Wie kann das Sicherheitsverhalten von Mitarbeitern effektiv verbessert werden?

Laut dem Insider Threat 2018 Report, der durch Dashlane in Auftrag gegeben wurde, stellt die größte Gefahr für die Sicherheit von Unternehmen die versehentliche Preisgabe von Daten durch eigene Mitarbeiter dar. Das höchste Gefahrenpotential resultiert demnach am häufigsten aus Phishing-Versuchen (67 Prozent), schwachen bzw. mehrfach verwendeten Passwörtern (56 Prozent) sowie schlechten Gewohnheiten beim Teilen von Passwörtern (44 Prozent).

Darüber hinaus wurden laut eines Datensicherheitsberichtes von Verizon bei 81 Prozent der erfolgreichen Hackerangriffe gestohlene und / oder schwache Passwörter verwendet, während 98 Prozent aller sozialen Angriffe auf Phishing zurückzuführen sind. Diesen Trends kann mit entsprechenden Cybersecurity-Trainings effektiv entgegengearbeitet werden.

Mitarbeiter sensibilisieren

Ein bekanntes Sprichwort sagt: „Gib einem Menschen einen Fisch und du ernährst ihn für einen Tag. Lehre einen Menschen zu fischen und du ernährst ihn für sein Leben.“ Das Gleiche trifft auch auf Cybersecurity-Trainings zu. Denn diese sind nur von vorübergehender Wirksamkeit, wenn Mitarbeitern Verhaltensvorschriften auferlegt werden, ohne ihnen den dahinterliegenden tieferen Sinn nahezubringen.

IT-Sicherheit muss demnach nicht nur Thema in vereinzelten Seminaren sein, sondern vielmehr einen ganzheitlichen Ansatz bilden, der die Unternehmenskultur grundlegend prägt. Unternehmen – egal, ob in einem Start-up oder Großkonzern – sollten Sicherheitsfördernde Maßnahmen dauerhaft in ihr berufliches Tun integrieren, indem der Standpunkt und das Verhalten der Mitarbeiter in Bezug auf Datensicherheit langfristig beeinflusst wird.

Die Schulungen zur Sensibilisierung im Bereich der Cybersecurity bei Mitarbeitern sollten deshalb unter eine der beiden Kategorien fallen:

Kategorie 1: Methoden erarbeiten, durch die Mitarbeiter in ihrem Verhalten Probleme bzw. Risiken für die Cybersicherheit frühzeitig identifizieren sowie verstehen können.

Kategorie 2: Verfahren einführen, die den Mitarbeitern langfristige Lösungen aufzeigen, um ihr Wissen im Bereich Cybersicherheit zu erweitern und ihr Verhalten daran anzupassen.

Um das Verständnis der Mitarbeiter für Cybersicherheit langfristig zu verbessern, sollte es Antworten auf die Fragen Warum?, Wie? und Was?  geben.

  • Warum ist Cybersicherheit so wichtig?
  • Wie greifen Cyberkriminelle Unternehmen an und wie können Mitarbeiter dem vorbeugen?
  • Was können Mitarbeiter tun, um Datensicherheit in ihrem Arbeitsalltag zu einer Priorität zu machen?

Es gibt viele Gründe für einen leichtfertigen Umgang mit Passwörtern und sensiblen Daten am Arbeitsplatz. Dies liegt meist entweder daran, dass Mitarbeitern die Motivation fehlt, Cybersecurity als Priorität anzuerkennen oder dass sie nicht über ausreichendes Wissen verfügen, um das Thema als persönlich relevant einzustufen. Daher ist es umso bedeutender, die komplex erscheinende Herausforderung der Cybersecurity für die Mitarbeiter in einen Kontext zu bringen, indem ihre Tragweite verständlich erklärt und konkrete Beispiele für einfache Verhaltensänderungen am Arbeitsplatz benannt werden.

Tests und Audits zur Identifikation von Sicherheitslücken

Um Sicherheitslücken im eigenen Unternehmen bestmöglich erfassen und somit auch an die Mitarbeiter spiegeln zu können, bietet sich die interne Durchführung von Tests und Audits an. Gerade Mitarbeiter-Accounts stellen eine große Angriffsfläche für Phishing-Attacken dar. Ziel dieser digitalen Attacken ist meist das Abgreifen von Passwörtern und Nutzerdaten. Um insbesondere in Sachen „Business E-Mail Compromise“ und klassischen Phishing-Attacken die Wachsamkeit der Mitarbeiter zu überprüfen, gibt es verschiedene Phishing-Tests wie PhishMe oder KnowBe4. Diese bewerten die Anfälligkeit einzelner Mitarbeiter gegenüber Betrüger-E-Mails und zeigen die allgemeine Sicherheitsperformance des Unternehmens auf.

Sicherheitsaudits bieten ähnliche Vorteile wie Phishing-Tests, allerdings in einem größeren Umfang. Sie können die risikoreichen Achillessehnen des IT-Systems identifizieren und die Unternehmensabwehr verbessern. Schulungsbedürftigen Mitarbeitern können mithilfe der Ergebnisse die Gefahren anschaulich erläutert werden. Zudem wird eine Grundlage für zukünftige Audits zur Verbesserungsmessung geschaffen.

Unabhängig von Tests und Audits gibt es auch informellere Wege, um Mitarbeiter über Cybersecurity aufzuklären. Neben Impulsvorträgen mit motivierenden Ratschlägen und konkreten Verhaltenstipps, kann die Wachsamkeit jedes einzelnen auch durch die detaillierte Schilderung eines Notszenarios gesteigert werden. Wie knackt ein Hacker ein schwaches Passwort? Welche sensiblen Unternehmensdaten kann er damit stehlen? Was könnten die wirtschaftlichen Folgen für das Unternehmen sein und wie wirkt sich dies ggf. auf die Mitarbeiter aus? Generell ist zu empfehlen, das Thema Cybersecurity für die Mitarbeiter greifbar aufzuarbeiten.

Mitarbeitern Lösungen bereitstellen

Um eine Unternehmenskultur zu etablieren, in der Sicherheit priorisiert wird, sind langfristige Maßnahmen zur Weiterbildung und Unterstützung der Mitarbeiter gefragt. Diese Maßnahmen können sich ganz unterschiedlich gestalten.

A) Fortlaufende Sicherheitstrainings und Kommunikation

Die oben erläuterten Methoden der Phishing-Tests und Sicherheitsaudits helfen nicht nur dabei herauszustellen, welche Mitarbeiter einen besonders hohen Verbesserungsbedarf in ihrem Sicherheitsverhalten haben. Sie sind vor allem langfristig aufschlussreich. Von Phishing-Test zu Phishing-Test können Mitarbeiter ihren persönlichen sowie den allgemeinen Security-Fortschritt einsehen. Durch ein Audit oder Sicherheitslückentest können Unternehmen somit feststellen, wo die Schulungen Früchte tragen und wo ggf. noch weitere Sensibilisierung und Weiterbildung notwendig sind.

Zudem unterstützen regelmäßige Sicherheits-E-Mails, in denen die neusten Tricks und Methoden von Hackern erläutert werden, bei einem sicheren Tagesgeschäft. Diese E-Mails können monatlich oder bei konkretem Bedarf verschickt werden, z. B. wenn aktuell ein bestimmter Phishing-Trick in der Umgebung des Unternehmens gehäuft vorkommt.

Darüber hinaus sollte das Thema Cybersecurity bereits fest in die Einarbeitungsphase neuer Mitarbeiter integriert werden. In einer kurzen Präsentation könnten beispielsweise die Risiken von Phishing-Mails sowie die Notwendigkeit sicherer Passwörter veranschaulicht werden.

