Sechsundsiebzig Prozent der IoT-Pilotprojekte scheitern. Dennoch können es sich die Hersteller nicht leisten, das Potenzial von 1,51 Billionen Dollar zu verpassen. Was ist der Schlüssel zum Erfolg des IIoT? Die Antwort liegt in der Überwindung von Ausführungsproblemen, und der Fernzugriff ist der Schlüssel dazu.

Die Kraft hinter einer vernetzten Fabrik

Das industrielle Internet der Dinge (Industrial Internet of Things, IIoT) bezieht sich auf die Verwendung von vernetzten Sensoren, Geräten und Systemen zur Erfassung und Verarbeitung von Echtzeitdaten in der gesamten Fertigung. In der Fertigungsindustrie erleichtert das IIoT die nahtlose Kommunikation zwischen verschiedenen Komponenten innerhalb von Fertigungsprozessen und ermöglicht so eine präzisere Steuerung und Optimierung.

Dieses vernetzte Ökosystem steigert nicht nur die betriebliche Effizienz, sondern liefert auch wertvolle Erkenntnisse, die die Produktionseffizienz, Innovation und kontinuierliche Verbesserung vorantreiben. Das IIoT hat das Potenzial, die Fertigung neu zu gestalten. Aber es besteht ein großer Unterschied zwischen der Investition in die richtige Technologie und den tatsächlichen Ergebnissen der generierten Daten.

Eine Lücke zwischen Annahme und Ergebnissen

Laut dem Bericht 2024 von Rockwell Automation setzen 95 % der Fertigungsunternehmen bereits intelligente Fertigungstools ein oder evaluieren diese. Doch nur 44 % geben an, dass sie die von diesen Tools generierten Daten effektiv nutzen. Das ist eine große Lücke und eine verpasste Chance. Dennoch bleibt die High-Tech-Fertigung einer der Sektoren mit großem Potenzial.

Mordor Intelligence geht sogar davon aus, dass der IIoT-Markt bis 2030 weltweit 1,51 Billionen Dollar erreichen könnte. Aber Potenzial allein ist nicht genug. Die Hersteller werden erst dann maximale Gewinne erzielen, wenn sie die täglichen Herausforderungen bei der Umsetzung überwinden, die sie ausbremsen. Dinge wie punktuelle Datennutzung, Sicherheitslücken und begrenzter Zugang zu vernetzten Systemen stehen ihnen noch immer im Weg.

Die steigenden Kosten der Untätigkeit

Die Kosten, die entstehen, wenn man etwas falsch macht, steigen ständig. Nach Angaben von Siemens kosten Ausfallzeiten die Automobilhersteller heute 2,3 Millionen Dollar pro Stunde und damit doppelt so viel wie noch vor ein paar Jahren. In einer Umgebung, in der jede Minute zählt, ist die Fähigkeit, Probleme schnell zu lösen und ungeplante Stillstände zu vermeiden, nicht nur hilfreich, sondern unerlässlich.

Wie der Fernzugriff die Lücke überbrückt

Der Fernzugriff hilft, diese Hindernisse zu beseitigen. Er gibt Teams die Möglichkeit, sicher auf angeschlossene Geräte zuzugreifen, sie zu überwachen und Fehler zu beheben, ganz gleich, wo sie sich befinden. So wird das IIoT von einer vielversprechenden Idee zu einem zuverlässigen, skalierbaren Vorteil.

Es ist keine Überraschung, dass das IIoT eine solche Priorität hat. Das Versprechen von ständiger Sichtbarkeit, schnellerer Wartung und zentraler Kontrolle über alle Standorte hinweg ist gewaltig. Wenn Systeme miteinander verbunden und zugänglich sind, sind Ziele wie die Reduzierung von Ausfallzeiten und die Verbesserung der Gesamtanlageneffektivität (Overall Equipment Effectiveness, OEE) keine langfristigen Ziele mehr, sondern werden zu echten Leistungsmaßstäben.

