vor allem eine fortwährende Optimierung der Produktion und Logistik (88 %), 87 % zielen auf mehr Transparenz ab und 83 % würden durch IoT-Projekte gern ungeplante Standzeiten vermeiden.
Güterbahnen mit intelligenten Waggons
Erste konkrete IoT-Anwendungen in der Transportlogistik gibt es bereits. So testet die Schweizer Güterbahn SBB Cargo gemeinsam mit Bosch Engineering ein Asset Intelligence System für den Schienengüterverkehr. Dazu wurden die Waggons mit Sensoren ausgestattet. Diese sammeln metergenaue Informationen über die aktuelle Position sowie den Zustand von Ladung und Wagen, beispielsweise Temperatur und Luftfeuchtigkeit. Eine Vernetzungshardware sendet die Daten per Mobilfunk an einen Server und stellt sie dem Bahnbetreiber online zur Verfügung. Damit kann dieser jederzeit nachvollziehen, wo sich Waggons und Güter befinden und seine Kunden immer auf dem Laufenden halten.
Da es beim Rangieren und Verladen häufig zu Erschütterungen kommt, die im schlimmsten Fall Güterwagen und Ware beschädigen können, misst ein dreiachsiger Beschleunigungssensor in der Vernetzungshardware die Stärke, Häufigkeit und genaue Position dieser Stöße und wertet die entsprechenden Daten aus. Der gesamte Transport lässt sich so lückenlos dokumentieren.
Auf dem Internet of Things Solutions World Congress (IoTSWC) in Barcelona gab es zuletzt etliche weitere solcher Logistik-4.0-Anwendungen zu sehen. So zeigte SAP gemeinsam mit der italienischen Eisenbahn Trenitalia, wie das Unternehmen durch intelligente Geräte und das Internet der Dinge effizientere betriebliche Abläufe bei der Wartung von Equipment erreicht und so die Kosten in diesem Bereich um 10 % senken konnte.
Das dynamische Wartungsmanagement verbindet dabei riesige Mengen an operativen Echtzeitdaten von Motoren, Batterien und Bremsen, die aus Sensoren und intelligenten Anlagen ausgelesen werden, mit Prognosemodellen für maschinelles Lernen. So lassen sich aus Lebenszyklen und der wahrscheinlichen Abnutzung der Teile vorausschauende Instandhaltungen planen und unerwartete Ausfälle deutlich reduzieren. Ebenso beindruckend ist die Superbrain-Plattformlösung für Smart Trains, eine Zusammenarbeit von GE Transportation und Intel.
IoT bedeutet jedoch nicht nur Daten auszulesen, sondern umfasst auch die autonome M2M-Kommunikation zwischen Geräten. Aufgrund immer aktueller Kontextinformationen kann ein Steuergerät dann z.B. eigenständig Entscheidungen treffen.
IoT-Plattformen um intelligente Prozesse erweitern
In Barcelona zeigten alle großen Anbieter – PTC, IBM, Microsoft, Bosch, Deutsche Telekom, Atos, Vodafone, Samsung oder SAP, um nur einige zu nennen – ihre standardisierten Cloud-Plattformen für das Internet der Dinge. Doch noch hapert es an übergreifenden Standards. Deshalb ist vor allem das Engagement der AIOTI (Alliance for IOT Innovation) in Sachen Standardisierung sehr begrüßenswert. Die Komplexität der IoT-Infrastruktur, die Kommunikation mit den Devices, wird dann in einem einheitlichem Ecosystem „versteckt“.
Lösungen wie die Top-Level-Prozessplattform catkin sind in diesem Zusammenhang komplementär zu sehen und bringen auch den Geräte- und Cloud-Anbietern schnell konkrete Use Cases durch den Einsatz in einer echten Supply Chain. Voraussetzung ist in diesem Fall die Digitalisierung der Prozesse über die catkin-Plattform. Basierend auf den konfigurierten Strukturen kann in den nachfolgenden Schritten an den Endpunkten – an denen noch manuelle Tätigkeiten erforderlich sind, aber bereits alle Informationen zu den Prozessen vorliegen – immer weiter automatisiert werden.
Die Devices können über eine IoT-Cloud angeschlossen werden, sodass die „Dinge“ einen Auftragskontext erhalten und die Prozesse intelligenter werden – etwa wenn ein Container im kombinierten Verkehr sich selbstständig um den weiteren Transport mit Schiff, Güterbahn oder Lastwagen kümmert.