B) Business-Passwort-Manager

Eine Passwort-Manager-Software ist die beste Möglichkeit, dafür zu sorgen, dass Mitarbeiter ihre schlechten Passwort-Gewohnheiten ablegen. Dazu gehören:

  • Die Mehrfachverwendung von Passwörtern: Viele Mitarbeiter nutzen für mehrere Online-Accounts dieselben Passwörter, auch bei privaten und geschäftlich sensiblen Konten gibt es Überschneidungen. Sollte also ein privates Konto gehackt werden, bedeutet dies auch automatisch ein hohes Sicherheitsrisiko für das Unternehmen.
  • Schwache Passwörter: Das Passwort 12345 ist äußerst leicht zu knacken, dennoch ist es eines der beliebtesten Kennwörter Deutschlands. Da das menschliche Gedächtnis nicht dafür konzipiert ist, sich lange, einzigartige Aneinanderreihungen von Zahlen, Buchstaben und Symbolen zu merken, wird häufig auf sehr simple Codes zurückgegriffen. Mit einem Passwort-Manager können komplexe Passwörter für jedes Konto erstellt werden. Somit wird das Risiko eines Hackerangriffs miniert. Und sollte dennoch ein Online-Account gehackt worden sein, ist es nicht möglich, das geknackte Passwort bei anderen Konten zu verwenden.
  • Speichern von Passwörtern: Passwörter in einem Notizbuch bzw. Word-Dokument zu vermerken oder in einem Browser zu speichern ist alles andere als sicher. Mit einem Passwort-Manager können Mitarbeiter alle Passwörter – privat und geschäftlich – an einem digitalen Ort verschlüsselt lagern und von unterwegs darauf zugreifen, ohne Sorge haben zu müssen, dass ein Dritter an diese sensiblen Daten gelangt.
  • Teilen von Passwörtern: Mitarbeiter teilen ihre Passwörter auf unzähligen Wegen mit ihren Kollegen, ungeachtet, dass dies ein hohes Risiko darstellt. Mit einem Passwort-Manager ist es möglich, Passwörter auf sichere Art zu teilen und nur bestimmten Mitarbeitern den Zugriff auf gewisse Konten zu gewähren.

Vergleicht man den finanziellen Schaden, den Datenmissbrauch aufgrund von ungenügender Passwortsicherheit erzeugt, mit den Kosten für einen professionellen Passwort-Manager, kann festgehalten werden: Prävention lohnt sich. Um sicherzugehen, dass Mitarbeiter den Passwort-Manager auch nutzen, sollte ein benutzerfreundliches Tool gewählt werden, das im gesamten Unternehmen zum Einsatz kommt.

C) Zwei-Faktor-Authentifizierung

Der Identitätsnachweis eines Nutzers mittels der Kombination zweier unterschiedlicher, unabhängiger Faktoren, wie z. B. die Kombination aus Fingerabdruck und Zahlenpin, stärkt die Sicherheit des Unternehmens. Zwei-Faktor-Authentifizierungen sind nur dann erfolgreich, wenn beide benötigten Faktoren zusammen eingesetzt werden und korrekt sind. Fehlt eine Komponente oder wird sie falsch verwendet, lässt sich die Zugriffsberechtigung nicht zweifelsfrei feststellen. Dadurch können sensible Daten vor Cyberkriminellen geschützt werden.

D) Sicherheit@Unternehmen.com

Durch das Etablieren von einem allgemeinen E-Mail-Alias können die geschulten Mitarbeiter verdächtige E-Mails unmittelbar weiterleiten und von einem Profi überprüfen lassen. Ein eingestellter Hinweis wie beispielsweise „[Extern] für Mails, die von außerhalb des eigenen Netzwerks verschickt wurden, lässt Mitarbeiter zudem erkennen, ob Nachrichten intern, vom Unternehmen, verschickt wurden oder Spam-E-Mails sind.

Verhaltensmuster langfristig anpassen

Bei all den geschilderten Methoden handelt es sich um Vorschläge, mit denen Unternehmen ihr Ziel erreichen können, die Mitarbeiter für das Thema Cybersecurity zu sensibilisieren. Diese Anwendungen können als Grundlage dienen, um Fragen nach dem Warum, Wie und Was zu beantworten, und somit zu kurz- und langfristigen Verbesserungen führen. Mitarbeiter müssen von Unternehmen so geschult werden, dass sie verstehen, welche Probleme sich aus ihrem derzeitigen Sicherheitsverhalten ergeben. Nur dann können Verhaltensmuster langfristig angepasst und optimiert werden. Denn letztendlich ist jedes Unternehmen nur so sicher, wie sein fahrlässigster Mitarbeiter.

Vernetzung: Was Krankenhäuser von Autos und Aufzügen lernen können

Wenn es um moderne Medizin geht, zählen deutsche Ärzte zu den besten der Welt. Bei den Systemen und Geräten, auf die sie mitunter angewiesen sind, ergibt sich jedoch teils ein anderes Bild. Das Problem wird schon bei vergleichsweise simplen Abläufen wie der Terminvergabe schnell sichtbar. Häufig müssen Patienten viel Zeit aufwenden, um ihre Arztbesuche zu buchen und zu koordinieren. Da je nach Beschwerde und Krankheit nicht selten gleich mehrere Fachärzte und Kliniken besucht werden müssen, herrscht schnell Chaos und Verwirrung, was wiederum zu unnötigen Verzögerungen führen kann. Dabei wäre eine digitale und somit effizientere Terminvergabe, die mitunter sogar verschiedene Kliniken und Praxen umfasst, leicht realisierbar. In anderen Ländern sind entsprechende Systeme längst üblich und werden von den Patienten gut angenommen. In Deutschland sind solche Angebote weiterhin eher die Ausnahme. 

Und auch bei den medizinischen Gerätschaften könnte die technische Entwicklung längst deutlich weiter sein, als es vielerorts der Fall ist. Industrieanlagen, Fahrzeugflotten und selbst Aufzüge sind schon seit längerer Zeit dazu imstande, wichtige Informationen automatisch auszutauschen. Moderne Autos weisen den Fahrer auf Probleme hin, bevor diese womöglich unschöne Konsequenzen haben, und kommunizieren teils sogar selbständig mit der Werkstatt des Vertrauens. Speditionen und Autovermietungen haben ihre Fahrzeuge längst vernetzt und können einfach sehen, wo sich welcher LKW oder PKW gerade befindet. Und Aufzüge signalisieren anstehende Wartungsarbeiten lange bevor es zu einem Stillstand kommt. Umso erstaunlicher ist es, dass medizinische Geräte  und Einrichtungen weiterhin ohne Vorwarnung ausfallen können und somit nicht einsetzbar sind, wenn sie benötigt werden. Für Ärzte und Patienten kann das schwerwiegende Folgen haben.

IoT und M2M: Automobilhersteller machen es vor

Laut Vodafone nutzen bereits über 30 Automobilhersteller die IoT- und M2M-Produkte des Mobilfunkunternehmens. Andere Hersteller nutzen andere Partner, doch es dürfte kaum noch einen Autobauer geben, der nicht bereits auf entsprechende Vernetzung setzt. Viele Speditionen und Logistikunternehmen profitieren bereits von einer digitalen Flottensteuerung. Dabei werden laufend Daten wie Position, Route, Geschwindigkeit und Fahrzeugstatus mit Hilfe von Sensoren erfasst und über das Mobilfunknetz an die Zentrale gesendet. Dank der schnellen Übertragung und Auswertung der Daten kann umgehend auf kurzfristige Erfordernisse reagiert werden. Die Spedition hat so stets einen guten Überblick darüber, welche Fahrzeuge wo im Einsatz sind und kann im Bedarfsfall Einsatzpläne anpassen und diese auch gleich kommunizieren. Zu den weiteren Vorteilen gehören u.a. digitale Fahrtenbücher sowie die direkte Übermittlung von Dokumenten wie etwa Frachtbriefe. Im Fall eines Diebstahls kann das entwendete Fahrzeug ebenfalls schnell geortet werden.