Die wichtigsten IIoT-Komponenten verstehen

IIoT nutzt das bekannte Konzept der Vernetzung von Geräten (IoT) und optimiert es speziell für Produktionsumgebungen. Hier erfahren Sie, wie die Kernelemente zusammenkommen, um greifbare Ergebnisse in der Fabrikhalle zu erzielen:

Wahrnehmungsebene (Sensoren und Geräte)

Die Wahrnehmungsebene ist die Frontlinie des IIoT. Spezialisierte Sensoren überwachen ständig Bedingungen wie den Zustand der Maschine, Temperatur, Druck, Vibration und Umweltfaktoren. Die genaue und kontinuierliche Datenerfassung in dieser Phase bildet die wesentliche Grundlage für fundierte Entscheidungen in den nachfolgenden Phasen.

Konnektivität (Kommunikationsprotokolle)

Zuverlässige Konnektivität verbindet Sensoren, Geräte und Systeme über spezielle Kommunikationsprotokolle. Die gebräuchlichsten sind:

1. Message Queuing Telemetry Transport (MQTT)

MQTT ist ein leichtgewichtiges und effizientes Protokoll, das sich ideal eignet, um Daten von Sensoren in Echtzeit an die Cloud zu senden. Es ist besonders beliebt im IIoT aufgrund seiner geringen Bandbreitennutzung und Zuverlässigkeit in instabilen Netzwerken.

2. Einheitliche Architektur der offenen Plattformkommunikation (OPC UA)

OPC UA ist in der industriellen Automatisierung weit verbreitet, da es eine sichere Verbindung zwischen Maschinen, Geräten und Systemen ermöglicht. Es ist bekannt für die Unterstützung strukturierter Daten und die Interoperabilität zwischen verschiedenen Anbietern und Plattformen.

3. Modbus (TCP und RTU)

Der seit langem in der Industrie beliebte Modbus ist einfach und robust und wird immer noch häufig für die Verbindung von SPS und Sensoren verwendet. Er ist in älteren Systemen weit verbreitet und lässt sich leicht in moderne IIoT-Konfigurationen integrieren.

4. EtherNet/IP

EtherNet/IP wird häufig in Hochgeschwindigkeits-Automatisierungs- und Steuerungssystemen eingesetzt. Es nutzt die Standard-Ethernet-Infrastruktur und ist ideal für Bewegungssteuerung, Robotik und Echtzeitkommunikation.

5. Profinet

Profinet ist in Produktionsumgebungen weit verbreitet und ermöglicht einen schnellen Datenaustausch in Echtzeit zwischen Steuerungen und Feldgeräten. Es ist besonders stark in Umgebungen mit Siemens-Automatisierungshardware.

Edge Computing

Edge Computing verarbeitet Daten näher an dem Ort, an dem sie generiert werden, reduziert die Latenzzeit und ermöglicht eine sofortige Entscheidungsfindung vor Ort, ohne auf cloudbasierte Analysen warten zu müssen.

Datenverarbeitung und Analytik

Fortschrittliche Analyse- und maschinelle Lernwerkzeuge verwandeln riesige Mengen von Rohdaten in verwertbare Erkenntnisse. Vorausschauende Wartung, Erkennung von Anomalien und Betriebsoptimierung sind nur einige der praktischen Ergebnisse. Diese datengesteuerten Erkenntnisse führen direkt zu geringeren Ausfallzeiten, höherer Produktivität und besserem Ressourcenmanagement.

Anwendungsschicht und Benutzeroberfläche

Die Anwendungsschicht wandelt die analysierten Daten über intuitive Benutzeroberflächen in klare, leicht verständliche Erkenntnisse um. Dashboards, Visualisierungen und automatische Warnmeldungen ermöglichen es den Fertigungsteams, Situationen schnell zu erfassen und fundierte, proaktive Entscheidungen zur Optimierung der Fertigungsprozesse zu treffen.

