• Start
V-Hub by Vodafone BusinessIoTIoT-VernetzungIoT-Geräte: Smarte Geräte und Sensoren für vernetzte Anwendungen in der Industrie
Ein RFID-Chip als Aufkleber
IoT

IoT-Geräte: Smarte Geräte und Sensoren

Für vernetzte Anwendungen in der Industrie

Portrait von Christian KlotzChristian Klotz
14.10.2025
10 Min.

    Das Internet der Dinge (IoT) vernetzt Geräte jeglicher Art über weite Strecken hinweg. Ziel dieser modernen Technologie ist es unter anderem, Ausfällen kritischer Systeme in Ihrem Unternehmen vorzubeugen. Smarte Sensoren schlagen zum Beispiel Alarm, wenn es an einer Ihrer Maschinen zu übermäßiger Hitzeentwicklung kommt. Welche IoT-Hardware sich für welchen Zweck eignet und wie Sie diese Technik sicher nutzen können, lesen Sie in diesem Beitrag.

    Mehr als 40 Milliarden IoT-Geräte (englisch: IoT Devices) sollen laut Statista bis 2034 weltweit vernetzt sein. Angefangen hat all das im Jahr 1982 mit einem „intelligenten” Cola-Automaten, der automatisch sowohl seinen Lagerbestand als auch die Getränketemperatur an eine zentrale Stelle meldete. Seither hat sich viel getan. IoT-Geräte ermöglichen heutzutage etwa moderne Maschinenkommunikation und intelligente Warenverfolgung.

    Doch ist das alles frei von Risiken? Mit welchen Mechanismen lassen sich IoT-Geräte gegen unbefugtes Auslesen oder Benutzung schützen? All das erfahren Sie in diesem Beitrag.

    Inhaltsverzeichnis

    Was sind IoT-Geräte?Wie funktionieren IoT-Devices?Beispiele: Diese IoT-Geräte gibt esWofür werden IoT-Devices eingesetzt?

    Was sind IoT-Geräte?

    IoT-Geräte verändern die Art, wie Unternehmen arbeiten. Sie verbinden physische Objekte mit digitalen Systemen und ermöglichen eine direkte Kommunikation zwischen Maschinen, Sensoren und Software. Jedes Gerät erfüllt eine spezifische Funktion: Es misst Temperaturen, überwacht Bewegungen, steuert Produktionsprozesse oder analysiert Umgebungsdaten. Unternehmen profitieren von dieser Technologie, weil sie Abläufe transparenter gestalten, schneller reagieren und fundierter entscheiden.
    Ein IoT-Gerät besteht meist aus (mindestens) einem Sensor, einem Mikrocontroller und einer Kommunikationsschnittstelle. Es sendet Daten in Echtzeit an zentrale Plattformen, wo diese Informationen verarbeitet und ausgewertet werden. So entsteht ein digitales Abbild der physischen Welt, das Unternehmen nutzen, um Prozesse zu optimieren, Wartung zu planen oder neue Services zu entwickeln.
    Die Einsatzmöglichkeiten reichen von der intelligenten Lagerverwaltung über die vorausschauende Wartung bis hin zur automatisierten Qualitätskontrolle. Unternehmen aus Industrie, Logistik, Gesundheitswesen oder Energieversorgung integrieren IoT-Geräte in ihre Infrastruktur, um Wettbewerbsvorteile zu sichern. Dabei zählt nicht nur die Technologie, sondern auch die Strategie: Wer IoT gezielt einsetzt, schafft neue Wertschöpfung und stärkt die Innovationskraft.
    IoT-Geräte arbeiten zuverlässig, skalierbar und sicher – vorausgesetzt, Unternehmen wählen passende Lösungen und achten auf Datenschutz sowie IT-Sicherheit. Die Integration gelingt am besten, wenn IT-Abteilungen, Fachbereiche und externe Expert:innen gemeinsam planen und umsetzen. So entsteht ein vernetztes Ökosystem, das nicht nur Daten liefert, sondern echten Mehrwert schafft.
    Eine Frau sitzt lächelnd vor einem Notebook

    Vodafone Modbus Cloud Connect

    Das All-in-One-Produkt für eine direkte Verbindung von Modbus-RTU-Geräten über LPWA (NB-IoT & LTE-M) in die Cloud.

    • Einfache Installation & Inbetriebnahme
    • Einfaches IoT-Upgrade von Bestandsgeräten (Retrofit)
    • Einfache, autarke Datenkommunikation über Narrowband-IoT & LTE-M
    • Einfacher und gesicherter Betrieb über den Lebenszeitraum
    Mehr Informationen hier

    Wie funktionieren IoT-Devices?