Aufzüge sind mitunter besser vernetzt als Krankenhäuser und Kliniken

Selbst in der Aufzugsbranche ist man mitunter deutlich weiter als im Gesundheitswesen. Bevor es zu einem Ausfall kommt, melden sich moderne Aufzüge selbständig und fordern den Austausch von Verschleißteilen. Zu den weltweiten Marktführern beim intelligenten Aufzugsnotruf und -management gehört mit der TGE Gruppe sogar ein deutsches Unternehmen. Über die drei Firmen Siwaltec, Telegärtner Elektronik und TG Services bietet die Unternehmensgruppe nicht nur Notrufkomponenten bis hin zum SIM-Karten-Management an, sondern sogar einen eigenen Leitstand, bei dem die Notrufe aus den Aufzügen eingehen, sodass je nach Bedarf direkt entsprechende Hilfsmaßnahmen eingeleitet werden können. Die Parallelen zum Gesundheitswesen und der Alterspflege liegen auf der Hand.

Doch obwohl sich die Lösungen von Vodafone, Volkswagen, TGE Gruppe & Co. sich in anderen Branchen und Bereichen bereits bewährt haben und diese teils ohne viel Aufwand auch im Gesundheitswesen einsetzbar wären, sucht man derartige Lösungen dort zumeist vergeblich. Dabei würden medizinische Gerätschaften mit der richtigen Vernetzung besser gewartet und somit seltener ausfallen, als es heutzutage der Fall ist. Der Diebstahl von Geräten, die im medizinischen Bereich oftmals sehr teuer sind, könnte wie bei einer Speditionsflotte ebenfalls leicht verhindert oder zumindest schneller aufgeklärt werden. Und über effizientes und transparentes SIM-Kartenmanagement könnten die Kosten im Auge behalten und besser kontrolliert werden. Selbst Leitstände für Notrufe, die für Aufzüge entwickelt wurden, ließen sich an vielen Stellen im Gesundheitswesen einsetzen. Dennoch sieht die Realität in deutschen Krankenhäusern, Kliniken und Arztpraxen zumeist anders aus. Ein Blick über den Tellerrand zur Industrie könnte hier sicherlich sehr hilfreich und heilsam sein. Dann könnte die medizinische Infrastruktur in Deutschland schon bald so gut sein wie es die hiesigen Ärzte bereits sind. 

Überblick behalten – 160 Azubis an 250 Orten

„Unser Ziel ist ein übersichtlicher Einsatzplan“, erzählt Uwe Wälde. Der IMS Gear-Ausbildungsleiter und seine 14 Mitarbeiter wollten wissen, wann und wo welche Azubis aktuell sind. Kein leichtes Unterfangen, denn die 160 deutschsprachigen Azubis des Automobilzulieferers sind während der drei Ausbildungsjahre in rund 250 verschiedenen Bereichen und Abteilungen unterwegs. Vier Fünftel von ihnen werden in gewerblich-technischen Berufen ausgebildet. Außerdem sollten Bewertungen, Berichtsheft und Zeugnisse in derselben Datenbank hinterlegt sein. Dazu sollten die Ausbildungsbeauftragten Informationen selbst eintragen können und auch die Azubis ihren Einsatzplan auf ein Jahr im Voraus überblicken können. Das alles natürlich mit unterschiedlichen Zugriffsrechten, damit der Datenschutz gewährt bleibt. Komplex eben.

Eine Software, die sich den Betriebsabläufen anpasst

„Unsere Excel-Tabellen waren vor zwei Jahren unübersichtlich“, erinnert sich Wälde, deshalb hat er sich mit den Programmen von fünf Anbietern auseinandergesetzt. Doch dies waren oft abgeschlossene Programme mit zu wenigen Variationsmöglichkeiten und er hätte die bisherigen Arbeitsprozesse des Unternehmens an die Software anpassen müssen. Deshalb entschied er sich für einen IT-Dienstleister aus dem schwäbischen Metzingen: Mit seinem Modul-Aufbau und dem Angebot, Teile umzuprogrammieren und an die bestehenden Prozesse anzugleichen, war Easysoft Education wesentlich flexibler und kundenfreundlicher. „Die Software ist absichtlich so gestaltet, dass sie sich an vielen Stellen den Kundenbedürfnissen anpassen lässt“, sagt Wilfried Hahn, Entwicklungschef von Easysoft. Etwa bei jedem fünften Kunden entwickelt die IT-Schmiede auch zusätzlich kleine Programmteile neu.

„Die deutschsprachige Version läuft sehr gut“, urteilte Wälde nach einem Jahr. Knapp sechs Monate später lief auch die englischsprachige Version für 40 weitere Azubis in den beiden Werken in Mexiko und den USA. Dies war eine knifflige Angelegenheit für beiden Seiten, denn IMS Gear ist der erste gewerbliche Kunde, der in dieser Fremdsprache arbeitet. Deshalb dauerten diese Entwicklungen für den Spezialisten für Zahnrad- und Getriebetechnik etwas länger, waren dafür aber auch kostenfrei.

In Mexiko und USA wird die englische Version genutzt

„Dass das seine Zeit benötigt, ist klar“, sagt der Ausbildungsleiter, der inzwischen in der Anwenderarbeitsgruppe des IT-Dienstleisters seine Erfahrungen weitergibt. Glücklicherweise arbeiteten in den beiden nordamerikanischen Werken Deutsche an den entscheidenden Schnittstellen, so dass bereits vor dem Einsatz der englischsprachigen Version auch dort die Einsatzplanung für die Azubis über die Software laufen konnte.

Inzwischen können alle Azubis ihr Berichtsheft online ausfüllen. Das hat den großen Vorteil, dass Ausbildungsleiter sowie die Verantwortlichen in den Abteilungen schnell und einfach kontrollieren können, ob die Auszubildenden diese Aufgabe erfüllen oder nicht, um dann nachzuhaken. Für IMS Gear war dies ein wichtiges Entscheidungskriterium, denn statt alle Berichtsheft auszudrucken und an die zuständige IHK zu liefern, können die digitalen Berichtshefte nun online verschickt werden. Noch akzeptiert nicht jede IHK dieses Verfahren, aber mit der zunehmenden Digitalisierung ist das nur eine Frage der Zeit.

Das IMS Gear-Bewertungssystem funktioniert

Eine weitere wichtige Anforderung des Unternehmens war, dass sich deren seit Jahren ausgeklügeltes Bewertungssystem auch in der Software abbilden lässt. Derartige Bewertungsvorlagen existieren bereits in der Software und können innerhalb weniger Minuten angepasst und später weiter verändert werden.

Das Unternehmen, das 2016 mit 3050 Mitarbeitern 479 Millionen Euro umsetzte, erzielt definitiv zeitliche Einsparungen, so Wälde. Etwa ist der Einsatzplan schnell auszudrucken, der Überblick über den Ausbildungstand einzelner Schützlinge ist ausgezeichnet oder Zusammenhänge sind auf ersten Blick erkennbar. Dazu fühlt er sich hervorragend von Metzingen unterstützt: „Die Hotline versucht alle Userprobleme innerhalb eines Tages zu lösen“. Dazu besuchen zwei IMS-Personaler immer wieder die Anwenderkonferenz und erweitern dadurch ihr Wissen und geben die Informationen in der Abteilung weiter.

