Public IoT: Das Internet der Dinge im öffentlichen Sektor

Digitale Vorreiter

Digitale Vorreiter

Datum 27.02.2019
Lesezeit 7 Min.

Public IoT: Das Internet der Dinge im öffentlichen Sektor

Auch der öffentliche Sektor profitiert stark von den Vorteilen des Internet der Dinge. Unter dem Schlagwort Public IoT werden immer neue Anwendungen entwickelt und teilweise bereits von öffentlichen Trägern eingesetzt. Dank Schmalband-Kommunikation (Narrowband-IoT) können dabei auch entlegene und schwer zugängliche Bereiche vernetzt werden.

Egal, ob intelligente Aufzüge, vernetzte Parkscheinautomaten oder smarte Mülltonnen: Das Internet der Dinge kann gerade im öffentlichen Raum nutzbringend eingesetzt werden. In der Folge erhöht ein Umstieg auf Public-IoT-Lösungen die Effizienz von Personaleinsatz und Wartungsaufwand. Wir stellen hier einige Anregungen und konkrete Beispiele aus dem öffentlichen Sektor vor.

 

„Public IoT”: Intelligente Gerätevernetzung im öffentlichen Raum

Das Internet der Dinge (IoT) findet immer mehr Einsatzfelder, auch im öffentlichen Leben. Vor allem diese Bereiche profitieren von intelligenter Vernetzung:

  • Smart MeteringVerbrauchsdaten und Messwerte lassen sich quasi über beliebige Entfernungen erfassen. Gerade Energieversorger profitieren von sinkenden Ablesekosten und ständiger Überwachung der Entnahmestellen sowohl im Strom- als auch im Gasbereich.
  • Smart Citys – Die Einsatzmöglichkeiten für das Internet der Dinge reichen vom intelligenten Parkleitsystem über smarte Lichtanlagen bis hin zu intelligenten Abfallsystemen und U-Bahnen.
  • Smart Buildings – Intelligente Gebäudevernetzung kann Hausnotruf, Zugangskontrollen und Alarmsysteme einschließen, aber auch Beleuchtung und Klimatisierung. So können Gebäude besser überwacht und gesteuert werden.
  • Smart Properties – Entlegene Liegenschaften wie Kraftwerke oder Talsperren profitieren ebenfalls von intelligenter Überwachung und Messdatenerfassung aus der Ferne.

Dank geringer Stückkosten lohnt der Einsatz von IoT-Technologie auch bei vergleichsweise „einfachen” Geräten. Hierzu zählen beispielsweise Thermostate oder Türschließanlagen, deren Vernetzung bislang wegen hoher Installationskosten als unwirtschaftlich galt. Diese müssen nur noch ans Mobilfunknetz angebunden werden und übertragen dann ganz von allein ihre Zustands- und Messdaten an eine zentrale Stelle.

Die moderne Narrowband-IoT-Technologie über das bestehende LTE-Mobilfunknetz von Vodafone geht sogar noch einen Schritt weiter: Sie vernetzt Standorte auch dort, wo dies bislang nicht oder nur mit großem Aufwand möglich war.

Standorte ohne eigene Stromversorgung können so problemlos in die Vernetzung eingebunden werden. Möglich machen dies die besonderen Eigenschaften von Narrowband: Denn die wichtigsten Vorteile gegenüber herkömmlichen IoT-Lösungen liegen in der optimalen Mobilfunknetz-Ausnutzung, langen Akkulaufzeiten bei Batteriebetrieb und sicherer Datenübertragung.

 

IoT in der Energiewirtschaft: Das Beispiel techem

Das Dienstleistungsunternehmen techem GmbH aus Eschborn in Südhessen ist als Dienstleister an der Schnittstelle zwischen Energieversorgern und Immobilienwirtschaft tätig. Das Unternehmen hat die Vorteile von Smart Metering für sich entdeckt und wickelt die Überwachung von Zählerständen über das Internet der Dinge ab. So kann techem dank Narrowband-Anbindung auch in schwer erreichbaren Umgebungen wie Kellern oder hinter dicken Stahltüren jederzeit zuverlässige Ablesungen sicherstellen.

Ablese- und Wartungskosten an den Entnahmestellen machen in der Energieversorgung einen großen Teil der laufenden Kosten aus, sodass eine Automatisierung für die beteiligten Unternehmen attraktiv ist. Und damit nicht genug: Das Gesetz zur Digitalisierung der Energiewende schreibt für neu zu installierende Zählersysteme vor, dass die Geräte Smart-Metering-fähig sein müssen.