    IoT-Devices erfassen Daten direkt aus ihrer Umgebung. Sie nutzen Sensoren, um physikalische Größen wie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Bewegung oder Stromverbrauch zu messen. Ein integrierter Mikrocontroller verarbeitet diese Informationen und leitet sie über WLAN, Mobilfunk oder andere Netzwerke an zentrale Systeme weiter. Dort analysieren Softwarelösungen die Daten und liefern konkrete Handlungsempfehlungen.
    Unternehmen greifen auf diese Erkenntnisse zu und treffen Entscheidungen in Echtzeit. Sie erkennen Störungen frühzeitig, steuern Prozesse automatisch und verbessern die Ressourcennutzung. Ein IoT-Gerät funktioniert nicht isoliert, sondern als Teil eines intelligenten Netzwerks. Es kommuniziert mit anderen Geräten, tauscht Daten aus und reagiert auf Veränderungen – ohne menschliches Eingreifen.
    Die Architektur eines IoT-Systems umfasst mehrere Ebenen: Die Geräteebene sammelt Daten, die Netzwerkebene überträgt sie, und die Plattformebene wertet sie aus. Unternehmen setzen Cloud-Plattformen ein, um Daten zentral zu speichern, zu analysieren und mit anderen Systemen zu verknüpfen. Künstliche Intelligenz und Machine Learning verstärken diesen Effekt, indem sie Muster erkennen und Prognosen ermöglichen.
    Sicherheit spielt dabei eine zentrale Rolle. Unternehmen verschlüsseln Daten, authentifizieren Geräte und überwachen die Kommunikation. Sie schützen ihre Infrastruktur vor Angriffen und stellen sicher, dass sensible Informationen nicht in falsche Hände geraten. Ein durchdachtes Sicherheitskonzept gehört zu jeder IoT-Strategie.
    Wer IoT-Devices erfolgreich einsetzen möchte, denkt ganzheitlich: von der Auswahl geeigneter Hardware über die Integration in bestehende Systeme bis hin zur Schulung der Mitarbeitenden. So entsteht ein digitales Fundament, das Wachstum ermöglicht, Prozesse beschleunigt und Innovation fördert.
    Empfohlener externer Inhalt
    Hier ist ein Video-Inhalt von YouTube. Er ergänzt die Informationen auf dieser Seite.
    Sie können ihn mit einem Klick anzeigen und wieder ausblenden.
    Ich bin einverstanden, dass externe Inhalte angezeigt werden. So können personenbezogene Daten an Drittplattformen übermittelt werden. Mehr in unserer  Datenschutzerklärung.
    Datenschutzerklärung

    Beispiele: Diese IoT-Geräte gibt es

    Im Grunde sind sämtliche Geräte und Komponenten IoT-Geräte, die drahtlos oder drahtgebunden an das Internet angeschlossen werden können. Sie erfassen, verarbeiten und übertragen dabei Daten, die sie aus ihrer Umwelt beziehen. Jedes dieser IoT-Devices verfügt normalerweise über eine weltweit eindeutige IP-Adresse aus dem IPv6-Umfeld, manchmal (bei komplexeren Geräten) auch aus dem IPv4-Bereich.
    Doch welche Arten von IoT-Bauteilen gibt es überhaupt? Und: Welcher Chip eignet sich für welchen Zweck? Nicht jeder Sensor braucht eine eigene Anbindung an das Internet – die datenverarbeitenden Geräte jedoch meist schon. Vor allen Dingen dann, wenn Sie Messwerte aus Ihrer Produktion in der Cloud sichern und analysieren wollen. Nicht jedes denkbare IoT-fähige Gerät sollte somit allein schon aus Sicherheitsgründen in der Lage sein, angeschlossene Hardware aktiv zu beeinflussen. Diese Entscheidung sollte einer intelligenten Steuerung im Hintergrund obliegen.
    Die intelligente Kombination aus günstigen Passivbauteilen und wiederverwendbarer Aktiv-Hardware ist somit Grundlage für viele erfolgreiche IoT-Anwendungen, die schon jetzt mit großem Erfolg im Einsatz sind. Wie stellen Ihnen einige Beispiele für gängigen Bauteile im Einzelnen hier vor:

    Der passive RFID-Chip

    Schon länger kommen in verschiedenen industriellen Anwendungen passive RFID-Chips zum Einsatz: Beispielsweise in Kaufhäusern als Warensicherung, aber auch bei Paketaufklebern. Sie bestehen aus einem Sticker, der eine Antenne und eine Codierung verbirgt. Sendet nun ein RFID-Lesegerät ein entsprechendes Funksignal aus, antwortet der RFID-Chip innerhalb eines begrenzten Radius mit seiner Kennung.
    So wissen Sie dank RFID-IoT im Zweifel immer, ob sich Ihre Ware oder beispielsweise ein bislang unbezahltes Kleidungsstück dort aufhalten, wo sie sollen.