Mit dem IoT gegen die weltweite Hungersnot

Auf unserer Erde sind mehr als zwei Milliarden Menschen unter- oder übergewichtig oder leiden an Mikronährstoffmangel. Das bestätigt der kürzlich vorgestellte Global Nutrition Report 2017. Dies ist besorgniserregend, zumal die Ernährungs- und Landwirtschaftsorganisation der Vereinten Nationen (FAO) erstmals seit Jahren einen Anstieg der vom Hunger betroffenen Menschen auf 815 Millionen vermeldet. Es besteht also dringend Handlungsbedarf.

Die eigentliche Tragödie: Auf der Erde werden genug Nahrungsmittel produziert, um jeden Menschen ausreichend zu ernähren. Wie eine Studie des Potsdam-Instituts aus dem Jahr 2016 belegt, wurden 2010 sogar 20 Prozent mehr Lebensmittel hergestellt als für die Ernährung der Weltbevölkerung benötigt wurde. Bis 2050 wird dieser Überschuss voraussichtlich sogar noch erheblich steigen. Selbst in Ländern und Regionen, in denen viele Menschen unterernährt sind, gibt es genügend Nahrungsmittel. Warum haben dann aber so viele Menschen Hunger?

Kein effizientes System zur Verteilung von Lebensmitteln

Eine Hauptursache ist die fehlende Kaufkraft der hungernden Bevölkerung, außerdem fehlt es an einem System zur effizienten Verteilung der Lebensmittel. So geht ein Viertel bis ein Drittel aller Nahrungsmittel, die für den menschlichen Verzehr produziert werden, nach Angaben der Weltbank verloren oder werden verschwendet. Das sind jährlich rund eine Milliarde Tonnen Lebensmittel! Dies hat weit größere Auswirkungen als „nur“ auf den Welthunger. Würde man diese Lebensmittelabfälle einem fiktiven Land zuordnen, wäre es nach den USA und China der drittgrößte Emittent von Treibhausgasen.

Welthunger durch bessere Lieferkette eindämmen

Die Verringerung des Abfallproblems und die Entwicklung einer ausreichenden Lebensmittelversorgungskette sind Schlüsselfaktoren für die Bekämpfung des Welthungers. IoT-Technologien können dabei helfen, die Hauptursachen für die hohen Nahrungsmittelabfälle zu beseitigen. Das Internet of Things (IoT) kann bereits laufende, erfolgversprechende Initiativen unterstützen und ihnen beispielsweise eine Dateninfrastruktur in Echtzeit zur Verfügung stellen. So sind sie in der Lage, ihre Aktivitäten zu analysieren und zukünftige Investitionen sowie Entscheidungen entsprechend anzupassen.

Verbesserung des Ertrages bei Ernte und Lagerung

Etwa 30 bis 40 Prozent der Lebensmittel gehen verloren, bevor sie überhaupt auf den Markt kommen, so Schätzungen der FAO. Das stellt vor allem in Entwicklungsländern ein großes Problem dar. Das IoT ermöglicht eine kosteneffiziente Überwachung, damit Landwirte bessere Methoden für ihre Ernte und die Lagerung von Produkten auswählen können, beispielsweise beim Obst- und Gemüseanbau.

Besseres Vertriebsnetz

In Süd- und Südostasien gehen nach Schätzungen der Weltbank fast 90 Prozent der Lebensmittel bei der Lagerung oder dem Transport verloren. Eine umfassendere Überwachung und ein schneller Zugang zu Echtzeitdaten können dazu beitragen, bessere Entscheidungen zu treffen. Auch in Industrieländern kann das IoT so für ein effizienteres und produktiveres Vertriebsnetz sorgen. Beispielsweise durch die Lokalisierung eines LKWs auf der Straße, das Erkennen von Staus und das Erstellen von Ausweichrouten oder durch eine Überwachung der Zustände der Lebensmittel in den Containern. Mittlerweile gibt es bereits kommerziell nutzbare Technologien, die in diesen Bereichen eingesetzt werden.

Echtzeitdaten aus Kühlketteninfrastruktur nutzen

Durch eine lückenlose Kontrolle verderblicher und empfindlicher Lebensmittel lässt sich eine Warnmeldung auslösen, sobald die Sensoren beispielsweise eine zu hohe Temperatur in einem Container anzeigen oder ein zu hohes Verkehrsaufkommen dazu führen könnte, dass die Ware zu lange unterwegs ist. Dank der Warnmeldung lassen sich dann rechtzeitig Gegenmaßnahmen einleiten, um den Verderb der Lebensmittel zu reduzieren und die Produktqualität zu verbessern. Das kann auch die Lebensmittelsicherheit von häufig kontaminierten Produkten gewährleisten und dazu beitragen, teure Produktverschwendungen und Rückrufaktionen zu verhindern.

Neue Einkaufsgewohnheiten in wohlhabenden Ländern

Mit besseren Einkaufsgewohnheiten ließe sich der Abfall erheblich reduzieren. Intelligente Kühlschränke können die Menge und die Qualität von Lebensmitteln erkennen. Sie sind in der Lage, Warnmeldungen oder empfohlene Bestellungen zu senden und sogar die Qualität für die zu kaufenden Lebensmittel auf Basis von Verbrauchsmustern vorzuschlagen.

Längere Haltbarkeit der Produkte

Wenn Produkte mit Sensoren ausgestattet sind, können Geschäfte erkennen, wie lange Lebensmittel noch haltbar sind. Dann lassen sich Nahrungsmittel, die noch ein längeres Haltbarkeitsdatum haben, beispielsweise im Regal weiter nach hinten legen. In dänischen Supermarktketten gibt es schon heute eine Strategie zur Reduzierung von Lebensmittelabfällen. Das IoT kann diese noch effektiver machen.

Gemeinsame Nutzung überschüssiger Nahrungsmittel

Darüber hinaus gibt das IoT an alle Beteiligten Informationen in Echtzeit weiter und fördert so deren Austausch. Dadurch haben beispielsweise Geschäfte, Hotels oder Restaurants die Möglichkeit, Lebensmittel an lokale Wohltätigkeitsorganisationen zu verteilen, anstatt diese zu entsorgen.

Ziel: Bis 2030 kein Hunger mehr

Mit der Agenda 2030, die im September 2015 auf einem Gipfel der Vereinten Nationen von allen Mitgliedsstaaten verabschiedet wurde, will die Weltgemeinschaft den Hunger bis zum Jahr 2030 beenden und eine weltweite Ernährungssicherheit gewährleisten. Die Lösung des Welthungers ist nicht nur eine ethische oder humanitäre Frage, sie korreliert auch stark mit dem globalen Wachstum und Wohlstand. Versteckter Hunger kann ein Land ein Prozent seines jährlichen Bruttoinlandsproduktes (BIP) kosten, wie eine Studie der Universität Nottingham belegt. Die jährlichen Kosten im Zusammenhang mit der Unterernährung von Kindern belaufen sich in einigen afrikanischen Ländern auf mehr als 16 Prozent des nationalen BIP, wie die Studie weiter zeigt. Das IoT kann einen entscheidenden Beitrag dazu leisten, das weltweite Hungerproblem zu lösen.

Intelligentes Wassermanagement in Obertauern

Denken Sie nur an das herrliche Gefühl, wenn das kalte, klare Wasser nach einer anstrengenden Sporteinheit langsam die Kehle hinunterrinnt und die Energiereserven wieder auffüllt. Oder noch viel besser, der Sprung in ein erfrischendes Schwimmbecken. 

Doch nicht nur für uns Menschen ist Wasser eine unverzichtbare Ressource. Gerade jetzt im Sommer sieht man in der Natur nach einigen heißen Tagen schnell, wie die Pflanzen nach jedem Tropfen Wasser lechzen.