Cybersicherheit (über alle Ebenen hinweg integriert)

Cybersicherheit ist kein separater Schritt, sie ist in das gesamte IIoT eingebettet. Von der End-to-End-Datenverschlüsselung und strengen Zugriffskontrollen bis hin zur kontinuierlichen Überwachung auf Bedrohungen – integrierte Cybersicherheit schützt Datenintegrität, Geräte und industrielle IoT-Systeme vor Cyber-Risiken auf jeder Ebene.

Auf diesen Grundlagen aufbauend, besteht der nächste Schritt darin, nahtlosen Zugriff und Echtzeitkontrolle zu ermöglichen. An dieser Stelle kommen Fernzugriffslösungen wie RealVNC ins Spiel.

Vier Wege, wie Fernzugriff das IIoT und die vorausschauende Wartung unterstützt

1. Aufrechterhaltung von Betriebszeit und Sicherheit über den gesamten Lebenszyklus

Eine der großen Herausforderungen in der IIoT-Welt besteht darin, Geräte und Maschinen während ihres gesamten Lebenszyklus betriebsbereit und sicher zu halten. Die “vernetzte” Fabrik erfordert schließlich ein Netz von funktionierenden Geräten, die sich gegenseitig Signale senden, damit alles funktioniert.

Der Grad der Unterbrechung, der in diesen Umgebungen auftreten kann, wenn eine Verbindung ausfällt, kann einen Dominoeffekt auf andere Teile der Produktionslinie, der Fabrik und letztendlich des Unternehmens haben. Laut Information Technology Intelligence Consulting sagen 98% der Unternehmen, dass eine einzige Stunde Ausfallzeit mehr als 100.000 Dollar kostet. Bei einigen Unternehmen können diese Kosten auf bis zu 5 Millionen Dollar oder mehr anschwellen.

Viele Experten weisen darauf hin, dass die Notwendigkeit von Software-Updates ein immer wiederkehrender Grund für Probleme und Ausfälle in IIoT-gesteuerten Fabriken ist. Einige Ingenieure berichten, dass 60 % bis 70 % der Maschinenprobleme lediglich ein Software-Upgrade oder die Änderung einiger weniger Parameter erforderten, um sie neu zu starten.

Gleichzeitig wirft der Aufstieg der vernetzten Fabrik auch das Schreckgespenst des Hackings und der Cyberkriminalität auf, das nachweislich eine ernsthafte Gefahr für ungeschützte Produktionslinien darstellt. Unternehmen der Fertigungsindustrie müssen über Tools verfügen, mit denen sie Sicherheitsupdates für einen ganzen Betrieb, der sich über die ganze Welt erstrecken kann, verwalten und durchführen können.

Der RealVNC-Kunde Wienerberger, ein weltweit tätiger Hersteller von Baumaterialien, nutzt den Fernzugriff zur Überwachung von Geräten und zur Bereitstellung von IT-Support an mehreren Standorten in Polen. Mit einem kleinen Helpdesk-Team verlässt sich das Unternehmen auf RealVNC, um Probleme aus der Ferne zu lösen, wodurch Ausfallzeiten reduziert werden und ein Eingreifen vor Ort nicht mehr erforderlich ist.

2. Fernsteuerung und Kalibrierung von Geräten

Tools für den Fernzugriff können das IIoT-Ökosystem ebenfalls unterstützen, indem sie es Unternehmen ermöglichen, Geräte und Maschinen aus der Ferne zu steuern und zu kalibrieren, indem sie von Ingenieuren eingestellt und zurückgesetzt werden, die mit Tablets und mobilen Geräten vor Ort arbeiten, oder ohne dass überhaupt Ingenieure vor Ort sein müssen.

IoT-Lösungen spielen eine entscheidende Rolle bei der Verbesserung der Sicherheit und der betrieblichen Effizienz, indem sie die Echtzeitüberwachung von Geräten und die Optimierung der Ressourcenverwaltung ermöglichen.

Die laufende Systemwartung kann schnell und einfach von jedem Ort und von jedem Gerät aus durchgeführt werden, wobei Probleme bei Bedarf sofort an spezialisierte Techniker weitergeleitet werden können, ohne dass Besuche vor Ort erforderlich sind.

