Die Bewältigung von Herausforderungen bei der Bereitstellung industrieller IoT-Lösungen

Ofer Blonskey

Ofer Blonskey, CTO&VP Services

| 26 März, 2024
Die häufigsten Herausforderungen bei der Bereitstellung von IIoT-Lösungen und Methoden zu ihrer Bewältigung
Ofer Blonskey
Die industriellen Umgebungen entwickeln sich weiter, und die Unternehmen, die die Kraft des IIoT erfolgreich nutzen können, werden diejenigen sein, die an der Spitze stehen. Indem sie die Herausforderungen direkt angehen und IO-Link Wireless nutzen, können Hersteller neue Maßstäbe für operative Exzellenz setzen.

Ofer Blonskey

CTO&VP Services

Im Zeitalter von Industrie 4.0 ist die Bereitstellung von Industrial IoT (IIoT)-Lösungen nicht nur ein Wettbewerbsvorteil, sondern eine Notwendigkeit für Hersteller, die ihre Betriebsabläufe optimieren und agil bleiben möchten.

Der Weg zur Implementierung dieser modernen Technologien kann jedoch komplex sein. Das Verständnis der häufigsten Herausforderungen bei der Bereitstellung von IIoT-Lösungen ist entscheidend, um wirksame Methoden zu ihrer Bewältigung zu finden.

Die Kosten der Implementierung

Die anfängliche Kostenbelastung für die IIoT-Bereitstellung kann eine der größten Hürden sein. Die für IIoT-Implementierungen erforderlichen Fertigungseinrichtungen, Sensoren und Softwarelösungen können hohe Preisschilder haben. Es muss auch die skalierbare Infrastruktur für zukünftiges Wachstum und die mit dem Betrieb der Technologie verbundenen Wartungskosten berücksichtigt werden.

Lösung: Vor Beginn der IIoT-Bereitstellung müssen Unternehmen eine detaillierte Kosten-Nutzen-Analyse durchführen. Diese sollte eine umfassende Überprüfung der mit Hardware, Software und den erforderlichen Infrastruktur-Upgrades verbundenen Ausgaben umfassen.

Durch die Prognose der langfristigen wirtschaftlichen Auswirkungen von IIoT auf verschiedene Betriebsbereiche können Unternehmen fundierte Entscheidungen darüber treffen, wo sie ihre Ressourcen investieren möchten.

IIoT-Datenmanagement

Eine der wichtigsten, aber oft übersehenen Herausforderungen von IIoT ist das Datenmanagement. Industrielle IoT-Geräte können eine enorme Datenmenge generieren, die vorhandene IT-Systeme überfordern kann. Das Management, die Speicherung und die Analyse dieser Daten in einer Weise, die handlungsorientierte Erkenntnisse liefert, ist eine anspruchsvolle Aufgabe.

Lösung 1: Etablierung von Daten-Governance-Richtlinien

Um die enorme Datenmenge effektiv zu verwalten, müssen Unternehmen klare Daten-Governance-Richtlinien festlegen. Dazu gehört die Definition von Eigentumsverhältnissen, Vorschriften und Methoden für die Datensammlung und -analyse. Mit einem strukturierten Rahmen können Daten von einem Risiko in einen Vermögenswert umgewandelt werden, der intelligente Entscheidungen ermöglicht.

Lösung 2: Einsatz von fortgeschrittenen Analysetools

Die Investition in hochmoderne Analysetools ist ein notwendiger Schritt, um aus den Daten des IoT wertvolle Erkenntnisse zu gewinnen. Maschinelles Lernen und KI-gesteuerte Plattformen können dabei helfen, Muster, Trends und Anomalien aufzudecken, die auf betriebliche Effizienz oder potenzielle Störungen hinweisen.

Konnektivitätslösungen

Zuverlässige und schnelle Konnektivität ist das Lebenselixier jedes IIoT-Systems. Die Produktionsumgebung kann besonders anspruchsvoll sein, mit schweren Maschinen, physischen Barrieren und elektromagnetischen Störungen, die alle eine Bedrohung für stabile Verbindungen darstellen.

Lösung: Einsatz von robusten drahtlosen Netzwerken

Die Bereitstellung robuster drahtloser Netzwerke, wie z. B. IO-Link Wireless, bietet eine Lösung für die Herausforderung der Konnektivität in rauen industriellen Umgebungen. Die IO-Link Wireless-Technologie vereint industrielle Leistungsfähigkeit mit der Bequemlichkeit und Flexibilität eines drahtlosen Systems und ermöglicht so eine nahtlose Datenübertragung, selbst in den rauesten Umgebungen.

Beschaffung von IIoT-Geräten

Eine weitere Herausforderung bei der Bereitstellung von IIoT ist die Auswahl der richtigen Geräte und Sensoren, die den Belastungen industrieller Umgebungen standhalten können. Die Kompatibilität mit vorhandenen Geräten und Systemen ist ebenfalls von entscheidender Bedeutung.

Lösung 1: Bewertung der Eignung von Geräten

Bei der Beschaffung von IIoT-Geräten müssen Hersteller Faktoren wie die Widerstandsfähigkeit gegen Staub, Wasser und andere Umwelteinflüsse sowie die Integrationsfähigkeiten mit vorhandenen Geräten berücksichtigen. Die Geräte sollten robust genug sein, um unter extremen Bedingungen zu funktionieren, ohne die Datenqualität zu beeinträchtigen.