Durchflüsse von Fließgewässern, der Grundwasserpegel und die Moore werden überwacht.
Durchflüsse von Fließgewässern, der Grundwasserpegel und die Moore werden überwacht. (Bildquelle: Microtronics)

In ihrem aktuellen Bestseller „Die Geschichte des Wassers“ zeigt die norwegische Schriftstellerin Maja Lunde, welche Folgen anhaltende Dürre und Wasserknappheit haben. Rasant entwickelt sich daraus ein Kampf ums bloße Überleben.

Dass „Die Geschichte des Wassers“ erschreckend schnell Realität werden kann, zeigen aktuelle Ereignisse in Kapstadt. Dass Swimmingpools leer bleiben, ist noch das kleinste Übel. Die Sparmaßnahmen gehen soweit, dass das Wasser vom Zähneputzen oder Haare waschen aufgefangen und ein weiteres Mal für die Spülung der Toiletten verwendet wird.

Seit drei Jahren hält eine verheerende Dürre in Südafrika an. Die Angst vom „Day Zero“, an dem in der Millionenmetropole Kapstadt das Wasser abgedreht wird, beherrscht die Bevölkerung.

Intelligentes Wassermanagement

In Kapstadt wurde der Wasserverbrauch seit Beginn der Dürre um 60% reduziert. In Mitteleuropa blicken wir aktuell auf eine relativ entspannte Situation. Damit dies auch so bleibt ist ein frühes Handeln notwendig.

Für den Tourismusort Obertauern wurde daher nun ein intelligentes Wassermanagementsystem entwickelt. Bevölkerung, Tourismus, Skipistenbetreiber und auch Moore eines Natura 2000 Gebiets erheben Anspruch auf die beschränkte Ressource Wasser.

Eine Messstelle in Obertauern
Eine Messstelle in Obertauern. (Bildquelle: Microtronics)

Mit 39 Stationen wird nun das Wasserdargebot und der Wasserverbrauch überwacht und gesteuert. Trinkwasser- und Beschneiungsanlagen werden ebenso mit dem intelligenten Wassermanagementsystem verbunden wie Durchflüsse von Fließgewässern, der Grundwasserpegel und die Moore.

Die für die Überwachung und Steuerung eingesetzte Lösung basiert auf der Microtronics Technologie. Die Geräte zur Aufzeichnung, Übertragung und Steuerung greifen ineinander und wurden von der cell GmbH zu einem intelligenten Wassermanagementsystem mit vielfältiger Funktionalität verbunden.

Mit der Technologie von Microtronics hat die cell GmbH ein intelligentes Wassermanagementsystem in Obertauern geplant und installiert.
Mit der Technologie von Microtronics hat die cell GmbH ein intelligentes Wassermanagementsystem in Obertauern geplant und installiert. (Bildquelle Microtronics)

Mit der integrierten SIM Karte ist vor Ort kein WLAN notwendig, das an oft abgelegenen Messstellen ohnehin schwer zu finden ist. Die Geräte greifen somit nicht in bestehende IT-Systeme ein.

Die Daten werden gesammelt auf der zentralen Serveroberfläche angezeigt.
Die Daten werden gesammelt auf der zentralen Serveroberfläche angezeigt. (Bildquelle: Microtronics)

Auf der zentralen Managementplattform erhalten die Benutzer online zu jeder Zeit Einsicht in ihre Daten und eine detaillierte Darstellung des aktuellen Wasserdargebots und des Wasserverbrauchs. Dies ermöglicht eine stationsübergreifende Steuerung und führt zu einer transparenten Darstellung.

Frühes Handeln erstrebenswert

Intelligente Wassermanagementsysteme wie jenes in Obertauern zeigen, dass ein frühes Handeln absolut sinnvoll ist. Durch das Monitoring wird die aktuelle Situation transparent dargestellt. Aus den historischen Aufzeichnungen können Learnings für die Zukunft und Handlungsmöglichkeiten generiert werden.

Denn letzten Endes ist ein vorausschauendes Handeln basierend auf umfangreiche Informationen  einfacher und nachhaltiger, als ein Handeln aus einer Bedrängnis- oder Notsituation heraus.

Video zum Projekt „Wassermanagement Obertauern“:

Machine Learning im Edge mit dem Internet der Dinge

In einem unserer vorhergehenden Artikel zum Internet der Dinge haben wir erörtert, dass Machine Learning eingesetzt werden kann, um intelligente Entscheidungen bzw. Voraussagen auf Basis von Daten zu treffen. Mit Amazon Sagemaker und Amazon Machine Learning stehen dafür leistungsfähige Dienste in der Cloud zur Verfügung.

Um diese Dienste zu verwenden, ist zum Zeitpunkt der Abfrage eine Internetverbindung erforderlich. Je nach Anwendungsfall können unterschiedlich große Datenmengen anfallen. Sollen beispielsweise bilderkennende Verfahren eingesetzt werden, ist eine Netzanbindung mit der entsprechenden Bandbreite erforderlich.

In der Praxis wollen Anwender ihre IoT-Dienste jedoch auch im Edge, außerhalb der Cloud wie zum Beispiel in ihren Produktionsstätten einsetzen. Hier kommt AWS Greengrass ins Spiel. Dabei handelt es sich um eine Software, mit der auf sichere Weise lokale Datenverarbeitungs-, Messaging-, Caching- und Synchronisierungsvorgänge für verbundene Geräte im Edge durchgeführt werden können.  Zu den Funktionalitäten von AWS Greengrass zählt ein lokaler Message Broker, mit dem IoT Geräte kommunizieren können, auch dann, wenn AWS Greengrass über keine Internet-Verbindung verfügt. Des Weiteren können mit AWS Greengrass sogenannte AWS Lambda-Funktionen im Edge unabhängig von der Cloud ausgeführt werden.  AWS Lambda-Funktionen führen Code event-basiert aus, ohne dass sich der Benutzer um die darunterliegende Infrastruktur kümmern muss.

Am 4. April 2018 ist für AWS Greengrass eine weitere Funktionalität – ML Inference – veröffentlicht worden. Mit ML Inference lassen sich Machine Learning Modelle auf ein Gerät, dass AWS Greengrass ausführt, herunterladen. Damit kann Machine Learning nun auch im Edge und unabhängig von einer Internet-Verbindung verwendet werden. Die Machine Learning Modelle werden in der AWS Cloud mit Amazon SageMaker erzeugt und können dann von dort direkt oder von Amazon S3 auf AWS Greengrass heruntergeladen werden.

Ein Anwendungsbeispiel ist die Erkennung von Bildern: Diese können im lokalen Netzwerk oder von einer Kamera an dem Gerät das AWS Greengrass ausführt, aufgenommen werden und die Bilderkennung kann direkt im Edge durchgeführt werden, ohne die Bilder in die Cloud hochladen zu müssen.

Mit ML Inference, wird es AWS Kunden ermöglicht, weitere Dienste im Edge auszuführen und somit Voraussagen noch schneller zu treffen und innovative Lösungen zu entwickeln.

Die japanische Firma Yanmar ist im Begriff, ein intelligentes Gewächshaus zu entwickeln, in dem AWS Greengrass mit ML Inference zum Einsatz kommen wird. Um bessere Erträge von Tomatenpflanzen zu erreichen, wird die Gewächshausumgebung Technologie-unterstützt optimiert. Eine detaillierte Beschreibung zu diesem Einsatzzweck können Sie im AWS IoT Blog finden.

Effizienz-Killer eliminieren

Die meisten Unternehmer kennen ihre Hausaufgaben. Zumindest die großen Baustellen sind ihnen meist bewusst. Dabei gibt es viele kleine Stellschrauben mit großer Wirkung, um im Produktionsalltag mehr herauszuholen.