    RFID-Chips mit Speicherfunktion und mehr Reichweite

    Etwas aufwendigere RFID-Chips übertragen auf Wunsch nicht nur ihre eigene (feste) Kennung, sondern auch weitere Daten; beispielsweise zu Temperatur, Druck oder Feuchtigkeit in der aktuellen Umgebung. So werden schon heute Materialfluss-Steuerungen in der Industrie realisiert, aber auch Medizintransporte überwacht. 
    Diese Chips sind naturgemäß teurer und komplexer als einfache Klebeetiketten, aber meist auch mehrfach verwendbar.

    IoT-Platinen mit USB- oder WLAN-Modul

    Noch komplexer werden IoT-Anwendungen, wenn vor Ort am Gerät mehr Daten als nur einfache Sensorinformationen gespeichert werden – und diese Daten über weite Strecken hinweg übertragen werden können.
    Natürlich kann auch ein RFID-Chip grundsätzlich an das Internet angebunden werden – häufig kommen hier aber komplexere IoT-Platinen zum Einsatz oder gar Kleincomputer wie der Raspberry Pi (mehr dazu weiter unten). Diese können dennoch über einen eingebauten RFID-Chip verfügen, besitzen aber mehr Speicher und eine eingebaute „Systemlogik”.

    IoT-Platinen mit Mobilfunkanbindung

    Eine IoT-Platine mit stationärer oder WLAN-Internet-Anbindung kann in vielen Fällen das Mittel der Wahl sein. Die Brücke zu noch intelligenteren Logistikprozessen und beispielsweise echter autonomer Mobilität schlagen Sie jedoch erst durch den Rückgriff auf das Mobilfunknetz. Durch eine mobile Anbindung werden die vernetzten Produkte tatsächlich frei beweglich und können an jedem denkbaren Ort Daten übertragen. Mit Narrowband-Technologie auf LPWA-Basis funktioniert das auch an besonders entlegenen Stellen.

    Das NB-IoT Development Kit

    Sie planen eine IoT-Anwendung in einem herausfordernden Umfeld? Das kann beispielsweise eine Installation in Kellerräumen bei Ihren Kunden oder eine Sensorinstallation im ländlichen Raum sein. 
    Um herauszufinden, ob die Netzanbindung für Ihre Zwecke ausreicht und um Ihr IoT-Vorhaben Schritt für Schritt umzusetzen, gibt es das NB-IoT Development Kit. Es wurde speziell entwickelt, um an entlegenen Standorten komplexe IoT-Vorhaben zu gestalten und ein Netzwerk an Sensoren aufzubauen.
    Geschäftsmann telefoniert mit Smartphone

    Vodafone Campus-Netze: 5G und IoT im Zusammenspiel

    Egal, welche Art von Campus-Netz Sie aufbauen wollen: Vodafone hat für jeden Bedarf das richtige Angebot.

    • Campus Private: Eigene 5G-Infrastruktur
    • Campus Isolated: Maximale Datensicherheit
    • Campus Flex: Für höchste Performance
    Jetzt informieren

    Wofür werden IoT-Devices eingesetzt?

    Für das Internet der Dinge (IoT) gibt es unzählige Einsatzzwecke. Es liegt auf der Hand, dass fest und dauerhaft verbaute IoT-Chips nicht nur etwas mehr kosten dürfen, sondern in vielen Fällen auch deutlich robuster ausfallen müssen als „Wegwerf-Chips“, wie etwa aus der unsichtbaren Diebstahlsicherung.
    Je nach Einsatzzweck werden also unterschiedliche IoT-Sensoren und -Geräte verbaut, teils auch in Kombination und je nach Anwendungszweck mit ausgefeilter Logik und Sensorik. Hier einige Beispiele für solche Anwendungen:
    • Türschlüssel mit eingebautem RFID-Chip und die passenden Lesegeräte
    • Paket- bzw. allgemeiner: Warenverfolgung über das Internet
    • IC-Chips in Verbrauchsmaterialien wie Druckerpatronen (Füllstandskontrolle)
    • Automatische Bestell-Buttons an Geräten und intelligente Kühlschränke
    • Anwendungen zur Umweltbeobachtung (beispielsweise der Luftqualität)
    • Smart City-Anwendungen jeglicher Art (beispielsweise Stromtankstellen)
    • Überwachung komplexer mechanischer Geräte und deren Optimierung
    • Medizintechnik (beispielsweise Wearables oder mobile Blutdruckmessgeräte)
    • Zutrittskontrollsysteme jeglicher Art
    • HLK-Systeme (Heizung-Lüftung-Klima) im privaten und industriellen Bereich
    • Netzwerk-Kameras (IP-Kameras) zur Objektüberwachung
    • SPS/PLC-Systeme in der Industrie (Speicherprogrammierbare Steuerungen)
    • Out-of-Band-Controller, beispielsweise zur Überwachung von Servern
    • Smart Factory-Bestandteile, auch aber nicht nur im Bereich der Fertigung