Boston Valley Terra Cotta ist ein gutes Beispiel dafür. Das Unternehmen verwendet RealVNC, um die Produktion in Echtzeit zu überwachen und Fehler aus der Ferne zu beheben, ohne den Betrieb zu unterbrechen. Dieses Maß an Fernsteuerung hat dem Unternehmen geholfen, Qualität und Konsistenz aufrechtzuerhalten und gleichzeitig den Bedarf an physischem Support zu reduzieren.

3. Vertiefte Einblicke für vorausschauende Wartung

Das IIoT verspricht zwar viel, aber manchmal sind die Tiefe und die Details der Daten, die von diesen Geräten übertragen werden, ziemlich begrenzt oder spezifisch. Mit dem Fernzugriff können Ingenieure die Kontrolle über die angeschlossenen Geräte vollständig übernehmen. Dies ermöglicht eine gründliche Untersuchung potenzieller Probleme sowie die Sammlung und Analyse von Daten, die Ihnen einen tieferen Einblick in die Funktionsweise der Geräte geben.

All dies kann vorausschauende Wartungsstrategien unterstützen, die wiederum sicherstellen, dass die Betriebszeit auf einem Maximum gehalten wird. Maschinendaten, die über verschiedene Sensoren und Geräte gesammelt werden, liefern Ingenieuren und Betreibern wichtige Erkenntnisse, die es ihnen ermöglichen, Produktionsprozesse zu optimieren und datengesteuerte Entscheidungen zu treffen.

RealVNC ermöglicht eine vorausschauende Wartung, indem es Technikern erlaubt, Systeme aus der Ferne in Echtzeit zu überwachen, Probleme schnell zu diagnostizieren und proaktiven Support zu leisten. Dies trägt dazu bei, Ausfallzeiten zu reduzieren und kritische Betriebsabläufe reibungslos aufrechtzuerhalten.

4. Modernisieren ohne Zerreißen und Ersetzen

Die Kosten einer “Rip-and-Replace”-Politik zur Aufrüstung von Fabriken mit IIoT-Hardware sind natürlich extrem hoch. Aber vielleicht ist es gar nicht nötig, alles auszutauschen, denn die Fernzugriffstechnologie kann als eigenständige IIoT-Ebene fungieren.

Mit der richtigen Fernzugriffslösung können Sie Ihre weltweit verstreuten Geräte von einem einzigen zentralen Standort aus überwachen. Dies könnte Ihnen die Art von Fernüberwachung und strenger Kontrolle ermöglichen, die Sie für komplizierte und kostspielige Prozesse benötigen, und Ihnen gleichzeitig helfen, die Kosten zu kontrollieren.

IIoT und Industrie 4.0 eröffnen neue und aufregende Möglichkeiten für Hersteller. Eine größere Flexibilität in der Technologie der Produktionslinien wird eine Unterbrechung der Lieferketten und mehr Möglichkeiten für den Service ermöglichen sowie die Prozesse effizienter und profitabler machen. Der Fernzugriff wird mit dieser transformativen Technologie eine wesentliche Rolle bei der Überwachung, Wartung und Verwaltung von Fertigungsprozessen spielen.

Herausforderungen bei der Einführung des IIoT in Fertigungsprozesse

So mächtig das IIoT auch sein mag, die Implementierung verläuft nicht ohne Reibungen. Die Hersteller sehen sich mit verschiedenen Herausforderungen konfrontiert, die die Einführung verlangsamen oder den Fortschritt ganz aufhalten können.

Cybersecurity-Risiken

Je mehr Geräte sich mit dem Netzwerk verbinden, desto größer wird die Angriffsfläche. Jeder Endpunkt – jeder Sensor, jede Maschine oder jedes Gateway – ist ein potenzielles Ziel. Ohne starke Sicherheitskontrollen kann eine einzige Schwachstelle eine ganze Produktionsumgebung gefährden.

