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IoT Tracking & Tracing

Neue Netze braucht das Land

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Mit der Technologie lassen sich Güter in Echtzeit verfolgen, ohne dass die Kosten explodieren. (Bild: Edler von Rabenstein – AdobeStock)
Mit der Technologie lassen sich Güter in Echtzeit verfolgen, ohne dass die Kosten explodieren. (Bild: Edler von Rabenstein – AdobeStock)

Die Komplexität der heutigen globalen Supply Chains erfordert eine engmaschige Überwachung der Waren während des Transports. Denn ganz gleich, wie stabil das Logistiknetzwerk ist: Irgendwann bleibt ein LKW im Verkehr stecken, ein Container kommt verspätet im Hafen an oder eine Kiste trifft im falschen Lagerhaus ein – oder verschwindet sogar ganz. Insbesondere bei Just-in-Time oder Just-in-Sequence-Lieferungen für die Fertigung und auf der letzten Meile zum Einzelhandel möchten Unternehmen hierüber möglichst aktuell Informieren erhalten.

Ein punktgenaues Tracking eines jeden Gebindes – auch auf der Strecke – ist mit RFID-Tags jedoch nicht zu bewältigen, da die Datenerfassung und Dokumentation nur an den jeweiligen Übergabepunkten stattfindet. Kommt es jedoch während des Transports zu außerplanmäßigen Abweichungen, ist der Verbleib der Waren derzeit zumeist unklar. Mit herkömmlichen Nachverfolgungsmethoden erfahren Logistikmanager davon also erst, wenn die betroffenen Güter Stunden später oder gar nicht eintreffen. Und selbst wenn ein Unternehmen eine Trackinglösung per Flotten-GPS in den Informationsfluss einbeziehen würde, hätte es nur ein mittelbares Tracking: Getrackt wird in diesem Fall nämlich nur das Transportmittel, nicht jedoch die Palette, das Gebinde oder das Produkt selbst.

Künftig sind auch Lösungen in Form von Einwegdevices für Einmalverbindungen denkbar. Auf der Sigfox World IoT Expo wurde exemplarisch ein Briefumschlag gezeigt, der eine SMS Nachricht aus der Applikationscloud ermöglicht. (Bild: Sigfox)
Künftig sind auch Lösungen in Form von Einwegdevices für Einmalverbindungen denkbar. Auf der Sigfox World IoT Expo wurde exemplarisch ein Briefumschlag gezeigt, der eine SMS Nachricht aus der Applikationscloud ermöglicht. (Bild: Sigfox)

Vom Tracking der Fahrzeuge zum Tracking der Ware

Welche Vorteile können Unternehmen aber erzielen, wenn sie ihre Waren auf Gebinde-, Paletten- oder Ladungsträgerlevel trackt oder sie gar selbst mit passender Sensorik versieht? Zum einen ist es komplett unabhängig vom Logistikanbieter und kann jederzeit nachprüfen, wo sich die Ware befindet und ist so auch in der Lage, vom Lieferanten über mehrere Logistikdienstleister hinweg die Ware nachzuverfolgen. Sogar bis hin zum Kunden oder gar zum Kunden des Kunden. Ein solches Tracking lohnt sich für nahezu jede engmaschige Supply Chain. Darüber hinaus ist es natürlich auch möglich, das Tracking zur Diebstahlsicherung sowie zum Erheben von Big Data über regionale Verteilung der eigenen Produkte zu nutzen. Kombiniert der Anwender die Ortung über das Sigfox-Netz zudem mit weiteren Sensoren, kann er auch den Zustand der Ware und der Umgebungsbedingungen konstant überwachen. Dies ist beispielsweise für Güter der Pharma- und Lebensmittelindustrie interessant, die temperatursensitiv sind. Hier könnte eine Übertragung der Temperaturwerte an zentrale Datenbanken zur konstanten Dokumentation während des Transports dienen und beispielsweise sogar manipulationssicher in Blockchains eingetragen werden.

