Analyse Aktien Internet der Dinge

Industrie 4.0 oder das Internet der Dinge

Ein Beitrag von Squid 39 27.03.2015

Laut einer Studie von IHS werden im Jahr 2025 mehr als 80 Milliarden Geräte dank Industrie 4.0 (die deutsche Begriffserfindung für IoT) mit dem Internet verbunden sein.
 
SAP SE
 
 
ARM Holdings PLC
 
 
Software AG
 
 
NXP Semiconductors N.V.
 
 
Hamburger Hafen und Logistik A...
 
 
Intel Corp
 
 
International Business Machines...
 
 
Deutsche Telekom AG
 

Der Begriff Industrie 4.0 steht für intelligente Produktionsabläufe durch den Einsatz von Technologien aus der Informations- und Kommunikationstechnik sowie cyber-physischen Systemen. Dies wird die Interaktion zwischen Menschen, Informationen und physischen Objekten ermöglichen und alle Maschinen zu einem intelligenten Netzwerk verbinden. Mithilfe dieser Technologie sollen Produktionsprozesse automatisch optimiert und beschleunigt, Fehler behoben und somit die Produktionskosten gesenkt werden. Protagonisten der Namensvariante Industrie-4.0-Vision nennen diese intelligenten "Techniknetze" Cyber-physische Systeme (CPS).

Starre Fließbandproduktion gehört immer mehr der Vergangenheit an. Wir nähern uns der vierten industriellen Revolution, getrieben durch das Internet und moderne, hochtechnisierte Endgeräte. In digitalen Fabriken steuern mittlerweile Maschinen selbst die Fertigung nach Kundenwunsch.

Cyber-physische Systeme

Die Produktion der Zukunft kommt nicht ohne technische Betriebsmittel wie Werkzeugmaschinen, Fließbänder, Diagnosesysteme, Industrieroboter, Sortierstationen und Montagelinien aus. Auch elektronische Geräte, die nicht direkt für die Produktion beteiligt sind, werden ein wichtiger Teil einer intelligenten Fabrik: Kameras, mobile Computer und Smartphones. Sie alle sind mit Mikroprozessoren ausgestattet und untereinander vernetzt. Sie bilden Systeme, die mit speziellen Sensoren in Echtzeit Produktionsdaten erfassen, Aktoren steuern und damit indirekt auf die Produktion einwirken können.

Zukünftige Form der Industrieproduktion

Die Innovationen, die durch die sogenannte vierte industrielle Revolution entstehen, werden den Maschinenbau und den Ablauf in Fabriken stark verändern. Stand zu Beginn noch die allgegenwärtige Kommunikation von Mensch zu Mensch im Vordergrund, so tritt an deren Stelle immer mehr die Kommunikation zwischen den Maschinen selbst. Bauteile, Werkzeuge und Transportbehälter werden über das Internet miteinander vernetzt. So entsteht zunehmend eine Selbststeuerung durch die Maschinen. Durch ihre Vernetzung können die Maschinen flexibel entscheiden, welche Montagestation frei ist und das Zusammenbauen eines Werkzeugs übernehmen kann.

Wie eine flexible Fertigung praktisch aussehen kann, hat das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) in Zusammenarbeit mit verschiedenen Herstellern bereits 2013-2014 eindrucksvoll demonstriert: Auf allen größeren Industriemessen war eine funktionierende Modellfabrik, die sogenannte Smart Factory, zu sehen. Sie besteht aus fünf Produktionsmodulen, einem Handarbeitsplatz und einer Vielzahl von Informationssystemen. Die Smart Factory verwirklicht drei Grundideen: das intelligente Produkt, die kommunizierende Maschine und den assistierenden Bediener. Das Produkt kennt seine Auftrags- und Produktionsdaten und beeinflusst seine eigene Produktion. Auch die vernetzte Produktionsmaschine interagiert mit dem Produkt. Der Mensch als Bediener wird nur noch über für die Endmontage notwendige Schritte informiert - und zwar ebenfalls vom intelligenten Produkt.

