Die Bewegungen und Standorte von Werkzeugen lassen sich im Industrial Internet of Things mit überschaubarem Aufwand weltweit nachverfolgen. Netzabdeckung der ausgewählten Funktechnologie erforderlich. Hier könnte das bewährte und weit verbreitete GSM-Netz punkten, das Positionen nach der Lateration-Methode berechnet.
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Manche Industriegüter und Betriebsmittel werden oft zwischen verschiedenen Standorten eines Unternehmens und externen Dienstleistern verlagert. Ein bekanntes Beispiel hierfür sind Spritzgusswerkzeuge, die in vielen Branchen fester Bestandteil der Serienproduktion sind. Burkhard Walder berät Unternehmen der Automobilindustrie und kennt das Problem: „Das Werkzeug wird in Deutschland hergestellt und dann zur Produktion an Dienstleister verlagert. Wenn die Losgrößen der nachgefragten Teile sinken, werden die Formen oft an kleinere Unternehmen weitergegeben. Diese Dynamik führt dazu, dass ein Spritzgusswerkzeug im Laufe seiner Lebensdauer sehr oft den Standort und dann zwischen Produktion, Lagerung und Wartung wechseln kann“, sagt der Inhaber eines Ingenieurbüros. Der Besitzer des Tools hat keinen direkten Zugriff auf das Tool, wenn es zwischen Dienstanbietern verschoben wird. Die Rückverfolgbarkeit ist schwer zweifelsfrei zu gewährleisten. Eine unerwartete aber notwendige Nachproduktion mit einem entsprechenden Spritzgusswerkzeug kann schwierig werden, wenn es auf unbestimmte Zeit verlegt wurde. „Die Praxis zeigt, dass die Formen allzu oft nur mit extremem Aufwand oder gar nicht gefunden werden können. Der Schaden für das Unternehmen liegt dann im fünf- bis siebenstelligen Bereich“, sagt Walder.
Es ist sinnvoll, das IIoT zu nutzen, um die Position von Industriegütern zu überwachen. Auf dem Markt ist eine Vielzahl unterschiedlicher Tracker erhältlich, die ausschließlich auf satellitengestützter Ortung (GPS, Galileo, Glonass) basieren. Diese Tracker werden beworben, um Autos, Motorräder, Haustiere und sogar Ihre eigenen Kinder online zu verfolgen. „Solche Tracker sind jedoch nicht dafür ausgelegt, ihre Position im industriellen Umfeld zu bestimmen und zu übermitteln“, stellt Dr. Lukas Nattmann fest. Der Gründer und Geschäftsführer von Loc Check führt dies auf zwei Besonderheiten der Satellitenortung zurück:
Das aktuelle Modell des Loc Check Trackers, der auf Basis des 2G-Netzes arbeitet. (Bild: Loc Check GbR)
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Aktuelle Asset Tracker benötigen neben einem GPS-Signal auch eine mobile Datenverbindung. Dazu werden häufig neue Funkstandards wie 4G oder sogar 5G verwendet. „Der Ausbau dieser jungen Technologien ist jedoch noch weit davon entfernt, in Deutschland und in vielen anderen Ländern flächendeckend verfügbar zu sein“, sagt Dr. Peter-Christian Zinn, geschäftsführender Gesellschafter der Industrial Analytics Lab GmbH. Insbesondere viele außerstädtische Gebiete leiden chronisch unter einer Unterversorgung mit schnellen mobilen Internetverbindungen und somit ist die Funktionsfähigkeit vieler Tracker in diesen Gebieten nicht gewährleistet. Zudem sind breitbandige Datenverbindungen energiehungrig, sodass für längere Betriebszeiten Datennetze mit geringerem Durchsatz genutzt werden sollten. Netzwerke wie Sigfox oder NB-IoT befinden sich derzeit im Ausbaustadium, teilweise sind ganze Länder noch unerschlossen von den Netzwerken. Kann eine Unterbrechung der Datenverbindung beim Tracking der Assets nicht akzeptiert werden, muss diese Netzabdeckung berücksichtigt werden.
Eine oft übersehene Lokalisierungsmöglichkeit bieten ältere Mobilfunkstandards, die über fast alle Länder der Welt verbreitet sind. Durch Messung der Signalstärke der Masten kann ein Laterationsverfahren mit Hilfe der bekannten Mastposition verwendet werden, um die Position eines Trackers zu berechnen. Das in den 1990er Jahren entstandene GSM-Netz (auch 2G genannt) ist hier von besonderem Interesse, da es derzeit das dichteste Funknetz der Welt ist. Nicht umsonst wird in modernen Autos das GSM-Netz für Notrufe genutzt. Auch in ländlichen Gebieten besteht vielerorts eine Indoor-Netzabdeckung, die eine durchgängige Datenverbindung zwischen dem Tracker und den Mobilfunkmasten ermöglicht. „Die Technologie ist auch außerhalb Deutschlands weit verbreitet und bietet in fast allen Ländern einen flächendeckenden Mobilfunkempfang, sodass keine vorherige Prüfung des Einsatzgebietes notwendig ist“, sagt Dr. Lukas Nattmann von Loc Check.
Loc Check sieht in dieser Netzwerkfunktion einen großen Vorteil für eine eigene Tracker-Lösung auf dem Markt. Das Stand-Alone-System benötigt keine zusätzliche Hardware und ist auf Plug & Play ausgelegt. Der Anbieter gibt an, dass die Akkulaufzeit über zwei Jahre beträgt. Die Lösung soll sich daher besonders für die Verfolgung von Werkzeugen und Geräten über lange Zeiträume und innerhalb von Gebäuden über das Internet eignen.
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Tracking-Lösungen haben besondere Vor- und Nachteile, daher sollte die Wahl des Trackers von den zu verfolgenden Gütern beeinflusst werden. Ein Haustier könnte im Freien mit hoher Genauigkeit sinnvoll lokalisiert werden, während Industriegüter mit langer Akkulaufzeit in Innenräumen an unterschiedlichen Orten verfolgt werden müssen. In einer industriellen Umgebung ist ein 2G-basierter Tracker daher sowohl für den Indoor-Empfang als auch für eine lange Akkulaufzeit ideal.
Autoren: Dr. Lukas Nattmann ist Geschäftsführer der Loc Check GmbH.
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Autoren: Dr. Lukas Nattmann ist Geschäftsführer der Loc Check GmbH.
Website: www.loc-check.com
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