Mit dem Begriff Internet der Dinge (IoT) wird ein System von physischen Objekten bezeichnet, das mit dem Internet verbunden ist. Industrie 4.0, als Teil des IoT, bezeichnet die spezifische Anwendung dieses Systems auf den Bereich der industriellen Fertigung. Huawei geht davon aus, dass in Zukunft etwa 55 Prozent der IoT-Anwendungen auf Fertigung, Netze und Smarte Städte entfallen, während die verbleibenden 45 Prozent den Endkonsumentenbereich mit Haushaltsgeräten und Mobilität inkl. selbstfahrender Autos betreffen. Die gewonnenen Daten der vernetzten Objekte bergen zudem großes Potential für die beteiligten Unternehmen – nicht nur für potentielle Erlöse sondern auch für Forschung und Entwicklung.
Im letzten Jahr hat Huawei für seinen Global Connectivity Index, der untersucht, wie Länder neue Technologien zur Stärkung des Wirtschaftswachstums einsetzen, nach den möglichen Auswirkungen von IoT-Anwendungen auf die Effizienz gefragt. Das Ergebnis zeigt die enormen Potentiale von IoT: Eine Kostensenkung um ein Prozent bei Lieferketten, Herstellungsprozessen und anderen Arbeitsabläufen hätte jährliche Einsparungen von 350 Millionen US-Dollar bis 1,2 Milliarden US-Dollar zur Folge – je nach Industriesektor.
IoT übersetzt Effizienzgewinne in Produktivität und Nachhaltigkeit
Neben der Hebung von Effizienzgewinnen wird IoT aber auch dazu beitragen, in vielen Bereichen Prozesse nachhaltiger zu machen. Beispiele für Sektoren mit Potential für dramatische Verbesserungen sind z. B. die Landwirtschaft und hier insbesondere das Fruchtmanagement. Die Vereinten Nationen schätzen, dass die weltweite Landwirtschaftsproduktion bis 2050 um 70 Prozent zunehmen muss, um den global wachsenden Bedarf an Nahrungsmitteln zu decken. Da das meiste nutzbare Land bereits bewirtschaftet wird, ist der einzige Weg, dieses Ziel zu erreichen, eine signifikante Steigerung der Produktivität.
IoT-Technologie macht im dürregeplagten Kalifornien bereits den Unterschied. Dort haben Mandelfarmer die Macht des Internets der Dinge nutzbar gemacht, um Wasser zu sparen (Studien zeigen, dass es mehr als 3,5 Liter Wasser braucht, um eine einzige Mandel zu produzieren). Sensoren in Mandelplantagen erfassen die Feuchtigkeitslevels im Boden, senden diese Daten zur Analyse in die Cloud und übertragen die Informationen dann zurück in das Bewässerungssystem. Dieses passt seinen Wasseroutput entsprechend an. Das System macht den Wassereinsatz wesentlich effizienter. Einige Farmer, die diese Bewässerungsmethodik einsetzen, verbrauchen 20 Prozent weniger Wasser als vorher.
Das Internet der Dinge bringt auch in anderen Sektoren Vorteile:
Stromnetze, die mit Sensoren ausgestattet sind, ermöglichen es den Betreibern, Lasten effizienter zu managen, Fernablesungen durchzuführen und Fehler im System zu lokalisieren, bevor sie Schaden anrichten können. Kraftwerke, Transformatoren und Übertrager können alle in das Netzwerk integriert und gesteuert werden.
Gebäude reagieren auf Änderungen der Umgebung, wie z.B. Temperatur und Licht. Dadurch wird automatisch Energie gespart und Emissionen werden reduziert. Huawei hat jüngst einen Pilotversuch in einem vierstöckigen Bürogebäude mit mehr als 5.000 Quadratmetern Fläche durchgeführt. Nach einem Jahr wurden durch ein neu eingesetztes Energiekontrollsystem mehr als 400t CO2 eingespart.
Fabriken überwachen Energieverbrauch und Emissionswerte durch Vernetzung des Maschinenparks.
Im Bereich Entsorgung ermöglicht es das IoT, durch eingebaute Chips und Sensoren, den Lebenszyklus von Elektrogeräten wie Laptops, Smartphones oder Haushaltsgeräten zu verfolgen. Bevor eine Waschmaschine beispielsweise auf den Müll wandert, kann durch die eingebaute Elektronik eine Einschätzung getroffen werden, ob es sich lohnt, bestimmte Komponenten wiederzuverwenden oder sogar das gesamte Gerät generalzuüberholen. Dies reduziert nicht nur das Abfallvolumen sondern senkt den CO2-Footprint der generalüberholten Maschine gegenüber einem neu produzierten Gerät.
Sogar öffentliche Infrastruktur, die von den meisten Menschen als selbstverständlich angesehen wird, kann durch IoT-Anwendungen nachhaltiger werden. Die Straßenbeleuchtung ist beispielsweise für etwa sechs Prozent der weltweiten CO2-Emissionen verantwortlich. Installiert man smarte Beleuchtungssysteme, können diese auf ihre Umgebung reagieren und die Leuchtintensität nach Bedarf anpassen und dabei Energie und CO2 sparen. Gleichzeitig kann diese Infrastruktur genutzt werden, um auch andere Sensoren zu verbinden, die z. B. Lärm- oder Schadstoffbelastung, Wetter oder Verkehrsdichte überwachen.
Datenstrom des IoT wird zum Rückgrat des täglichen Lebens
Obwohl wir den Datenstrom nicht sehen können: Das Netzwerk, welches das stetig ansteigende Datenaufkommen der Gesellschaft überträgt, spielt eine zentrale Rolle in unserem Leben. Cloud Computing, Big Data, das Internet der Dinge, Industrie 4.0, autonomes Fahren, 3D-Druck, Roboter, e-Health Anwendungen, die über hunderte von Kilometern erbracht werden – dies sind nur einige der Technologien die unsere Welt verändern. Bis 2025 werden sieben Milliarden Menschen in der einen oder anderen Form mit dem Netz verbunden sein. Rechnet man die Maschine-zu-Maschine Verbindungen und die Verbindungen zwischen Mensch und Maschine dazu, reden wir über weltweit 100 Milliarden Verbindungen.
Im Angesicht dieser umfassenden Verbreitung ist ein neuer Ansatz notwendig, der weniger auf proprietäre Plattformen mit dem Ziel der Abschottung vor der Konkurrenz und mehr auf Systeme, die industrieübergreifende Zusammenarbeit ermöglichen, setzt.
Zusammenarbeit statt Silodenken
Am Ende des Tages ist es unser gemeinsamer Wille und die Fähigkeit zur Zusammenarbeit, die – zusammen mit einem langfristigen Fokus auf Innovation – dem IoT helfen werden, sein Potential zu entfalten. Sensoren in alltäglichen Dingen werden verbessern, wie Fabriken betrieben, Feldfrüchte produziert und Städte ihre Bürger unterstützen – zuhause, auf der Arbeit und unterwegs. Zusammen können wir industrieübergreifende Standards schaffen, die es ermöglichen, dass das Internet der Dinge seinen maximalen Nutzen entfaltet und eine nachhaltige und vernetzte Welt entsteht.