Schwache IT

IT ist Mittel zum Zweck. „Sie hat dienenden Charakter und kann Garant für Effizienz in der Produktion sein“, sagt IT-Experte Johannes Woithon. Wesentliche „Zutaten“ dazu seien beispielsweise Verfügbarkeit der Systeme und Verfügbarmachung relevanter Informationen (beispielsweise in Echtzeit und personalisiert). Wenn Daten nutzbar sind, beispielsweise auch über mobile Endgeräte falls erforderlich, können Prozesse effizienter gesteuert und bewertet werden. Das entlastet Mitarbeiter von Routinetätigkeiten und steuert den Produktions-, Material- und Informationsfluss ideal.

Lange Stillstandzeiten

Stichwort geplante Wartungen. Durch regelmäßige vorbeugende Wartungen nach Wartungsplänen, stehen Maschinen seltener still. Geplante Wartungen können terminlich außerhalb der Produktionszeit, beziehungsweise der Regelarbeitszeit stattfinden. Wer seinen Maschinenpark planmäßig wartet, spart zusätzlich Personal, das im Fall eines „Troubleshootings“ teuer werden kann. „Außerdem“, so ergänzt Geschäftsführer des gleichnamigen Industrieservice-Betriebs Friedrich Riempp, „kann die Lebenszeit der eingesetzten Technik verlängert werden“. Das spart den zusätzlichen Einsatz von Rohstoffen und verhindert vorzeitige Investitionen in neue Bearbeitungszentren, Pressen oder Förderbänder.

Hohe Energiekosten

„Durch die zur Zeit recht niedrigen Einkaufspreise für Energie, werden Strom und Wärme oftmals nicht mit hoher Priorität behandelt“, beobachtet Riempp. Obwohl die Preise mittelfristig ansteigen werden. Sparen können Produzierende vor allem bei Druckluft, Beleuchtung, Klimaanlagen sowie Motoren in Maschinen und Heizungspumpen. Außerdem sollten Hersteller Lastspitzen vermeiden und dadurch die Stromkosten senken. Was viele nicht beachten: Wer die vorgeschriebenen Sparmaßnahmen umsetzt, kann einen Teil der Energiesteuer zurückerstattet bekommen. „Mein Motto ist: Die sauberste Energie ist die, die nicht gebraucht wird“, konstatiert Riempp.

Experte für alternative Energien, Björn Lamprecht, stellt ebenfalls fest, dass sich noch zu wenige Firmen mit Photovoltaik, Blockheizkraftwerken und Windstrom befassen. „Oft liegt die Lösung in einem Gesamt-Energiekonzept“, sagt der Geschäftsführer von Goldbeck Solar. Eine PV-Anlage könne sich bereits nach sieben Jahren amortisieren und bis zu zwölf Prozent Rendite abwerfen. Voraussetzung dafür ist, dass das Unternehmen einen großen Anteil des erzeugten Sonnenstroms selbst verbrauchen kann.

Personal

„Unqualifiziertes Personal führt zu schlechter Stimmung und damit zu schlechter Qualität“, bringt es Unternehmensberater Manuel Marburger auf den Punkt. Der Geschäftsführer von muve sieht in vielen produzierenden Unternehmen das gleiche Problem: mangelnde Kommunikation. Oft seien es die kleinen Dinge, die Mitarbeiter unzufrieden machen und dafür sorgen, dass sie unmotiviert und damit schlecht arbeiten. „Einmal kam ich zu einem Unternehmen, das Baugruppen fertigt. Dort hatte man mit hohen Ausschusszahlen zu kämpfen. Nach 15-minütigem Schweigen kam heraus, dass die Männer unzufrieden sind, weil es keinen anständigen Kaffee gibt“, berichtet Marburger. Das hätte der Chef schon vor Wochen in einem Gespräch herausbekommen können und sich hohe Kosten für mangelnde Qualität erspart.

„Natürlich sind es nicht immer solche Details, die einem Produzierenden die Kosten in die Höhe treiben“, weiß der Berater. Ungenügende Qualifikation, hohe Personalfluktuation und nicht zuletzt der Fachkräftemangel treiben insbesondere Mittelständler um, die keine Spitzengehälter zahlen können. „Hier gilt es, Menschen kontinuierlich weiterzuentwickeln, sie wertschätzend zu behandeln und immer wieder zuzuhören, wo die Probleme der Einzelnen sind.“

Lagerhaltung und Logistik

Glaubt man Studien, so ist das Picking für mehr als die Hälfte der Lagerkosten verantwortlich. Im Klartext: Mitarbeiter suchen zu lange, um die benötigten Teile zu finden und treiben mit ihrer Arbeitszeit die Kosten in die Höhe. Die internen Transportwege fallen dabei besonders ins Gewicht.

Produzierende sollten bei der Lagereinteilung darauf achten, dass häufig abgerufene Teile näher an der Kommissionierstation gelagert werden. Was nicht so oft gebraucht wird, steht weiter hinten im Lager. Auch ist es wichtig, das richtige Lagersystem für die jeweiligen Komponenten zu nutzen. Für Palettenware eignen sich Hochregale, für Kleinteile oder Bulkware gibt es Horizontalkarusselle oder vertikale Lagerlifte.

Automatisierte Lager punkten durch geringeren Platzbedarf und eine sehr hohe Pickgenauigkeit von über 99 Prozent. Voraussetzung für ein automatisches oder halbautomatisches Picking-Prinzip ist die passende Softwarelösung. Unternehmer sollten unbedingt prüfen, ob für ihre Lagerhaltung eine (Teil-) Automatisierung sinnvoll ist.

Smart Talents: Das Aus des Vorratswissens

Die Digitalisierung verändert auch die Bildung. Zwar gibt es E-Learning seit 40 Jahren, aber das elektronische Lernen mutiert: Weg vom Vorratswissen und hin zum Lernen in konkreten Situationen. Das heißt für Ingenieure: Wissensvermittlung findet mehr und mehr in der Werkshalle statt und weniger im stillen Kämmerlein.

Pokémon-Go nutzt Augmented Reality, wie E-Learning auch

Was haben Pokémon-Go und Schulungen bei Carl Zeiss gemeinsam? Sie nutzen Augmented Reality. Dabei ergänzen sie die echte Welt um uns herum um animierte Elemente. Während beim beliebten Handy-Spiel Fantasietiere an Straßenecken lauern, sind es beim Technologiekonzern Produktionsanlagen, die mit Erklärungen versehen werden.

In der Praxis geht der für den Prozess verantwortliche Ingenieur mit seinem Tablet in der Hand die Fertigungsstraße entlang. Dabei filmt der Mini-PC die Maschine. Die Schulungs-App blendet auf dem Bildschirm zusätzlich Animationen, Erklärtexte und Beschriftungen ein – etwa zu Verarbeitungsstationen wie einem Vereinzeler oder dem Transportband. Interaktiv kann der Nutzer Bereiche auswählen, die ihn interessieren und sich animierte Sequenzen oder weitere Informationen anzeigen lassen. „Damit schulen wir Servicetechniker. Oder ein leitender Ingenieur kann sich Abläufe bei der Herstellung anschauen“, sagt Dirk Kubitschek, Verantwortlicher für Bildung und digitales Lernen bei Zeiss. Entwickelt hat er das System mit dem Experten für digitales Lernen IMC. Ein zusätzlicher Bonus für die tägliche Arbeit: Die Maschine kann über diesen Weg auch mit seinen Nutzern kommunizieren. „Überprüfe den Füllstand“ sagt sie dann oder „ein Werkstück hat sich an Stelle XY verklemmt“.

