Nachlese IoT-Kongress 2015 Praktische Lösungen fürs Internet der Dinge

Redakteur: Franz Graser

Das Internet der Dinge ist Realität – aber welche Lösungen und Geschäftsmodelle sind sinnvoll und bringen Unternehmen voran? Der IoT-Kongress der ELEKTRONIKPRAXIS in Zusammenarbeit mit der TU München widmete sich diesen Fragen.

Firma zum Thema

Aufmerksam dabei: Die rund 70 Teilnehmer erhielten einen guten Überblick über die Lösungsvielfalt im Internet der Dinge.
Aufmerksam dabei: Die rund 70 Teilnehmer erhielten einen guten Überblick über die Lösungsvielfalt im Internet der Dinge.
(Bild: Johann Wiesböck)

Bereits zum zweiten Mal fand heuer der IoT-Kongress der ELEKTRONIKPRAXIS in Zusammenarbeit mit der TU München statt. Die Veranstaltung, die sich an Entwickler und Entscheider richtet, die nach Lösungen beziehungsweise Geschäftsmodellen im Umfeld des Internets der Dinge suchen, war mit rund 70 Teilnehmern gut besucht.

In den letzten Jahren ist um den Begriff des Internets der Dinge ein großer Hype entstanden: Marktbeobachter und Berater überbieten sich geradezu in Prognosen, wie viele Geräte 2020 oder 2025 mit dem Internet verbunden sein werden – und wie viel Umsatz in diesem Bereich erzielt werden kann.

Der diesjährige IoT-Kongress hatte sich dagegen wie im Vorjahr das Motto „Best Practices in the Internet of Things“ auf die Fahne geschrieben. Anders als viele andere Veranstaltungen zum Thema geht der IoT-Kongress von der Prämisse aus, dass das Internet der Dinge zumindest in Teilen bereits Realität ist. Demzufolge stehen nicht raumgreifende Zukunftsvisionen im Vordergrund, sondern konkrete Anwendungsbeispiele und Lösungen sowie deren Bausteine.

Smart Data in der Produktion

In ihrer Keynote „Herausforderungen und Lösungsansätze für Smart Data in der Produktion“ beschäftigte sich Professorin Birgit Vogel-Heuser von der TU München mit dem Potenzial der Datenanalyse im Umfeld der Industrie 4.0. Vogel-Heuser legte zunächst dar, dass es durch die Datenanalyse viel zu gewinnen gebe: Die Analyse von Prozessdaten und Alarmsequenzen erlaube es zum Beispiel, kritische Situationen für die Maschinenbediener vorherzusagen. Auf diese Weise lassen sich Handlungsempfehlungen für den Operator ableiten.

Eine weitere Anwendung für Smart Data ist die Qualitätsvorhersage. Professorin Vogel-Heuser brachte hier das Beispiel eines Faserplattenherstellers, der anhand der Prozessdaten schon während der Produktion einen guten Einblick in die zu erwartende Qualität der Platten bekommt und somit seinen Ausschuss reduzieren kann.

Bildergalerie
Bildergalerie mit 15 Bildern

Darüber hinaus zeigte sie, dass Fertiger mit Hilfe eines Manufacturing Execution Systems (MES) in der Lage sind, den Energieverbrauch im Betrieb zu optimieren, indem stetig die Energiedaten erhoben und daraus relevante Kennzahlen berechnet werden. Anhand dieser Kennzahlen ließen sich Ansätze für Prozessoptimierungen ableiten, die wiederum eine Verringerung des Energiebedarfs erlauben.

Intelligente IoT-Plattform

Michele del Mondo, Business Development Manager beim Hauptsponsor PTC, stellte praktische Erfahrungen aus der Arbeit mit der Internet-of-Things-Plattform Thingworx vor. Dabei zeigte er, wie sich die Thingworx-Plattform in das Lösungs-Portfolio von PTC einfügt. Für PTC, von Haus aus Spezialist für Lösungen rund um die Produktentwicklung, ist dies durchaus folgerichtig, denn Produkte werden immer intelligenter, sie werden vernetzt, und so entstehen letztlich Systeme aus Produkten und Systeme aus Systemen. Die frühere Trennung zwischen realer und digitaler Welt ist somit nicht mehr gegeben.

del Mondo legte in seinem Vortrag neue Möglichkeiten der Wertschöpfung dar (operativer, strategischer und zuletzt revolutionärer Art) und nannte konkrete Beispiele. So erreichte zum Beispiel der amerikanische Automatenhersteller Diebold eine Reduktion der Ausfallzeiten seiner Geldautomaten um 15 Prozent. Der Medizintechnik-Hersteller Elekta konnte über 20 Prozent der Serviceanfragen ohne einen Besuch vor Ort lösen. Zuletzt betonte del Mondo, die unternehmensweite Vision sei entscheidend für den Erfolg einer IoT-Strategie.