Lösung 2: Zusammenarbeit mit renommierten Herstellern

Die Zusammenarbeit mit etablierten Herstellern mit nachgewiesener Erfolgsbilanz bei industriellen IoT-Geräten kann das Risiko von Betriebsproblemen verringern. Diese Partnerschaften können auch zusätzliche Vorteile wie Support-Services, Produktgarantien und sogar maßgeschneiderte Lösungen bieten, die auf spezifische Anforderungen zugeschnitten sind.

Energieverwaltung

Die Bereitstellung einer Stromquelle für IoT-Geräte kann in bestimmten industriellen Umgebungen eine Herausforderung darstellen. Die Fähigkeit, ohne Unterbrechungen zu arbeiten, ist eine wichtige Überlegung.

Lösung: Durch die Implementierung einer zuverlässigen Stromquelle wie Schleifringe, induktive Energie, 24V oder Batterien sowie intelligente Energiemanagementstrategien wird ein unterbrechungsfreier Betrieb sichergestellt. Techniken wie Power-on-Demand und die Verwendung von energiesparenden Prozessoren während Leerlaufzeiten können die Lebensdauer der Geräte erheblich verbessern.

Ressourcen- und Qualifikationslücken

Die erfolgreiche Bereitstellung von IIoT-Lösungen erfordert Fachkenntnisse in einer Reihe von Bereichen, einschließlich Datenanalyse, Cybersicherheit und Netzwerken. Das Finden und Halten von Talenten mit diesen spezialisierten Fähigkeiten kann für viele Hersteller eine große Herausforderung darstellen.

Lösung 1: Aufbau interner Kapazitäten

Investitionen in Schulungs- und Entwicklungsprogramme können dazu beitragen, Qualifikationslücken innerhalb einer Organisation zu schließen. Im Rahmen einer Kultur des kontinuierlichen Lernens können Mitarbeiter das Wissen und die Fähigkeiten erwerben, die für die Verwaltung und Wartung von IIoT-Systemen erforder.

Lösung 2: Externe Partnerschaften nutzen

Die Zusammenarbeit mit externen Partnern wie Systemintegratoren und Technologieanbietern kann den Zugang zu spezialisierten Fähigkeiten und Ressourcen ermöglichen. Diese Partnerschaften können auch zu einem Wissenstransfer führen, der interne Teams im Laufe der Zeit dazu befähigt, eigenständiger zu werden.

Betriebsumgebungen

Die unberechenbare Natur industrieller Umgebungen kann eine Herausforderung für die Stabilität und Leistung von IIoT-Systemen darstellen. Faktoren wie Temperaturschwankungen, Vibrationen und das Vorhandensein von korrosiven Materialien können die Zuverlässigkeit von IoT-Geräten beeinträchtigen.

Lösung: Die Implementierung von IIoT für vorausschauende Wartung kann umweltbedingte Herausforderungen in einen Vorteil verwandeln. Durch die Überwachung des Zustands und der Leistung von Geräten in Echtzeit können Hersteller vorhersagen, wann Wartung erforderlich ist, was das Risiko teurer Ausfälle reduziert und die Lebensdauer ihrer Anlagen optimiert.

Wie IO-Link Wireless die Bereitstellung von IIoT-Lösungen vereinfacht

IO-Link Wireless ist eine führende Konnektivitätslösung im Bereich IIoT, die erhebliche Vorteile bietet. Sie ermöglicht die Kommunikation von Sensoren und Aktoren über die Luft mit einer zuverlässigen Punkt-zu-Punkt-Verbindung. Die Technologie eignet sich besonders gut für den Einsatz in industriellen Umgebungen, in denen verkabelte Verbindungen nicht möglich sind.

Vereinfachung der Bereitstellung von Industrial IoT-Lösungen

Die Bereitstellung von IIoT-Lösungen in der Fertigung birgt ihre eigenen Herausforderungen, aber mit durchdachter Planung und dem Einsatz von IO-Link Wireless können diese Hindernisse überwunden werden.

Industrielle Umgebungen entwickeln sich weiter, und die Unternehmen, die die Kraft von IIoT erfolgreich nutzen können, werden diejenigen sein, die an der Spitze stehen. Indem sie die Herausforderungen direkt angehen und IO-Link Wireless nutzen, können Hersteller neue Maßstäbe für operative Exzellenz setzen.

Ofer ist ein branchenkundiger Entwicklungsleiter mit mehr als 10 Jahren Erfahrung in der Entwicklung von Kommunikationssystemen und Fachwissen in den Bereichen Hochfrequenz, PHY-Algorithmen und Embedded Software. Vor der Gründung von CoreTigo leitete Ofer Entwicklungsteams im Bereich Hochfrequenz, PHY-Algorithmen, Embedded Software und Systeme bei Apple Inc. Hier entwickelte er unter anderem die bekannte Apple Watch. Davor war Ofer in der Forschungs- und Entwicklungsabteilung von Texas Instruments tätig, wo er sich mit einer Vielzahl von drahtlosen Technologien wie Wi-Fi, Bluetooth und NFC beschäftigte. Ofer hat einen Bachelor of Science (B.Sc.) in Elektrotechnik von der Ben-Gurion-Universität.