    Wie risikoreich oder sicher sind IoT-Geräte?

    IoT-Geräte sind grundsätzlich wie jedes andere Gerät mit Anschuss an das Internet potenziellen Angriffen durch Cyberkriminelle ausgesetzt. Dazu zählen zum einen Datendiebstähle, aber auch die bewusste Manipulation von Sensoren und Aktoren. Die möglichen Hintergründe sind dabei vielfältig: Mal geht es um das bloße Ausspionieren von Warenströmen, mal um Industriespionage und in wieder anderen Fällen wollen Kriminelle Unternehmen systematisch in ihrem Tagesgeschäft beeinträchtigen.

    Sperren Sie bei komplexeren Anwendungen nicht benötigte Ports

    Weiterhin sollten Sie, speziell bei komplexeren IoT-Geräten wie dem Raspberry Pi oder anderen mit eigenem Betriebssystem, sämtliche nicht benötigten Ports sperren. Es kommt immer wieder vor, dass bestimmte Ports (also Schnittstellen für die Kommunikation mit der Außenwelt) für eingehende Anfragen geöffnet waren, obwohl dies nicht nötig war. Auch hier gilt also dasselbe Prinzip wie bei normalen Computern: Erlauben Sie nur diejenigen Dienste und öffnen Sie nur diejenigen Ports, die wirklich gebraucht werden.

    Sichern Sie sensible Gerätschaften gesondert ab

    Häufig werden IoT-Geräte eingesetzt, um beispielsweise Zutrittskontrollsysteme zu steuern. So manches elektronische Türschloss, das nicht richtig konfiguriert wurde, kann so zum Einfallstor für Kriminelle werden – und den dahinter liegenden Bereich ungewollt freigeben. Bei HLK-Geräten (Heizungs-, Lüftungs- und Klimatechnik) und einer durch kriminellen Zugriff ausgefallenen Kühlanlage im Sommer beispielsweise kann empfindliche Ware schnell verderben – mit den entsprechenden Folgen.
    Ebenfalls sensibel sind sämtliche IP-Kameras (Webcams), deren Bild mitgeschnitten und manipuliert werden könnte. Ziel ist es hier häufig, Anlagen auszuspionieren oder Diebstähle zu verüben. Auch hier gilt: Schützen Sie sämtliche Daten durch wirksame Mechanismen wie Verschlüsselung, Authentifizierungsverfahren und Abschaltung sowie Alarmmeldungen bei möglichen Manipulationen.
    Etwas weniger bekannt, aber umso kritischer für die Industrie sind sogenannte SPS- und PLC-Systeme (speicherprogrammierbare Steuerungen), wie sie in Großanlagen eingesetzt werden. Diese sollten Sie unbedingt gegen sogenannte DDoS-Attacken („Distributed Denial of Service”, gezielte Überlastung des Systems durch zu viele gleichzeitige Anfragen) schützen.
    Alles in allem steigt der empfohlene Aufwand für die Absicherung eines IoT-Geräts also mit dem Grad seiner Sensibilität.
    Mehr Informationen lesen Sie in unserem Beitrag über IoT-Security hier im V-Hub.

    Mobile Anbindung auf Hardwareebene: SIM-Karten und SIM-Chips für Ihre IoT-Anwendungen

    Das Standard-SIM-Verfahren (Mini-SIM, Micro-SIM oder Nano-SIM)

    Hier rüsten Sie Ihre vorhandene Hardware oder ein bestehendes Smartphone einfach mit einer SIM-Karte aus. Je nach gewähltem oder vorhandenem Karten-Slot finden Sie eine Auswahl zwischen Mini -IM (2FF)-, Micro -IM (3FF)- oder Nano-SIM (4FF)-Karten vor.