Grundsätzlich können Sie mit IoT-Technologie jegliche Arten von Zählern problemlos an das Internet anbinden und sparen so die turnusmäßige Ablesung durch einen Beauftragten Ihres Unternehmens. Auch ungewöhnliche Verbrauchsdaten und mögliche Defekte lassen sich so schneller erkennen. So können Sie reagieren, bevor unnötige Kosten entstehen.

 

Moderne Telematik und Smart Waste: Die Stadtverwaltung Schmalkalden

Die Schmalkalden Stadtreinigung GmbH hat schon vor längerer Zeit die Fahrzeuge der Stadtverwaltung intelligent via IoT-Technologie vernetzt. An der Umsetzung war neben Vodafone auch der Logistik- und Telematikspezialist DAKO beteiligt. Die Betriebsdaten der insgesamt 62 Fahrzeuge der dortigen Stadtverwaltung werden seitdem nicht mehr von Hand ausgelesen, um etwa Ruhe- oder Lenkzeiten zu überwachen. Die Fahrzeugflotte wurde via GPS-Ortung und eingebauter SIM-Karten intelligent an eine zentrale Plattform angebunden. Das bietet gleich mehrere Vorteile:

  • Das aufwändige manuelle Auslesen der Betriebsdaten und damit verbundene Standzeiten entfallen.
  • Nicht nur Lenk- und Ruhezeiten, sondern auch Kraftstofffüllstand, Kilometerstand und Wartungsintervalle werden erfasst und an zentraler Stelle angezeigt.
  • Der jeweilige Standort der Fahrzeuge und die gefahrenen Routen sind stets bekannt. So lassen sich mögliche Beschwerden über nicht durchgeführte Anfahrten gegebenenfalls entkräften oder im Sinne der Kunden bearbeiten.
  • Auch im Falle möglicher Verkehrsvergehen kann ein solches System als Nachweis dienen, ob ein bestimmtes Fahrzeug zum fraglichen Zeitpunkt überhaupt vor Ort war.

In Schmalkalden steht als Nächstes das Thema „Smart Waste” an: Mülltonnen sollen demnächst „melden”, wenn sie so gut wie voll sind – damit werden dann unnötige Abholfahrten sowie überquellende Tonnen vermieden.

Ähnlich wie bei der sogenannten Just-in-time-Logistik, bei der Güter genau zum richtigen Zeitpunkt und in genau der benötigten Menge eintreffen, wird auch hier nur dann abgeholt, wenn es wirklich nötig ist. So werden unnötige Wege vermieden: Das spart Sprit-, Personal- und letztlich Wartungskosten bei den beteiligten Fahrzeugen.

 

Die Stadt Schmalkalden im Luftbild

Auch und gerade kleinere Städte wie Schmalkalden profitieren von intelligenter IoT-Telematik

Smarte Personenbeförderung: IoT bei Aufzügen, U-Bahnen und Fahrsystemen

Aufzüge, Fahrtreppen und ganze U-Bahn-Strecken können mithilfe von IoT-Technologie überwacht werden. So bekommt die Überwachungszentrale jederzeit mit, welchen Betriebszustand die jeweiligen Komponenten aufweisen, und kann rechtzeitig eingreifen – im Idealfall, bevor es zu einem Ausfall oder Stillstand kommt.

In Zusammenarbeit mit der ThyssenKrupp Elevator AG hat Vodafone vor einiger Zeit Aufzüge mit smarter IoT-Technologie ausgerüstet. Über 100.000 Vodafone SIM-Karten helfen dabei, die wichtigsten Maschinendaten der Aufzugsanlagen zu erfassen und an zentraler Stelle in der Cloud zu speichern. Auf diese Weise werden Wartungskosten minimiert und Ausfälle gehören dank Predictive-Maintenance-Verfahren weitgehend der Vergangenheit an.

Doch auch in anderen Bereichen wie Fahrtreppen, U-Bahnen und Seilbahnen kann diese Technologie helfen, die wichtigsten Betriebsparameter zentral zu erfassen und anstehenden Wartungsaufwand oder Betriebsstörungen rechtzeitig zu melden.

Ein weiteres wichtiges Einsatzfeld ist die intelligente Verkehrssteuerung: Smarte Ampeln erkennen automatisch, wie viel Verkehr in welche Richtung fließt, und verständigen sich sogar untereinander. Gleiches gilt für Parkleitsysteme, die Autofahrer dank IoT-Parkraumüberwachung dorthin lotsen, wo noch genügend Stellplätze zur Verfügung stehen.