Es gibt mit Sigfox also viele Möglichkeiten, das Tracking & Tracing von Waren während des Transports in Echtzeit zu optimieren, indem passende Sensorik auf Gebinde, Pakete und sogar einzelne Waren integriert wird, die Daten konstant an das Internet senden. Bei Ankunft an einem Übergabepunkt ist es so je nach Supply Chain Integration noch nicht einmal mehr nötig zu scannen, da die Daten bereits online vorliegen. Mit bislang verfügbaren Netzen war dies allerdings nicht darstellbar, denn es gab keine Technologie, die weltweit einsetzbar ist, Batterielaufzeitenzeiten über Jahrzehnte hinweg bietet und gleichzeitig auch noch so erschwinglich ist, dass sie Unternehmen an wirklich jede Palette anbringen bzw. in sie integrieren können, um sie im Zweifel auch einfach nur zu tracken, weil sie Geld kostet und gerne entwendet wird.

Mit den über das Netzwerk erhaltenen Informationen können Anwender auf unterschiedliche Art und Weise profitieren. (Grafik: Sigfox)
Mit den über das Netzwerk erhaltenen Informationen können Anwender auf unterschiedliche Art und Weise profitieren. (Grafik: Sigfox)

Tracking & Tracing

Genau das ändert sich derzeit mit dem Rollout des Low Power Wide Area Netzes Sigfox, das der Betreiber speziell für die vielen kleinen und großen Dinge entwickelt hat, die bislang nicht an das Internet der Dinge angebunden werden konnten, und das auf viele kleine Datenpakete und einen stromsparenden Betrieb ausgelegt ist: Nur eine AA-Batterie (Mignon-Batterie) kann einen Sensor 10 bis 15 Jahre betreiben. An das Netz angebundene Objekte sind hierbei nicht auf WLAN oder 3G/4G angewiesen; sie verwenden stattdessen weltweit lizenzfreie Funkfrequenzbereiche. Die Reichweite eines Signals beträgt dabei 3 bis 5 km in Ballungszentren und 30 bis 50 km in ländlichen Gebieten. Über See oder in Richtung Orbit sind sogar bis zu 1.000 km Reichweite möglich. Dass ein Sigfox-Device bei flächendeckendem Netzausbau dennoch in einem Funkloch steckt, ist also gegenüber 4G deutlich unwahrscheinlicher. Für eine sichere Datenübermittlung ist die Kommunikation durch Anti-Relay, Nachrichten-Scrambling und Sequenzierung nach höchsten Sicherheitsstandards geschützt.

Aus Sicht der Anwender ist die Logik des Netzes leicht in Waren zu implementieren oder schnell an einem Container oder Palette montiert. Nach der Bereitstellung erfasst das Gerät in Echtzeit Informationen über den genauen Standort der Waren an jedem Punkt der Lieferkette und überträgt diese sicher über das globale IoT-Netz von Sigfox. Alle 10 min lassen sich Nachrichten á 12 Bytes in die Cloud übermitteln, beispielsweise aktuelle Standort- und Geschwindigkeitsdaten, Temperaturwerte und Statusinformationen. Also mehr als genug, um beispielsweise Ankunftszeiten recht genau ermitteln zu können.

Niedrige Kosten

Im Vergleich zu anderen LPWAN-Vernetzungsmethoden bietet Sigfox zudem Komfort- und Kostenvorteile: So stellt der Anbieter eine globale einheitliche Infrastruktur bereit, die alle Devices nutzen können. Anwender müssen also nicht in eigene Infrastruktur investieren oder auf zusätzliche Serviceanbieter mit einer weiteren Kostenebene zurückgreifen. Es fallen auch keinerlei Roaminggebühren an. Und die Verbindung wird nur für die Datenübermittlung aufgebaut, sodass es nicht erforderlich ist, die Netzwerkverbindung dauerhaft aufrecht zu erhalten, was jede Menge Energie spart. Zudem ist die Investition pro IoT-Anbindung gering: Rund 2 Euro kostet ein Standard-Modul. Sigfox deckt selbst Einmalverbindungen ins Internet ab, deren Logik deutlich weniger als einen Euro kostet. Das ermöglicht Massenapplikationen bis hin zum Umschlag oder Gebinde, die eine einmalige Nachricht bei Öffnung versenden.

Richtig eingesetzt, können Unternehmen an vielen Stellen von dem Netzwerk profitieren. (Grafik: Sigfox)
Richtig eingesetzt, können Unternehmen an vielen Stellen von dem Netzwerk profitieren. (Grafik: Sigfox)

Verbesserung des Supply Chain Managements

Airbus beispielsweise nutzt Sigfox zur Verbesserung seines Supply Chain Managements. Die Herausforderung bestand hier in der präzisen Echtzeit-Ortung von Flugzeugersatzteilen, da diese oft zahlreiche Lager durchlaufen und an großen Fertigungsstandorten gelagert werden. Die Sigfox-basierte Stickntrack-Lösung von Sensolus ermöglicht nun eine rechtzeitige Reaktion auf unerwartete Ereignisse wie Lieferungsverzug oder verlorengegangene Ware.