    Der Industrial-SIM-Chip (DFN-8)

    Sie planen eine Anwendung mit besonderen Umwelt- und Einsatzbedingungen? Dann sollten Sie über einen industriell gefertigten SIM-Chip nachdenken. Er lässt sich fest installieren, arbeitet in extremen Temperaturbereichen von minus 40 bis plus 105 Grad Celsius, hält jede Menge Schreib- und Löschzyklen aus und speichert Daten selbst bei 85 Grad Umgebungstemperatur bis zu zehn Jahre lang zuverlässig.
    Ein Mann sitzt mit Tablet im Gewächshaus

    Narrowband-IoT und­ LTE-M:­ Konnektivität im IoT-Umfeld

    Ganz gleich, wo Sie sich aufhalten: Mit Narrowband-IoT und LTE-M gelingt Maschinenkommunikation auch unter schwierigen Bedingungen. Und das bei besonders geringem Stromverbrauch und somit langen Akkulaufzeiten.

    • Narrowband-IoT sorgt für beste M2M-Netzabdeckung
    • Über LTE-M lassen sich auch Sprachdaten übertragen
    • Auch in Kellern oder entlegenen Gebieten einsetzbar
    Jetzt mehr erfahren

    Diese Betriebssysteme für IoT-Geräte gibt es

    Zuletzt stellt sich die Frage nach einem geeigneten Betriebssystem für Ihre Anwendungen. Das beliebte Android Things von Google wurde leider eingestellt. Sofern das Betriebssystem also nicht wie bei speicherprogrammierbaren Bausteinen bereits hardwareseitig vorgegeben ist, haben Sie die Wahl:

    FreeRTOS

    FreeRTOS ist ein quelloffenes Echtzeitbetriebssystem für Microcontroller. Dieses Betriebssystem ermöglicht Ihnen die Programmierung kleiner und stromsparender Edge-Geräte der Embedded-Klasse. FreeRTOS erfasst Sensorik-Daten, stellt sie bereit und verwaltet sie. Unter anderem Amazon AWS unterstützt die Anbindung von Geräten mit FreeRTOS-Steuerung. So steuert beispielsweise AWS Greengras Ihre mit IoT verbundenen Edge-Devices.

    Nvidia DRIVE OS

    DRIVE OS von Nvidia ist ein IoT-Referenzbetriebssystem für autonome Fahrzeuge. Laut Hersteller bietet DIVE OS eine sichere Ausführungsumgebung für sicherheitskritische Anwendungen. Zu diesem Rundum-Sorglospaket gehören Anwendungen wie Secure Boot, Security Services, eine Firewall und Over-the-Air-Updates. Autohersteller wie Tesla, Mercedes Benz oder Volkswagen nutzen (in Teilen) das Drive-OS-System.

    Das Wichtigste zu IoT Devices in Kürze

    • Bis 2034 werden über 40 Milliarden IoT-Geräte weltweit vernetzt sein. Dies wird die Industrie stark verändern.
    • Das Internet of Things verbindet Geräte über große Entfernungen, um Prozesse zu automatisieren und Ausfälle kritischer Systeme zu verhindern.
    • IoT-Geräte und Sensoren werden genutzt, um Daten zu erfassen und zu übertragen. Dazu gehörne z. B. Temperaturüberwachung oder Maschinenstatus.
    • Smarte Sensoren melden Überhitzung, ermöglichen vorausschauende Wartung und optimieren Produktionsabläufe.
    • IoT-Geräte können Risiken bergen. Sie erfordern daher sichere Netzwerke und eine zuverlässige Hardware-Anbindung.
    Portrait von Christian KlotzChristian Klotz
    14.10.2025
      # Tags:IoT-VernetzungAndroidAppDigitale VorreiterInnovationIoT-VernetzungNB-IoTTipps
      Das könnte Sie auch interessieren:
      IoT

      GPS-Tracker: Alles zu Funktionsweise, Features und Einsatzbereichen

      GPS-Tracker lassen sich vielseitig einsetzen: Sie helfen bei Fahrzeug- und Asset-Tracking, erfüllen Sicherheits- und Logistikanforderungen und ermöglichen via IoT Transparenz über Ortung und Bewegung.

      Weiterlesen

      Digitalisierungsberatung

      Die Beraterinnen und Berater helfen Ihnen kostenlos und unabhängig bei praktischen Fragen und geben konkrete Tipps. Vereinbaren Sie einen unverbindlichen Termin um Ihr Anliegen zu besprechen.

      Termin vereinbaren