Fraunhofer-Institut für Integrierte Schaltungen IISInternet of Things (IoT) beschreibt eine Vision, in der alltägliche Objekte mit dem Internet verbunden werden, identifiziert werden und mit anderen Geräten kommunizieren. Diese Objekte werden typischerweise als „Smart Objects“ bezeichnet. Ihre Bedeutung liegt darin, Anwendungen und Prozesse zu digitalisieren, um diese einfacher und effizienter zu gestalten.
»Data Analytics« und »Deep Learning« Verfahren für Gesundheit, Arbeit und Industrie 4.0
Smart Objects
Intelligente Objekte
© Fraunhofer IIS
Smart Objects: Die Zukunft des Internet of Things (IoT)
Was sind Smart Objects?
Smart Objects (deutsch Intelligente Objekte) sind Objekte, die mit Ortungs- und Kommunikationstechnologien ausgestattet werden und in ein Kommunikationsnetz, dem Internet of Things (IoT) eingebunden sind.
Diese intelligenten Objekte können Daten erfassen, speichern und verarbeiten und mit anderen Gegenständen, Systemen oder mit Menschen interagieren. Sie können in anderen Objekten eingebettet oder fixiert sein und Daten über Lokalisierung und Sensoren erfassen, sowie Entscheidungs- und Steuerfunktionen über Aktoren ausführen.
Funktionalitäten von Smart Objects schaffen Mehrwert
Funktionalitäten von Smart Objects
Smart Objects im Internet der Dinge und in der Industrie 4.0 lassen die Lücke zwischen der realen und digitalen Welt verschwinden und bieten neue Funktionalitäten:
- Echtzeit Datenerfassung innerhalb der betrieblichen Prozesse
- Dezentrale Informationsverarbeitung und Entscheidungsfindung
- Selbstständiges Ausführen vollständiger Geschäftsprozesse
Diese Funktionalitäten schaffen sowohl für Unternehmen als auch für den Menschen einen erheblichen Mehrwert:
- Arbeitsunterstützung: Unterstützung des Menschen durch intuitive bedienbare Geräte und neuartige cyberphysische Dienste
- Digitale Datenverarbeitung: Gewinnung zusätzlicher Informationen über Prozesse in kürzeren Zeitabständen
- High Resolution Management: Unterstützung der Planung, Führung und Controlling durch die automatisierte Datenerfassung
Unser Angebot
Eigenschaften von Smart Objects
Das Fraunhofer IIS ermöglicht durch Kombination von Lokalisierung, Umgebungsmodell und Prozesswissen ein Kontextabhängiges Verhalten der Smart Objects. Unsere Smart Objects Technologien ermöglichen:
- Identifikation und Datenspeicherung
- Sensorik und Aktoren zur Erfassung und Steuerung der Umwelt
- Elektronische Datenverarbeitung und Entscheidungsfindung
- Kommunikation und Netzwerkfähigkeit
Zusammen mit den drahtlosen Vernetzungstechnologien des Fraunhofer IIS können Smart Objects durch Energy Harvesting autark über mehrere Jahre hinweg betrieben werden. Mit unseren drahtlosen Systemen kann außerdem eine hohe Lokalisierungsgenauigkeit, bi-direktionale Datenkommunikation, sowie eine dezentrale Entscheidungslogik direkt auf dem Smart Object realisiert werden.
Ambient IoT
„Ambient IoT“ und "Zero Energy Communications" sind zentrale Themen der aktuellen 3GPP- und IEEE-Standardisierung zu IoT-Geräten, die durch Energy Harvesting betrieben werden und energieoptimierte Funkprotokolle verwenden.
Unser Fokus liegt auf aktuellen Möglichkeiten, Beispielen sowie theoretischen und praktischen Grenzen der Realisierung von energieautarken drahtlosen Sensoren, die nachhaltig aus Energy Harvesting Quellen versorgt werden. Wir betrachten verschiedene Anwendungsszenarien sowie unterschiedliche Funksysteme wie LPWAN, WLAN, Bluetooth und RFID in Verbindung mit aktuellen Standardisierungsaktivitäten in 3GPP und IEEE.
Industrie 4.0: Paradigmenwechsel in der Fertigung
Von der zentralen Steuerung hin zur dezentralen Intelligenz: Aus der Fertigungskette wird das Fertigungsnetzwerk.
Mithilfe intelligenter Objekte wird ein klassischer Produktionsprozess dezentralisiert und dynamisiert. Hierfür werden Werkstücke intelligent, indem sie beim Start der Produktion mit smarten Tags ausgestattet werden, auf denen alle relevanten Produktdaten und Kontextinformationen hinterlegt sind. Somit hat das Werkstück Kenntniss über sich selbst, weiß beispielsweise, was es werden soll und wie es gefertigt werden kann.