 

Unternehmen die sich vorbereiten

Die Deutsche Telekom AG und SAP SE SAP SE (DE0007164600), weltweit führender Anbieter von Unternehmenssoftwarelösungen wollen ein Konsortium bilden, um Standards für Industrie 4.0 auszuarbeiten und zu entwickeln.

"Unsere Kunden brauchen einen performanten Netzzugang, brauchen Sicherheit, brauchen Plattformen um die anfallenden Massendaten der Digitalisierung in Echtzeit auszutauschen und zu nutzen. Und damit nicht genug Industrie 4.0 braucht „eine Sprache“ oder anders gesagt: Standards", unterstreicht Telekom-Vorstand Clemens.

Durch das Verschmelzen von Produktionstechnik mit IT und Telekommunikation entstehen neue Wertschöpfungsnetzwerke. Dafür braucht die Industrie neue Steuerungsmöglichkeiten und damit eben auch Standards. Um dem Mittelstand den Einstieg in Industrie 4.0 zu erleichtern, bietet die Telekom AG Deutsche Telekom AG (DE0005557508) jetzt ein "Industrie 4.0-Paket". Damit können kleine und mittelständische Betriebe Maschinen einfach vernetzen und ihre Fertigung weltweit überwachen. Das Paket enthält: Hardware, SIM-Karte und Datentarif sowie den Zugang zur Plattform, alles aus der Telekom-Cloud und hoch sicher.





Ein von der Telekom AG gestartetes Pilotprojekt mit der Hamburger Hafen und Logistik AG Hamburger Hafen und Logistik AG (DE000A0S8488) zeigt, welchen Vorteil das Internet der Dinge bringen kann. Durch die Vernetzung der Container-Terminals mit den LKWs wurde der Umschlag im Hafen deutlich gesteigert.




 



Die Software AG Software AG (DE0003304002) will gemeinsam mit dem indischen IT-Dienstleister Wipro eine Lösung entwickeln, mit der Unternehmen Datenströme aus dem Internet der Dinge (IoT) analysieren und in Echtzeit auf Ereignisse zu reagieren. Die technische Grundlage bildet die Produktsuite der Software AG für Big Data Streaming Analytics. Diese umfasst eine Engine für Echtzeit-Analytics, In-Memory-Datenbanktechnologie, eine Echtzeit-Benutzeroberfläche sowie Mashup-Technologien. Die Komponenten hätten allesamt schon ihre Skalierbarkeit unter Beweis gestellt und seien schon in verschiedenen vertikalen Hochgeschwindigkeitsumgebungen (Finanzsektor, Fertigung, SCM, Telekommunikation) mit großem Datenvolumen eingesetzt worden.

Darauf setzt die IoT-Lösungsplattform "Wipro Looking Glass" auf. Diese lasse sich gleichzeitig On-Premise und in einer oder mehreren Cloud-Umgebungen ausführen und unbegrenzt skalieren, heißt es weiter. Das unterliegende Framework erlaube eine schnelle und flexible Entwicklung kundenspezifischer Lösungen. Aktionen wie Prozessaktualisierungen, Reaktionen auf Ereignisse und die Steuerung von Maschinen werden demnach über Analysefunktionen und Algorithmen implementiert, auf die über digitale Sensoren und Geräte zugegriffen werden kann.

 

Huawei Technologies Co. LTD , weltweit führender Anbieter von Lösungen für die Informations- und Kommunikationstechnik, und NXP Semiconductors NXP Semiconductors N.V. (NL0009538784), Anbieter von leistungsstarken Mixed-Signal-Halbleiterlösungen, haben im Rahmen des Roundtable „Industrie 4.0“ auf der CeBIT 2015 eine strategische Partnerschaft geschlossen, um ihre Geschäftsaktivitäten auf dem chinesischen und globalen Markt im Bereich Industrie 4.0 weiter auszubauen.