Vorratslernen ist out, Nachschlagen ist in

Digitales Lernen verändert sich. „Was einmal als E-Learning als Alternative zu Präsenztrainings begann, ist heute immer häufiger Bildung in einer konkreten Arbeitssituation“, erläutert IMC-Vorstand Christian Wachter. Es werde immer weniger auf Vorrat gelernt, sondern vielmehr „on demand“ – also genau dann, wenn die Information gebraucht und direkt angewendet wird. „Dadurch verzahnen sich Lernen und Praxis mehr und mehr.“ Für Techniker und Ingenieure ein echter Vorteil. Denn wissenschaftliche Studien belegen, dass wir im Tun am besten Lernen. Das Gehirn nimmt bis zu 70 Prozent seines Wissens beim konkreten Handeln auf. Ein Fünftel des Wissens erwerben wir, indem wir anderen über die Schulter schauen. Bleiben zehn Prozent für klassische Schulungen. Wachter glaubt, dass Unternehmen mit den smarten Methoden Lernzeiten um etwa die Hälfte verkürzen und Schulungskosten um ein Drittel reduzieren können.

Mixed Reality bringt Lernen an den Arbeitsplatz

Bei der Fraunhofer Academy in München wird ebenfalls Wert darauf gelegt, dass Teilnehmer möglichst viel Wissen nicht nur anhäufen, sondern anwenden können. Seminare rund um das Internet der Dinge, Big Data und Smart Data werden hier mit verschiedenen Methoden geschult. Beispielsweise durch eine Mischung aus Präsenzunterricht und begleitenden Online-Kursen. Oder Übungen, die direkt im industriellen Arbeitsumfeld absolviert werden können und damit den Transfer von Wissen in die Praxis fördern. Immer häufiger kommen soziale Lernformen zum Zuge: Beispielsweise indem sich Experten in einem Online-Forum austauschen oder via App diskutieren – etwa über Industrie 4.0 und die Auswirkungen.

Beim sozialen Lernen setzt auch die Ghostthinker GmbH an: Sie bietet eine Plattform, auf der Schulungsteilnehmer aus einem Seminar Videosequenzen kommentieren und markieren können. Auch möglich: direkter Austausch zwischen Nutzern und Lesezeichen setzen. IMC-Chef Wachter beobachtet den Trend zu mehr Aktivität ebenfalls: „Wir wollen weg vom Konsumenten, der Videos nur an sich vorüberziehen lässt und verhelfen Teilnehmern zu einer aktive Rolle.“ Das könne durch interaktive Übungen geschehen, sozialen Austausch oder spielerische Elemente in den Lerneinheiten. Das motiviere und helfe gleichzeitig, Aufgenommenes in den Köpfen zu verankern.

Digitale Weiterbildung in der Werkshalle bringt Motivation

Modern aufgemachte Inhalte gibt es viele. Ob Ingenieure mit Augmented Reality, Online-Kursen oder mit Mischungen mit Präsenz-Seminaren am besten lernen, ist nicht eindeutig nachgewiesen. Oft ist es ein Mix, der Erfolge liefert. Firmen wie Zeiss, aber auch der Medizingeräte-Hersteller pfm medical, setzen daher mehr und mehr auf offene Lernmanagement-Systeme. Plattformen wie die IMC Learning Suite, die von Compliance über Technik, Vertriebsschulungen und Big Data alles vereinen. Und Systeme, die Inhalte aller Hersteller übersichtlich und ansprechend darstellen. „Wir haben tollen Content produziert und Kurse professionell erstellen lassen. Aber es hat Zeit und internes Marketing gebraucht, damit sich die Menschen mit dem neuen Angebot befassen“, sagt Hans-Heiko Müller, Geschäftsführer bei PFM Medical. Eine flotte Gestaltung und ein didaktisch sinnvolles Konzept seien immer noch der beste Weg, Menschen zum Lernen zu motivieren.

EMS-Dienstleister: Auf dem Weg zur Smart Factory

Alles ist vernetzt von der Waschmaschine, über Ampelanlage und Self-Service-Kassen im Supermarkt bis zur Industrieanlage und der Boeing 747. Um ihre Hardware IoT-fähig zu machen sind Hersteller auf einen Digitalisierungs-Partner angewiesen,  an dessen Know-how sie partizipieren können. Dabei geht es nicht nur um die Fertigung allein, sondern um den kompletten Value Stream – vom Design und Entwicklung über die ersten Prototypen und der Überführung in die Volumenfertigung bis zur Markteinführung und den Aftermarket Services.

Schnittstelle im IoT

Je mehr die Fertigung von Low-Volume-High-Mix und die Komplexität von Maschinen und Anlagen zunimmt, desto wichtiger wird ein branchenübergreifende Know-how. Hier lohnt sich die Zusammenarbeit mit einem EMS-Dienstleister: Sie unterstützten in der Regel Kunden aus unterschiedlichen Branchen bei der kundenspezifischen Realisierung von Produkten und sind daher mit der Entwicklung und Fertigung verschiedener Lösungen und Ansätze vertraut – bei der Hardware, bei der Software und bei ihrer Vernetzung. Damit sind sie oft die Schnittstelle zwischen Hersteller und Bauteilezulieferer, können weltweite Supply Chain-Expertise einbringen, bei der Auswahl der Technologien beraten und Produktions- und Qualitätskosten besser steuern.

So gesehen verwundert es nicht, dass heute Kunden in Sachen IoT auf EMS-Dienstleister setzen, die vor fünf oder zehn Jahren an eine solche Zusammenarbeit nicht einmal gedacht hätten. Dazu gehören der Bereich Automotive genauso wie die Medizintechnik. Hier setzen Hersteller und ihre Tier-1-Lieferanten vermehrt auf einen IoT-Entwicklungspartner, um Elektronik und Software in ihre Fahrzeuge und Geräte zu integrieren. Für multimediale In-Dash-Infotainment-Systeme beispielsweise sind zunächst dieselben Technologien gefragt wie in der Computerindustrie. Das gilt auch für Kameramodule und Sensoren, die ursprünglich für andere Branchen entwickelt und gefertigt, nun für Einparkassistenten oder autonome Fahrzeuge benötigt werden.

In der Medizintechnik war Konnektivität lange Zeit ein Tabuthema, vor allem was Fragen zur Sicherheit und Datenschutz anbelangt. Heute ist das IoT einer der Megatrends bei medizinischen Geräten. Computer, Tablets und Smartphones sind fester Teil unseres Alltags und haben die Erwartungen an bequeme, mobile und intuitiv bedienbare Geräte im Gesundheitsbereich in die Höhe geschraubt. Mobile Health, also medizinischen Verfahren und Anwendungen, die auf drahtlose Gerätefunktionen zurückgreifen, versprechen Kosteneinsparungen für das überstrapazierte Gesundheitswesen, aber auch mehr Patientenkomfort und bessere Behandlungsmöglichkeiten. Für Gerätehersteller eröffnet das neue Kundenkreise und Geschäftsmodelle, legt aber auch die Messlatte für das Design höher. EMS-Dienstleister können hier ihre Erfahrungswerte in Sachen Wi-Fi-Technologien einbringen und wichtige Aufgaben hinsichtlich Datenschutz und Datensicherheit übernehmen, um die strengen regulatorischen Hürden zu meistern.  

Smart Factory – Doppelt interessant

Das IIoT (Industrial Internet of Things) ist für EMS-Dienstleister in zweifacher Hinsicht spannend. Zum einen stellt die Smart Factory mit Maschinenbauern und Herstellern ein profitables Kundensegment dar. IoT-fähige Sensoren, Equipment, Geräte und industrielle Steuerungen sowie Cloud-Gateway, Datenverarbeitung und -management sind zentral, damit Maschinen und Anlagen standortübergreifend miteinander kommunizieren können. Hier können EMS-Dienstleiser ihr langjähriges Wissen, beispielsweise im Bereich Kommunikationstechnologie, gewinnbringend einsetzen.

