10 Anwendungsfälle von LPWAN im industriellen IoT (IIoT)

Unsere Lebens- und Arbeitsweise ändert sich durch das industrielle Internet der Dinge (IIoT), eine schnell wachsende Branche. Die neuesten Entwicklungen in den Bereichen Sensoren, drahtlose Kommunikation und Datenanalyse werden in herkömmliche Industrieanlagen integriert, um Echtzeitüberwachung, vorausschauende Wartung und bessere Entscheidungsfindung zu ermöglichen. Das Low Power Wide Area Network (LPWAN) ist eine grundlegende Komponente des IIoT. Eine Vielzahl von IIoT-Anwendungsfällen wird durch LPWANs ermöglicht, die zuverlässige und erschwingliche drahtlose Verbindungen über große Entfernungen bieten. In diesem Artikel werden wir LPWAN-Anwendungsfälle im industriellen IoT (IIoT) diskutieren.

LPWAN-Anwendungsfälle im industriellen IoT (IIoT)

1. Asset Tracking

Einer der beliebtesten IIoT-Anwendungsfälle ist die Anlagenverfolgung. Um den Standort, den Zustand und den Status von Anlagen wie Autos, Maschinen und Geräten zu verfolgen, werden Sensoren und LPWANs eingesetzt. Unternehmen können die Produktivität steigern, Ausfallzeiten minimieren und den Betrieb optimieren, indem sie den Standort und den Zustand ihrer Anlagen im Auge behalten. So können beispielsweise Bergbauausrüstungen, die sich häufig in weit entfernten und schwierigen Gebieten befinden, mithilfe von LPWAN-fähigem Asset Tracking verfolgt werden, um ihren Standort und Zustand im Auge zu behalten.

2. Zustandsüberwachung

Eine weitere häufige Anwendung für das IIoT ist die Zustandsüberwachung. Industrieanlagen wie Pumpen, Motoren und Turbinen werden mithilfe von Sensoren und LPWANs auf ihren Zustand überwacht. Unternehmen können Ausfallzeiten einsparen und Störungen vermeiden, indem sie den Zustand ihrer Anlagen überwachen, sodass eine vorbeugende Wartung durchgeführt werden kann. Die Vibrationen, die Temperatur und andere Daten einer Pumpe zum Beispiel können mit LPWAN-fähiger Zustandsüberwachung verfolgt werden, was eine frühzeitige Erkennung von Fehlern ermöglicht.

3. Vorausschauende Wartung

Die vorausschauende Wartung, eine effektivere Form der Zustandsüberwachung, nutzt die Datenanalyse, um vorauszusehen, wann eine Reparatur erforderlich ist. Unternehmen können anhand von Daten aus Sensoren und anderen Quellen Trends und Anomalien erkennen, die auf mögliche Probleme hinweisen. Auf diese Weise wird eine vorbeugende Wartung ermöglicht, die zu weniger Ausfallzeiten und einer höheren Zuverlässigkeit der Maschinen führt. So können beispielsweise Daten von Sensoren einer Windkraftanlage mit LPWAN-gestützter vorausschauender Wartung analysiert werden, um eine frühzeitige Diagnose möglicher Fehler zu ermöglichen.

4. Umweltüberwachung

Die Umweltüberwachung ist eine wichtige Anwendung für das IIoT, insbesondere in Bereichen wie der Landwirtschaft und der Lebensmittelproduktion. Um Umweltvariablen wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit und Bodenfeuchte zu verfolgen, werden Sensoren und LPWANs eingesetzt. Unternehmen können ihre Produktivität steigern und ihre Abläufe optimieren, indem sie diese Indikatoren im Auge behalten. Um sicherzustellen, dass Lebensmittel bei der richtigen Temperatur gelagert werden und nicht verderben, kann eine LPWAN-gestützte Umgebungsüberwachung zum Beispiel die Temperatur und Luftfeuchtigkeit in einem Lebensmittellager überwachen.

5. Energiemanagement

Insbesondere in Branchen wie der Industrie und den Versorgungsunternehmen ist das Energiemanagement ein wichtiger IIoT-Anwendungsfall. Es verfolgt den Energieverbrauch und identifiziert Bereiche für Energieeinsparungen mit Hilfe von Sensoren und LPWANs. Durch die Verfolgung des Energieverbrauchs können Unternehmen Ineffizienzen erkennen und Strategien zur Senkung der Kosten und des Energieverbrauchs umsetzen. Um den Energieverbrauch eines Werks zu verfolgen und Bereiche zu identifizieren, in denen er reduziert werden kann, kann beispielsweise ein LPWAN-gestütztes Energiemanagement eingesetzt werden.