Huawei und NXP werden in den folgenden Bereichen zusammenarbeiten: Bitübertragungsschicht, Vermittlungsschicht und Cyber-Sicherheit. Die IKT-Infrastruktur und Connectivity-Lösungen von Huawei und die sicheren Connectivity-Lösungen für Industrie 4.0 von NXP werden dank der Partnerschaft vollständig integriert. Die Zusammenarbeit wird sich auf die Anwendung von Industrie 4.0 z. B. im Bereich Fertigungsautomatisierung, Logistik 4.0, sichere drahtlose Verbindungen und Sensornetzwerke konzentrieren. Die beiden Unternehmen wollen eine weltweit führende Industrie-4.0-Netzwerklösung entwickeln, die eine nachhaltige Wertschöpfung für Kunden aus der Region Großchina und potentiell der ganzen Welt ermöglicht.

 

IBM, Freescale und ARM haben zusammen eine Plattform entwickelt, um die Entwicklung von IoT-Produkten zu erleichtern. Die Hardware des IoT-Starter-Kits wurde von Freescale Semiconductor Ltd. entwickelt (bevor das Unternehmen von NXP Semiconductor Anfang März aufgekauft wurde) - unter der Prämisse, eine Embedded-Plattform für Entwickler zur Verfügung zu stellen. Das Herzstück bildet ein ARM Cortex M4 Prozessor von ARM Holdings plc. ARM Holdings PLC (GB0000595859). Das Betriebssystem hat der Hersteller speziell auf die Bedürfnisse von Micro-Controller-Plattformen für Embedded-Anwendungen zugeschnitten, um so Entwicklern das Kreieren von neuen Produkten zu erleichtern. Allerdings befindet es sich noch in Beta-Stadium und soll voraussichtlich im Oktober 2015 freigegeben werden.




Das IoT-Board kommuniziert direkt mit IBMs BlueMix-Cloud-Service, der als zentrale Sammelstelle für IoT-Daten fungiert. Doch ARMs VP für Marketing betont, dass die Kooperation mit IBM International Business Machines Corp (US4592001014) nicht exklusiv sei und durchaus andere Cloud-Provider diese Plattform nutzen können, um eigene Lösungen zu entwickeln. Der Vorteil dieser Lösung sei jedoch, dass die gesammelten Sensor-Daten wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit oder Lichtverhältnisse direkt in die IBM-Cloud übermittelt und dort sofort analysiert werden können.

 




Auch Intel Intel Corp (US4581401001) will im Wachstumsmarkt Internet der Dinge eine tragende Rolle spielen. Dass Intel seine Chips möglichst in allen Sensoren, Wearables und sonstiger Hardware sehen möchte, ist klar. Doch die Pläne reichen noch weiter. Dem Prozessorbauer geht es auch darum, weite Teile der Wertschöpfung unter Kontrolle zu bringen - also eine End-to-End-Lösung auf den Markt zu bringen. Intel kündigte unter anderem das "Wind River Edge Management System" an, ein Technologie-Stack für die Cloud-basierende Kontrolle von IoT-Aufgaben. Es bietet Cloud-Konnektivität zur Gerätekonfiguration, Datenerfassung und -übertragung sowie zur regelbasierten Datenanalyse. Anwender sollen mit dem Funktionsset schnell branchenspezifische IoT-Lösungen aufbauen und unterschiedliche IT-Systeme über API-Management zusammenführen können.

Ebenso rollte der Chiphersteller eine neue Generation des "Intel IoT Gateway" aus. Darin ist das Wind River Edge Management System durch einen Software-Agenten integriert. Ziel ist es, Gateways über ihre gesamte Lebensdauer schnell verteilen, konfigurieren und verwalten zu können. Laut Intel enthält die neue Version des Gateways außerdem Leistungsverbesserungen, unterstützt vielfältige Arbeitsspeichertypen und bietet eine große Auswahl an Kommunikationsoptionen.

 

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