Der Komplexität Cyber-Physikalischer Systeme begegnen

Marco Schmid von Schmid Eelktronik stellte die Vielfalt der Cyber-Physikalischen Systeme (CPS) sowie Methoden zur CPS-Entwicklung vor.
Marco Schmid von Schmid Eelktronik stellte die Vielfalt der Cyber-Physikalischen Systeme (CPS) sowie Methoden zur CPS-Entwicklung vor.
(Bild: Johann Wiesböck)

Mit der Entwicklung Cyber-physikalischer Systeme beschäftigte sich Marco Schmid, der Chef des Schweizer Unternehmens Schmid Elektronik. Er erläuterte den Begriff der Cyber-Physikalischen Systeme (CPS) und stellte einige der von seinem Unternehmen entworfenen Systeme in der Praxis vor, darunter zum Beispiel ein Condition-Monitoring-System für unterseeische Pipelines, Überwachungssysteme für Bauten in Singapur (das größtenteils auf Sand errichtet ist), dynamische Reifentests sowie die Verarbeitung großer Datenmengen in chinesischen Hochgeschwindigkeitszügen.

Schmid führte aus, dass zur erfolgreichen Entwicklung von CPS drei Elemente unabdingbar seien: ein Aktor-Framework, verschiedene Computing-Modelle sowie ein plattform-basiertes Design. Um die Komplexität solcher Systeme beherrschen zu können, sei zudem eine Programmierumgebung empfehlenswert, die es erlaubt, verschiedene Notationen und Betrachtungsweisen in die Systementwicklung einzubeziehen (zum Beispiel Regelungstechnik, Mathematik sowie klassische Programmierung in C/C++.

Stochastische Methoden zur Anlagenwartung

Dem Thema „Predictive Maintenance“ widmete sich anschließend Moritz von Plate, CEO des in Berlin und der Schweiz ansässigen Startups Cassantec. von Plate stellte ein stochastisches Modell namens Prognostics vor, das mit aktuellen und historischen Daten gefüttert wird und auf dieser Grundlage Voraussagen über eventuelle Ausfälle von Industrieanlagen liefert. Dieses Modell wird unter anderem von einem Schweizer Betreiber von Laufwasserkraftwerken eingesetzt. Ein Anwendungsbeispiel zeigte die Entscheidungshilfe, die das System den Managern liefert – zum Beispiel, die Verlängerung der Restlaufzeit einer Turbine, indem Spitzenlasten vermieden werden.

Boards für das IoT

Wolfgang Lex von Conrad Electronic brachte den Zuhörern die Vielfalt der hardwareplattformen für das IoT nahe.
Wolfgang Lex von Conrad Electronic brachte den Zuhörern die Vielfalt der hardwareplattformen für das IoT nahe.
(Bild: Johann Wiesböck)

Wolfgang Lex von Conrad Electronic stellte diverse Boards vor, die für Anwendungen im Internet der Dinge geeignet sind. Eines davon ist das Sensor-Kit Wunderbar des Berliner Herstellers relayr, das neben einem Mastermodul über sechs verschiedene Sensor- und drahtlose Schnittstellenmodule verfügt.

Das Design von Wunderbar ist an eine Schokoladentafel angelehnt, die verschiedenen Module können frei miteinander kombiniert werden. Darüber hinaus stellte Lex diverse andere Boards vor, darunter das Riotboard, den Einplatinencomputer Banana PI 2, das SimpleLink-Board von Texas Instruments oder die IoT-Plattform PingPong.

Schlüsselfertige Gateways

Harald Maier von der TQ Group informierte über Intel-basierte IoT-Bausteine.
Harald Maier von der TQ Group informierte über Intel-basierte IoT-Bausteine.
(Bild: Johann Wiesböck)

Nach einem reichlichen Buffet und guten Gesprächen ging es dann weiter mit den Vorträgen des Nachmittags. Harald Maier von der TQ Group stellte diverse Intel-basierte Hardwarelösungen für das IoT vor, darunter die Evaluationsplattform EVALx1000 mit einem Quark-Prozessor des kalifornischen Prozessorspezialisten. Weiterhin zeigte Maier Beispiele für schlüsselfertige IoT-Gateways.