Hürden bei der Datenintegration

Viele Hersteller verlassen sich auf eine Mischung aus modernen und älteren Geräten, die nicht immer gut zusammenspielen. All diese Systeme miteinander zu verbinden und die von ihnen erzeugten Daten sinnvoll zu nutzen, erfordert oft Zeit, spezielle Fähigkeiten und die Koordination zwischen IT- und Betriebsteams.

Lücken in der Ausbildung von Arbeitskräften

Das IIoT erfordert eine andere Qualifikation. Techniker und Ingenieure müssen jetzt sowohl die Maschinen als auch die digitale Infrastruktur verstehen. Ohne eine entsprechende Ausbildung haben die Teams Schwierigkeiten, die Systeme reibungslos am Laufen zu halten, ganz zu schweigen von der vollen Nutzung der Daten, die sie erzeugen.

Quelle: Nutzung des industriellen IoT und fortschrittlicher Technologien für die digitale Transformation, McKinsey & Unternehmen

Laut McKinsey benötigen 50-65% der Belegschaft in einem zukunftsfähigen Werk neue Fähigkeiten, die durch interne Schulungsprogramme entwickelt werden. Das ist keine geringe Steigerung. Es ist ein Zeichen dafür, dass Fortbildung nicht optional ist, sondern unerlässlich.

Wie RealVNC helfen kann

Hier spielt der Fernzugriff eine entscheidende Rolle. RealVNC hilft Herstellern bei der Bewältigung dieser Herausforderungen mit sicherem, skalierbarem Zugriff auf verbundene Systeme.

Die Sicherheitsfunktionen für Unternehmen umfassen:

• Ende-zu-Ende-Verschlüsselung zum Schutz der Daten während der Übertragung
• Multi-Faktor-Authentifizierung (MFA) zum Schutz vor unberechtigtem Zugriff
• Granulare Berechtigungskontrollen, um zu verwalten, wer was sieht und tut
• Sitzungsprotokollierung und Prüfpfade für Compliance und Rückverfolgbarkeit
• ISO 27001-Zertifizierung, die das Engagement von RealVNC für globale Informationssicherheitsstandards bestätigt

Diese Sicherheitsvorkehrungen sind nicht optional. Da vernetzte Fabriken zunehmend durch Ransomware und Sicherheitsverletzungen bedroht sind, muss die Sicherheit in das Fundament eingebaut werden und darf nicht nachträglich aufgeschraubt werden.

Nehmen wir an, ein globaler Hersteller hat Hunderte von angeschlossenen Geräten auf allen Kontinenten. Wenn eine kritische Software-Schwachstelle auftaucht, kann das zentrale IT-Team mit RealVNC innerhalb weniger Stunden sichere Updates für jedes Gerät bereitstellen, unabhängig vom Standort. Keine Flüge. Keine Ausfallzeit. Kein Risiko der Kompromittierung. Nur schnelle, kontrollierte Ausführung von einer einzigen Remote-Konsole aus.

Das ist die Art von Seelenfrieden, die Hersteller brauchen. Und das ist es, was RealVNC bietet.

RealVNC unterstützt auch die zentrale Sichtbarkeit, was die Überwachung von Umgebungen mit gemischten Geräten erleichtert, selbst wenn die Teams verteilt sind. Da es technischen Experten ermöglicht, Fernsupport in Echtzeit zu leisten, verringert es die Belastung der Mitarbeiter vor Ort und hilft den Teams, sich schneller anzupassen.

Indem diese Reibungspunkte beseitigt werden, wird RealVNC zu mehr als einem Tool. Es ist ein praktischer Wegbereiter für die sichere und effiziente Skalierung des IIoT in der gesamten Fabrikhalle in großem Maßstab.

Aktuelle Trends des IIoT in der Fertigungsindustrie

Die Fertigungsindustrie durchläuft einen bedeutenden Wandel, der durch die Einführung von IIoT-Technologien vorangetrieben wird. Einige der aktuellen Trends in der IIoT-Fertigung sind:

Prädiktive Wartung

Durch die Nutzung des IIoT können Hersteller Geräteausfälle vorhersagen, bevor sie auftreten, und so Ausfallzeiten und Wartungskosten reduzieren. Dieser proaktive Ansatz stellt sicher, dass die Maschinen mit höchster Effizienz arbeiten und ihre Lebensdauer verlängern.