Ein weiteres Beispiel ist der französische Gasanbieter Air Liquide, der Sigfox zum Aufbau einer intelligenteren Beschaffungslogistik für CO2-Flaschen nutzen will, die Fast-Food-Ketten für die Zapfanlagen ihrer Softdrinks verwenden. Die vom Servicepartner Alizent entwickelte Anwendung der Sigfox-Konnektivität ermöglicht es dem Unternehmen, präzise Daten über die verteilten Bestände an Mehrwegflaschen zu erheben. Diese Informationen bieten Air Liquide erstmals Einblicke in seine Wertschöpfungskette, bis hin zu den verteilten Theken der Kunden.

Feldtests in Deutschland laufen

Deutsche Unternehmen wie das Innovation Lab der BPW Bergische Achsen testen die Technologie inklusive SAP Integration im Rahmen der werksinternen Logistik. Dort verfolgt das Unternehmen den Versand von Achsgestellen für Nutz- und Agrarfahrzeuge. Auf diese Weise ist BPW immer auf dem Laufenden, wo sich die Produkte befinden. Auch extern läuft die Erprobung bereits auf Hochtouren. Die Namen der Partner für den Feldtest will BPW zwar noch nicht verraten – einen kleinen Einblick gewährt Marcus Sassenrath aber dennoch: „Unser erster Kunde ist ein weltweit tätiger Stahlkonzern beziehungsweise dessen Stahl-Service-Center.“ In dem Projekt gehe es darum, die Belieferung eines großen Kunden des Service-Centers verfolgbar zu machen. „Der Kunde des Service-Centers hat seinen Sitz in einem dicht besiedelten Stadtgebiet und daher keine Möglichkeit, ein großes Lager in die Nähe seiner Produktion zu bauen. Das Stahl-Service-Center beliefert seinen Kunden daher dreimal täglich und verpflichtet sich, Bestellungen innerhalb von nur einem Tag zu bedienen. Verspätungen hätten also direkt Auswirkungen auf die Fertigung“, berichtet Sassenrath.

Tracking-Lösung geht noch 2018 in Serie

Die weitere Marschroute von BPW ist  klar vorgezeichnet: In den ersten beiden Quartalen 2018 sollen die ersten Proof of Concepts erfolgreich abgeschlossen sein, sodass das Unternehmen die Lösung bei den Pilotkunden in Serie einführen kann. Ab dem 3. Quartal ist das Serienprodukt dann voraussichtlich auch für andere Kunden zu bestellen – passgenau zur IAA Nutzfahrzeuge, auf der BPW dann bereits die ersten Success Stories vorstellt. Die Beispiele belegen, dass die Datenerhebung bei der kontinuierlichen Verbesserung der Supply Chain eine Schlüsselrolle einnimmt: Die enorme Menge an Informationen über Transportwege, Lagerverzögerungen und Netzwerklücken ermöglicht umfassende Transparenz für die beteiligten Parteien und liefert alle benötigten Daten, um Ineffizienzen in Lieferketten aufzudecken und zu beheben.

Wie kommen Unternehmen zur passenden Lösungen?

Die Wege zum Einsatz von Sigfox zum Erfassen der eigenen Logistikströme können ganz unterschiedlich ausfallen: Endanwender können fertige Tracker kaufen und auch das IT-seitige Trackingangebot dieser Hersteller nutzen, ohne auch nur einen Euro in die Entwicklung einer eigenen Trackinglösung stecken zu müssen. Sie können aber auch eigene Gebinde- und Cloudlösungen entwickeln, um eine komplett maßgeschneiderte Logistiklösung zu haben. Zwischen diesen beiden Extremen sind zudem vielfältige Varianten möglich und entsprechend bunt ist auch das Lösungsangebot der unterschiedlichen Serviceanbieter.

Sigfox ist zusammen mit einigen seiner Partner Aussteller auf der Hannover Messe 2018 Halle 6 / Stand G18

Über die Firma
Sigfox Germany GmbH
Grasbrunn
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