Mit Programmierschnittstellen kommunizieren

Klaus-Dieter Walter von SSV Software Systems wechselte von der Hard- zur Software. Sein Vortrag legte den Fokus auf Programmierschnittstellen (APIs) für vernetzte Produkte. Er stellte eingangs fest, dass bereits für die augenscheinlich ziemlich simple Verknüpfung eines Fitness-Armbands mit einem Smartphone eine Reihe von Programmierschnittstellen nötig sind, die allesamt ihre eigenen Probleme aufwerfen, so zum Beispiel Sicherheitsrisiken. Wagner stellte einige Programmierschnittstellen im Detail vor, so etwa HTTP(S)/REST, das WebSockets-Protokoll und das häufig für die Maschine-zu-Maschine-Kommunikation verwendete MQTT-Protokoll. Abschließend demonstrierte Walter Beispiele für Verknüpfungen zwischen den APIs.

Das Unverbundene vernetzen

Sebastian Münscher, Leiter des Kompetenzzentrums für Nahbereichskommunikation (NFC) von Smart-Tec, demonstrierte im Anschluss daran, wie an sich nicht mit dem Netz verbundene Produkte vernetzt werden können, nämlich durch NFC-Tags. Münscher zeigte eindrucksvoll, dass 99 Prozent aller Produkte trotz des Siegeszuges des Internets der Dinge nach wie vor unverbunden seien.

NFC-Tags eigneten sich demnach gut als Echtheitsnachweis für Markenprodukte. Den Mehrwert im Zusammenhang mit einer Smartphone-App belegte Münscher anhand eines Zündschlüssels des Automobilhgerstellers BMW - in die Nähe eines NFC-fähigen Smartphonbes gebracht, könnten dem Benutzer zielgerichtet Informationsangebote oder ergänzende Produkte zugänglich gemacht werden.

Sichere End-to-End-Kommunikation

Thomas Schildknecht, Gründer und Vorstand des Datenfunkspezialisten Schildknecht AG, stellte den Zuhörern Lösungen für die Maschine-zu-Maschine-Kommunikation sowie interessante Anwendungen vor.
Thomas Schildknecht, Gründer und Vorstand des Datenfunkspezialisten Schildknecht AG, stellte den Zuhörern Lösungen für die Maschine-zu-Maschine-Kommunikation sowie interessante Anwendungen vor.
(Bild: Johann Wiesböck)

Die Verbindung vom Sensor zum Prozesswissen demonstrierte Thomas Schildknecht, Gründer des Smart-Data-Spezialisten Schildknecht AG. Er zeigte Beispiele für schlüsselfertige Ende-zu-Ende-Verbindungen in der Industrie sowie die Anwendung, zum Beispiel im Gartenbau oder beim Monitoring von Flüssen. Zudem stellte Schildknecht die technischen Merkmale des M2M-Funksystems Dataeagle vor.

Geld verdienen im IoT

Am Ende der Veranstaltung ging Sinisa Susovic von Flexera Software auf Ansätze zur Software-Monetarisierung im Internet der Dinge ein. Susovic zeigte, dass in vielen Geräten inzwischen der Mehrwert in der eingebetteten Software liegt und nicht mehr in der Hardware. Das bedeutet, dass Hersteller von Embedded-Software Lizenzmodelle finden müssen, die es ihnen ermöglicht, über den reinen Geräteverkauf hinaus Geld verdienen zu können.

Da es für Geräte im IoT künftig immer wichtiger wird, Updates und Patches der Software zur Verfügung zu stellen, dürfte für manche Anbieter das klassische Erlösmodell auch nicht mehr zielführend sein. Susovic legte zudem dar, dass ein softwarebasiertes Modell den Herstellern auch Kosten sparen kann, da es unter Umständen genüge, nur eine Standard-Hardware zu liefern und die Funktionalität dagegen durch Software zu differenzieren.

Eine sogenannte Entitlement-Management-Lösung erlaube es beispielsweise, den Käufern eines Gerätes eine Grundfunktionalität zur Verfügung zu stellen und gegen Zahlung eines Aufpreises weitere Funktionen zur Verfügung zu stellen, ohne dass die Embedded-Software selbst angefasst werden müsse.

Das angenehme Ambiente der Beletage im Institute for Advanced Study (IAS) der TU München förderte die Bereitschaft der Teilnehmer untereinander zum Networking und zum fachlichen Austausch.

(ID:43683784)