IIoT Sensoren und Geräte

Der zunehmende Einsatz von IIoT-Sensoren und -Geräten ermöglicht eine umfassende Datenerfassung zu Produktionsprozessen und Produktqualität. Dieser datengesteuerte Ansatz verbessert die Qualitätskontrolle und hilft, verbesserungswürdige Bereiche zu identifizieren.

Integration mit KI und maschinellem Lernen

Die Kombination von IIoT mit künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen ermöglicht intelligentere Entscheidungen und eine stärkere Automatisierung. Diese Technologien arbeiten zusammen, um Produktionsprozesse zu optimieren und die betriebliche Effizienz zu steigern.

Cybersecurity Fokus

Da IIoT-Systeme immer stärker vernetzt sind, werden sie auch anfälliger für Cyber-Bedrohungen. Die Hersteller räumen der Cybersicherheit zunehmend Priorität ein, um ihre Daten und Systeme vor potenziellen Angriffen zu schützen.

Was zu erwarten ist: Die Zukunft des IIoT im Fertigungssektor

In Zukunft ist mit einer noch stärkeren Verbreitung von IIoT-Technologien zu rechnen, da die Hersteller versuchen, Effizienz, Produktivität und Qualität zu verbessern. Einige der prognostizierten Trends sind:

Management der Lieferkette

Das IIoT wird eine entscheidende Rolle im Lieferkettenmanagement spielen und die Bestandsverwaltung und Logistik verbessern. Echtzeitdaten von vernetzten Geräten werden eine bessere Koordination und Transparenz in der gesamten Lieferkette ermöglichen.

Qualitätskontrolle

Das IIoT wird die Qualitätskontrollprozesse verbessern, Fehler reduzieren und eine gleichbleibende Produktqualität sicherstellen. Fortgeschrittene Analysen werden helfen, Qualitätsprobleme zu erkennen und effektiver zu lösen.

Effizienz der Ausrüstung

Das IIoT wird die Effizienz der Anlagen verbessern, die Maschinenleistung optimieren und den Energieverbrauch senken. Dies wird zu nachhaltigeren und kosteneffizienteren Produktionsabläufen führen.

Intelligente Fertigung

Die Einführung des IIoT in der intelligenten Fertigung wird flexiblere und anpassbare Produktionsprozesse ermöglichen. Die Hersteller können schneller auf die Marktanforderungen reagieren und qualitativ hochwertige Produkte mit größerer Präzision herstellen.

Insgesamt verändert das IIoT die Fertigungsindustrie und ermöglicht es den Herstellern, ihre Effizienz, Produktivität und Qualität zu verbessern. Da sich die Technologie ständig weiterentwickelt, können wir in Zukunft noch mehr innovative Anwendungen und Vorteile erwarten.

Erfolgreiches IIoT mit RealVNC

Von der Verringerung der Ausfallzeiten bis zur Sicherung vernetzter Fabriken – RealVNC bietet Herstellern die Grundlage für den Fernzugriff, die sie benötigen, um das IIoT zum Laufen zu bringen. Es ist die Brücke zwischen der richtigen Technologie und ihrer tatsächlichen Nutzung.

RealVNC Connect hilft Teams dabei, Maschinen zu überwachen, Probleme schnell zu beheben und Bediener von überall aus zu unterstützen – ohne Reisen, Verzögerungen oder Komplexität. Es ist sicher, skalierbar und hat sich in realen Produktionsumgebungen bewährt.

Wenn Sie von einem Pilotprojekt zur vollen Leistung übergehen wollen, ist der Fernzugriff nicht optional. Er ist unverzichtbar. Entdecken Sie, wie RealVNC Ihre Produktionsabläufe verändern kann. Informieren Sie sich über unsere Lösungen oder kontaktieren Sie unser Team noch heute.