Skip to main content
Disciplines
Automotive Business IT + Informatics Construction + Real Estate Electrical Engineering + Electronics Energy + Sustainability Insurance + Risk Finance + Banking Management + Leadership Marketing + Sales Mechanical Engineering + Materials
Events
DE
EN
Books
Journals
Topic Page
Marketing
Start single access now
Access for companies
EXTENDED SEARCH
Log in
Top

2023 | Book

Motivation, warum dieses Essential Read chapter Read first chapter

Internet of Things und Industrie 4.0

Author: Wolfgang Babel

Publisher: Springer Fachmedien Wiesbaden

Book Series : essentials

Part of: Springer Professional "Wirtschaft+Technik" , Springer Professional "Technik" , Springer Professional "Wirtschaft"

Login to get access
insite
SEARCH

About this book

Die Ursprünge von IoT gehen von Kevin Ashton zurück bis zu den RFID-Sensoren in den 70er Jahren. Industrie 4.0 basiert ebenfalls auf den Ideen von IoT mit dem wesentlichen Punkt der globalen Internetkommunikation: Wer IoT sagt, meint Industrie 4.0 und umgekehrt. IoT ist von Industrie 4.0 nicht mehr zu trennen. Die Geschichte und die Zusammenhänge von IoT und Industrie 4.0 werden auf anschauliche Weise anhand von Beispielen erklärt, angefangen vom Ethernet TCP/IP, über die generelle Automatisierungsstrategie bis hin zu den grundlegenden vertikalen und horizontalen Kommunikationsprotokollen, bei denen heute OPC UA und Cloud Computing eine tragende Rolle zukommt.

Den kostenlosen Zugang zum Online-Kurs finden Sie direkt im Buch.

Table of Contents

Frontmatter
Kapitel 1. Motivation, warum dieses Essential
Zusammenfassung
IoT, Industrie 4.0 sind Schlagworte unserer Zeit und werden oftmals genannt, ohne zu wissen was sich hinter den Begriffen verbirgt. In diesem essential wird versucht die Begriffe klar zu definieren und ihre Abhängigkeiten im Umfeld der sich seit mehr als 50 Jahren entwickelnden industriellen Technologien zu erläutern. Insbesondere geht es dabei um die Definition von IoT in Verbindung mit intelligenten Sensoren und Maschinen, die miteinander kommunizieren.
Wolfgang Babel
Kapitel 2. Die Geschichte von IoT (Internet of Things)
Zusammenfassung
IoT (Internet of Things) [1, 2] oder heute auch IIoT (Industrielles IoT oder Allesnetz) war lange vor Industrie 4.0 das Thema für Vernetzungs- und Kommunikation-Strukturen. Selbst wenn einige Themen bezüglich des Datenschutzes und der Datenerfassung (auch bei autonomen Fahrzeugen) bei IoT kritisch zu sehen sind, beinhaltet Industrie 4.0 und ‚Made in China 2025‘ komplett die damalige IoT-Strategie.
Wolfgang Babel
Kapitel 3. RFID (Radio Frequeny Identification) und seine wesentlichen Merkmale
Zusammenfassung
Die Entwicklung von IoT (Internet of Things) ist eng verbunden mit der RFID-Technik (Radio Frequency Identification) als wesentliches Merkmal für intelligente Sensorlösungen.
Wolfgang Babel
Kapitel 4. IoT und Industrie 4.0 – Zusammenhänge
Zusammenfassung
Wie bereits ausgeführt, ist IoT eng mit Industrie 4.0 und der momentanen Automatisierung in Fabrik und Prozess verbunden. Der Begriff Industrie 4.0 und dessen Inhalte werden näher beschrieben und im Detail erläutert.
Wolfgang Babel
Kapitel 5. Grundlegende Struktur für IoT – Die Automatisierungspyramide von 1985
Zusammenfssung
Der Begriff Automatisierungspyramide stammt aus den achtziger Jahren und umfasste zunächst die Ein- und Ausgabeebene (I/O) zwischen Feld, SPS Ebene und SCADA-System (Supervisory Control And Data Aquisition) (Kontrollraum), und war grundlegend für die Automatisierung und die Mensch-Maschine-Schnittstelle, auch Human Machine Interface HMI oder Grafical User Interface GUI genannt. Später kamen die MES-Ebene (Manufacturing Execution System) und ERP-Ebene (Enterprise Ressource Planning-System) hinzu.
Wolfgang Babel
Kapitel 6. Das OSI-Modell (Open Systems Interconnection Model)
Zusammenfssung
Das OSI-Modell ist das grundlegende Modell für IoT hinsichtlich der Feldbusse und der Bussysteme. Es regelt die Interfaces in Form von Bussystemen bezüglich unterschiedlicher Netzwerktopologien für die horizontale (z.B. von Maschine zu Maschine) und vertikale Kommunikation (z.B. - von Maschine zum SCADA System) innerhalb der Automatisierungspyramide. Da IoT das Internet zum Inhalt hat, erfolgen die Ausführungen im Wesentlichen nur für die Protokolle, die mit dem Internet im Zusammenhang stehen.
Wolfgang Babel
Kapitel 7. IoT, Ethernet TCP/IP, OPC UA und Cloud Computing
Zusammenfassung
IoT meint im großen Rahmen die Vernetzung aller Maschinen und intelligenten Sensoren mittels Internet. Dabei sind das Ethernet, Ethernet TCP/IP, Internet, OPC UA und Cloud Computing wesentliche Bausteine, die im Folgenden erläutert werden.
Wolfgang Babel
Kapitel 8. Beispiel für eine typische IoT Netzwerktopologie via Cloud mit OPC UA für die Solarzellenherstellung
Zusammenfassung
Im Folgenden wird ein Beispiel in der Solarindustrie aufgezeigt, welches die Vernetzungstopologie mit OPC UA vom Feld ins MES hat. Diese Art der Kommunikation ist heute typisch für chinesische Solrzellenfertigungen.
Wolfgang Babel
Kapitel 9. Beispiel einer Kommunikationsvernetzung für Lack schichtdicken-Messung im Automotive
Zusammenfassung
Wo Automatisierungen vorgenommen werden, darf der Roboter natürlich nicht fehlen: Das gilt ebenso oder erst recht für die Automobilindustrie, in der die ersten Industrieroboter zum Einsatz kamen. Heute sind die Roboter mit Fertigungsbändern gekoppelt und kommunizieren mit den SPS und SCADA Systemen (Supervisory Control And Data Acquisition) im Sinne von IoT. Roboter werden im Karosseriebau, in der Lackierung, beim Punktschweißen, beim Montieren, bei der Assemblage der Windschutzscheibe und des Armaturenbrettes und bei vielen anderen Tätigkeiten eingesetzt.
Wolfgang Babel
Kapitel 10. Zusammenfassung
Zusammenfassung
Wir haben in diesem Kurs die Geschichte und Entwicklung von IoT und die Zusammenhänge von IoT in der Automatisierung, angefangen von der Entwicklung des Ethernet, dem Internet bis hin zur Industrie 4.0 betrachtet. IoT ist der Begriff für totale Vernetzung von Maschinen, Roboter und Sensoren und deren Unterstützung vom Menschen.
Wolfgang Babel
Backmatter
Metadata
Title
Internet of Things und Industrie 4.0
Author
Wolfgang Babel
Copyright Year
2023
Electronic ISBN
978-3-658-39901-6
Print ISBN
978-3-658-39900-9
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-658-39901-6