6. Wasserwirtschaft

Die Wasserwirtschaft, vor allem in der Landwirtschaft und in der Versorgungswirtschaft, ist ein bekannter IIoT-Anwendungsfall. Mithilfe von Sensoren und LPWANs werden Wasserverbrauch und -qualität überwacht. Die Überwachung des Wasserverbrauchs und der Wasserqualität ermöglicht es Unternehmen, den Betrieb zu optimieren und die Einhaltung von Gesetzen zu gewährleisten. Dank LPWAN-fähigem Wassermanagement ist es beispielsweise möglich, die Menge und Qualität des auf einem Bauernhof verwendeten Wassers zu verfolgen. Auf diese Weise wird die Verschmutzung gestoppt und die Wasserressourcen können effizient genutzt werden.

7. Logistik und Lieferkettenmanagement

Logistik und Lieferkettenmanagement sind wichtige IIoT-Anwendungsfälle, insbesondere in Branchen wie Fertigung und Einzelhandel. Sensoren und LPWANs werden eingesetzt, um den Fluss von Ressourcen und Artikeln in der Lieferkette zu verfolgen und zu überwachen. Durch die Überwachung der Lieferkette können Unternehmen ihre Abläufe verbessern und die Effizienz steigern. So können Unternehmen beispielsweise potenzielle Verzögerungen erkennen und die notwendigen Maßnahmen ergreifen, indem sie die Standorte von Gütern in Echtzeit verfolgen und dabei das von LPWAN bereitgestellte Lieferkettenmanagement und die Logistik nutzen.

8. Sicherheit und Schutz

Insbesondere in Sektoren wie Bergbau sowie Öl und Gas sind Sicherheit und Schutz wichtige Anwendungsfälle für das IIoT. Um die Sicherheit von Mitarbeitern und Anlagen im Auge zu behalten, werden Sensoren und LPWANs eingesetzt. Durch die Überwachung der Sicherheit können Unternehmen Risiken reduzieren und Unfälle verhindern. LPWAN-fähige Sicherheitslösungen können beispielsweise dazu verwendet werden, den Aufenthaltsort und das Wohlergehen von Minenarbeitern zu überwachen, um ihre Sicherheit zu gewährleisten und Unfälle zu vermeiden.

9. Fernüberwachung und -steuerung

Es gibt mehrere Anwendungen für das IIoT, insbesondere in der Energie- und Versorgungsbranche. Fernsteuerung und -überwachung sind eine dieser Anwendungen. Für die Fernüberwachung und -steuerung von Geräten und Prozessen werden Sensoren und LPWANs eingesetzt. Durch die Fernüberwachung und -verwaltung von Anlagen können Unternehmen ihre Kosten senken und gleichzeitig ihre Effizienz steigern. So kann beispielsweise die Leistung durch den Einsatz von LPWAN zur Fernüberwachung und -verwaltung einer Windkraftanlage verbessert werden.

10. Abfallwirtschaft

Vor allem in Sektoren wie der Fertigung und der Lebensmittelproduktion ist das Abfallmanagement eine wichtige Anwendung für das IIoT. Um die Müllproduktion und -entsorgung zu verfolgen, werden Sensoren und LPWANs eingesetzt. Unternehmen können ihre Abläufe verbessern und Abfall einsparen, indem sie die Abfallerzeugung und -entsorgung im Auge behalten. Um Maßnahmen zur Verringerung des Abfallaufkommens und zur Verbesserung der Nachhaltigkeit zu ergreifen, kann beispielsweise ein LPWAN-gestütztes Abfallmanagement eingesetzt werden, um die Menge und Art des von einer Produktionsanlage produzierten Mülls zu verfolgen.

Es ist zu erwarten, dass die LPWAN-Technologie im Zuge der Ausbreitung des IIoT im Industriesektor mehr Innovation und Akzeptanz findet. Die LPWAN-Technologie ist aufgrund ihres geringen Stromverbrauchs und ihrer großen Reichweite eine praktische Option für industrielle IoT-Anwendungsfälle. Durch ihren Einsatz können Branchen wie intelligente Landwirtschaft, intelligente Städte und Umweltüberwachung die Ressourcennutzung maximieren und gleichzeitig die Kosten senken. Mit der Entwicklung des IIoT wird LPWAN eine wichtige Rolle bei der digitalen Transformation der Industrie spielen.

Schlussfolgerung

Das IIoT stützt sich auf die LPWAN-Technologie, die eine zuverlässige und erschwingliche drahtlose Konnektivität über große Entfernungen bietet. Unternehmen können ihre Abläufe mithilfe von Sensoren und LPWANs in Echtzeit überwachen und verwalten, was die Produktivität, Entscheidungsfindung und Effizienz steigert. Die zehn LPWAN-Anwendungsfälle, die in diesem Artikel behandelt werden, zeigen das breite Spektrum der IIoT-Anwendungen für die LPWAN-Technologie, von Abfallmanagement und Nachhaltigkeit bis hin zu Asset-Tracking und Zustandsüberwachung.