Zum anderen ist die Smart Factory eine Möglichkeit für EMS-Dienstleister, ihre eigene Fertigung und Wertschöpfungskette effizienter zu gestalten. Sind Prozesse, Lieferanten und Kunden miteinander vernetzt, lässt sich zum Beispiel eine durchgehende Rückverfolgbarkeit gewährleisten. Je stärker diese Vernetzung, desto höher die Transparenz und desto besser die Planbarkeit und Steuerung von Prozessen. Das bringt Vorteile auf ganzer Linie, so etwa bei der Materialwirtschaft, Lageroptimierung, Logistik und Risikominimierung. Kommt es beispielsweise zur Reklamation eines Produkts von Seiten des Endanwenders, sind EMS-Dienstleister häufig in der Beweispflicht und müssen genau angeben können, wo letztendlich die Fehlerursache zu finden ist. Gleichzeitig lässt sich über die intelligente Fabrik Massenware zu vernünftigen Preisen fertigen, so dass die Produktion wieder lokal zum Kunden zurückkehren kann.

Daten entlang des kompletten Produktlebenszyklus

Durch die zunehmende Vernetzung im IIoT entwickelt sich die Datenaufbereitung zum nächsten großen Thema – sowohl für EMS-Dienstleister als auch für ihre Kunden. Wer Daten sendet, muss sicher sein, dass die Daten auch empfangen, gesammelt, ausgewertet und sinnvoll genutzt werden können. Ansonsten bleibt ein Meer von Daten ohne echten und umsetzbaren Mehrwert. Das Sammeln, Auswerten und Nutzen von Maschinenkennzahlen, Produktinformationen und Prozessdaten – zum Beispiel im Bereich Compliance – ist ein wichtiger Schritt auf dem Weg zur Smart Factory und wird wohl in Zukunft zum Servicepaket von EMS-Dienstleistern gehören. Schon jetzt können Hersteller über Fernzugriff auf die Daten einer Maschine zu greifen, den Status eines Produkts überprüfen, die Auslastung einer Anlage analysieren und kontrollieren, ob der Terminplan zur Auslieferung eingehalten werden kann. Lassen die Zahlen ungenutztes Potential erkennen, können Prozesse optimiert, Produktionsstrecken verlegt und damit Kosten eingespart werden. In diesem Sinne werden EMS-Dienstleister auch zu Big Data-Dienstleistern, bei denen die Daten zusammenfließen und wieder zurück gespielt werden. Solche zusätzliche Dienstleistung im Rahmen von Aftermarket Services können dann zum Beispiel Predictive und Prescriptive Maintenance, Remote-Steuerungen von Anlagen oder automatisierte Bedarfsprognosen einschließen.

Mehr als nur Fertiger

Wie auch immer das zukünftige Produktportfolio eines EMS-Dienstleisters aussehen mag, eines ist klar: Im IIoT endet die Zusammenarbeit mit dem Hersteller längst nicht mehr mit der Auslieferung des Produkts. Vielmehr geht es um das ganzheitliche Product Lifecycle Management. Das ist insbesondere bei Wi-Fi-Technologien entscheidend. Denn während bei klassischen Consumer-Produkten wie Smartphone oder Tablet Jahr für Jahr neue, verbesserte Wireless-Lösungen auf den Markt gebracht werden, ist der Produktlebenszyklus von Geräten in anderen Branchen deutlich länger. Bei medizinischen Geräten liegt dieser bei durchschnittlich sieben, im Automotive Bereich bei bis zu zehn Jahren. Auch Industrieanlagen müssen dem schnellen Innovationsrhythmus idealerweise folgen können, um das Potential neuester Technologien für die Smart Factory voll auszuschöpfen. Dabei muss sichergestellt werden, dass sich die Systeme einfach und kosteneffizient um weitere Funktionsmerkmale ergänzen lassen.  

EMS haben sich hier schon lange vom reinen Auftragsfertiger zu Servicedienstleistern für die Entwicklung und für die Aftermarket Services gewandelt. Schon heute geben viele Kunden ihren Reparatur Service, die Ersatzteillogistik, die Auftragsverwaltung aber auch den Vertrieb und Lagerhaltung an einen Partner weiter, um sich besser auf das Kerngeschäft konzentrieren zu können und ihre Ressourcen innerhalb von Forschung und Entwicklung zu bündeln. Umso wichtiger ist es daher, Prozesse zu standardisieren und die gleiche Terminologie zu verwenden – ganz unabhängig ob man von IIoT, Smart Factory oder eben Industrie 4.0 spricht. Gelingt es hier eine einheitliche Plattform zu schaffen, um mit allen Beteiligten über Kernpunkte sprechen zu können, sind enorme Synergien möglich, die in der digitalen Welt langfristig Erfolg versprechen.

Goldbeck Solar netzwerkt auf der Intersolar

„Wir rechnen damit, auf unser nicht vollendetes Geschäft mit CSUN angesprochen zu werden“, ist sich Geschäftsführer Björn Lamprecht sicher. Ein im vergangenen Jahr mit dem chinesischen Modulhersteller unterzeichneter Kaufvertrag ist noch immer nicht abgeschlossen. Das Hirschberger Unternehmen hat, trotz Anzahlung und Bankbürgschaft, bis heute kein einziges Modul gesehen. Auch die Vorauszahlung wurde bislang nicht zurückerstattet. Im Moment herrscht Schweigen aus China. „Das Thema wird die Messe aber mit Sicherheit nicht beherrschen“, ergänzt der Chef von 80 Mitarbeitern.

Vielmehr möchte Goldbeck Solar bestehende Kontakte pflegen und neue aufbauen. Für die Tochter des gleichnamigen Bauunternehmens ist das Netzwerk sowohl kundenseitig sowie in Richtung Lieferanten wichtig und ausbaufähig. Zwar sind die Auftragsbücher derzeit voll und es sind einige Aufträge in der Akquisitionsphase, „aber wir denken voraus und ruhen uns nicht auf aktuellen Erfolgen aus“. Für das laufende Geschäftsjahr plant Goldbeck Solar einen Zubau im Wert größer als 160 Millionen Euro, wobei nach wie vor Freiflächen sowie Dachanlagen im Verhältnis 80 zu 20 interessant sind. Weiterhin setzt der Dienstleister auf Zusatz-Komponenten wie Stromspeicher und Ladesäulen. Letztere wurden jüngst bei einem prestigeträchtigen Solar-Parkhaus in Süddeutschland erfolgreich verbaut. Großflächige PV-Kraftwerke plant und akquiriert Goldbeck Solar derzeit in den Niederlanden, England, Thailand, Vietnam, Mexiko und Chile.

Seit Jahren werde die Intersolar professioneller, was sich auf die Qualität der Kontakte auswirkt. „Wir machen hier meist keine Abschlüsse“, schränkt Lamprecht ein. „Aber wir kommen jedes Jahr gerne wieder, um uns branchenintern auf hohem Niveau auszutauschen.“ Ein Trend, den der Geschäftsführer in den letzten Jahren wahrgenommen hat: Die Messe wird auch für Bewerber interessant. Immer häufiger stellen sich potenzielle Mitarbeiter auf dem Messestand kurz vor und lassen ihre Bewerbungsunterlagen da. „Wir freuen uns, die Aufmerksamkeit von Fachkräften zu erreichen. Ein angenehmer Nebeneffekt unserer Messeteilname“, freut sich Lamprecht.