 

Narrowband-IoT: Zuverlässige Vernetzung auch in abgelegenen Bereichen

Mit dem flächendeckenden Rollout der NB-IoT-Funktechnologie entstehen Vernetzungsmöglichkeiten, die es zuvor nicht gab. Wie der Name bereits nahelegt, kann die Schmalbandvernetzung auch dort eingesetzt werden, wo wenig Bandbreite zur Verfügung steht. NB-IoT-Module bestechen durch niedrigen Energieverbrauch und hohe Zuverlässigkeit. Mit dieser LTE-basierten Funktechnik können Geräte über weite Strecken und auch unter schwierigen Bedingungen vernetzt werden.

Rund 90 Prozent des bestehenden Vodafone LTE-Netzes sind für Narrowband geeignet. Derzeit können etwa 50.000 Geräte pro Funkzelle mit NB-IoT versorgt werden. Wenn Sie mehr über die Vorteile und möglichen Gründe für den Einsatz von NB-IoT erfahren wollen, sollten Sie sich einmal unseren separaten Ratgeber zu diesem Thema ansehen.

Gebäude und Liegenschaften intelligent überwachen: Jederzeit alles im Blick

Die regelmäßige Kontrolle von dezentralen Liegenschaften bindet häufig wertvolle Ressourcen – auch wenn vor Ort dann gar kein Handlungsbedarf besteht. Binden Sie einfach wichtige Parameter solch einer dezentralen Infrastruktur an ein zentrales System an und schicken Sie nur dann Mitarbeiter zum Einsatzort, wenn dies wirklich erforderlich ist. Vernetzen Sie alle wichtigen Zustandsmeldungen intelligent via Cloud und lassen Sie sich benachrichtigen, noch bevor etwas passiert.
Beispiele für eine solche Überwachung sind:

  • Gewässertemperatur und -füllstand: Steigt die Temperatur eines Badesees oder der Pegel an einer Talsperre über einen bestimmten Wert, kann dies Auswirkungen auf das dortige Ökosystem haben, Gesundheits- oder sonstige Gefahren bergen. Die Messwerte müssen nicht mehr von Hand in bestimmten Intervallen zusammengetragen werden, sondern werden deutlich häufiger und dafür ohne manuellen Aufwand erfasst. Das System schlägt dann bei Erreichen bestimmter Schwellenwerte rechtzeitig Alarm.
  • Überwachung von Kraft- und Umspannwerken: Auch hier kann IoT-Technologie helfen, die wichtigsten Betriebsparameter ohne Einsatz vor Ort zu erfassen und rechtzeitig Alarm zu schlagen. Neben der visuellen Kontrolle durch Überwachungskameras lassen sich so an neuralgischen Punkten Sensordaten auslesen, die Aufschluss über anstehenden Wartungsbedarf oder bevorstehende Probleme geben. Teures Gerät lässt sich so möglicherweise austauschen oder kontrolliert herunterfahren, ohne dass es zu Beschädigungen oder gar Stromausfällen kommen muss.
  • Gebäudecheck: Mithilfe von IoT lassen sich nicht nur intelligente Einbruchmeldesysteme realisieren – auch ausgefallene Lampen, Zutrittskontrollsysteme oder Heizungen und Klimaanlagen können auf diese Art zentral verwaltet werden. Mit der Unterstützung durch IoT-Anbindung kann der einwandfreie Zustand von öffentlichen Einrichtungen gewährleistet werden.

 

Video: YouTube / Vodafone Malta

 

Zusammenfassung

  • Das Internet der Dinge hält unter dem Schlagwort „Public IoT” im öffentlichen Sektor Einzug.
  • Mit Smart Metering können Sie Verbrauchsdaten und Messwerte über weite Entfernungen hinweg erfassen und auswerten, ohne vor Ort sein zu müssen.
  • Smart Citys wie die Stadt Schmalkalden setzen auf intelligente Telematik und vernetzte Abfallsysteme.
  • Gebäude lassen sich zu Smart Buildings umrüsten und überwachen ihre wichtigsten Parameter selbständig.
  • Sogar entlegene Liegenschaften können als Smart Properties von intelligenter Überwachung aus der Ferne profitieren.
  • In der Folge sparen Sie jede Menge Fahrtkosten und Wartungsaufwand und somit bares Geld.

 

Welche Anwendungsfelder für IoT im öffentlichen Bereich fallen Ihnen ein? Bringt die Schmalbandvernetzung den Durchbruch bei der notwendigen Zuverlässigkeit in schwierigen Situationen? Wir freuen uns auf Ihren Kommentar.

 

Kommentare

Schreibe einen Kommentar

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.

Facebook Twitter WhatsApp LinkedIn Xing E-Mail
PDF downloaden