Sensortechnik und IoT sind untrennbar miteinander verbunden, da sie sich gegenseitig brauchen. Wie hat die Entwicklung der Sensortechnologie das IoT verändert, und wie hat die Entwicklung des IoT die Anforderungen an die Sensortechnologie verändert? Einführung in die Beziehung zwischen Sensorik und IoT sowie in die Veränderungen in der Industrie, die durch die Verbindung mit KI und Edge entstehen.
Enge Beziehung zwischen Sensortechnologie und IoT
Man kann sagen, dass sich die Sensortechnologie weiterentwickelt hat, indem sie durch die Verbindung mit dem IoT miteinander interagiert. Welche Art von Verbindung führte zu dieser Entwicklung?
Was hat die Entwicklung der Sensortechnik hervorgebracht?
Die Sensortechnik ist eine Technologie, die Informationen verwendet, indem sie verschiedene Informationen mit Sensoren misst, sie digitalisiert und überträgt.
Man kann sagen, dass die Sensortechnik eine Technologie ist, die zur gleichen Zeit wie die Verwendung von Sensoren entstanden ist, aber eine bestimmte Veränderung hat zu einem Anstieg der Aufmerksamkeit und Bedeutung geführt. Diese Veränderung ist die Verbreitung des IoT in der Gesellschaft.
Das IoT sendet Informationen, die von verschiedenen Dingen stammen, über das Internet. Zu diesem Zeitpunkt spielt die Sensortechnologie eine aktive Rolle als Mittel zur Informationsgewinnung. Wenn wir das Gesamtbild des IoT mit dem des Menschen vergleichen, wenn es die Nerven und das Gehirn sind, die Informationen übertragen und verarbeiten, kann man sagen, dass die Teile, die mit den fünf Sinnen zu tun haben, wie Augen, Ohren, Nase, Zunge und Haut, Sensortechnologien sind.
Somit ist die Sensortechnologie für das IoT unverzichtbar. In diesem Artikel finden Sie weitere Informationen über die Beziehung zwischen Sensortechnologie und IoT.
→ “Sensorik und Diversifizierung – was die Evolution der Sensorik hervorbringt”
Die Entwicklung des IoT erfordert Informationsvielfalt
Als die Idee des IoT zum ersten Mal aufkam, gab es nur wenige Arten von Informationen, die von Sensoren gemessen werden konnten, und die menschlichen Sinne waren überlegen, so dass es nicht praktisch war. Mit der Entwicklung der Elementartechnologien hat sich das IoT jedoch in der Praxis durchgesetzt. Die wichtigste Grundlagentechnologie ist die Sensortechnologie.
Man kann sagen, dass die Entwicklung der Sensoren nicht nur die Arten von Informationen, die gemessen werden können, erhöht hat, sondern auch die Genauigkeit verbessert hat, und der Wert der von den Sensoren erhaltenen Informationen ist gestiegen. Infolgedessen wird das IoT in verschiedenen Bereichen eingesetzt.
Da andererseits die Zahl der Bereiche, in denen das Internet der Dinge genutzt wird, zunimmt und es auf einer höheren Ebene eingesetzt wird, müssen die dort betriebenen Informationen auch eine höhere Genauigkeit und Vielfalt aufweisen. Daher ist eine weitere Entwicklung der Sensortechnologie erforderlich.
Auf diese Weise haben die Sensortechnologie und das Internet der Dinge das Potenzial, durch gegenseitiges Vorantreiben verschiedene Innovationen zu schaffen und die Gesellschaft in Zukunft erheblich zu verändern.
Sensorik und IoT verändern die Industrie
Da Sensorik und IoT immer ausgefeilter werden und sich gegenseitig weiterentwickeln, kommt es auch in der Industrie zu großen Veränderungen. Drei Branchen sind typische Beispiele dafür.
In der Fertigungsindustrie werden wir in eine Fabrik gehen, die Realität und Virtualität miteinander verbindet.
Die Verbindung zwischen der verarbeitenden Industrie und dem IoT erregte große Aufmerksamkeit, als die deutsche Regierung das Industrieprojekt “Industrie 4.0” ins Leben rief. Dies beinhaltet auch die Bedeutung der vierten industriellen Revolution und zielt darauf ab, das IoT vollständig zu nutzen.
Am meisten wurde über das Konzept einer neuen Fabrik namens “Smart Factory” gesprochen. Diese “intelligente Fabrik” bedeutet, dass alle Arten von Geräten mit dem Internet verbunden sind und die Fabrik selbst zum IoT geworden ist. Sie wird als eine neue Fabrik definiert, die die Geschäftsprozesse, die Qualität und die Produktivität kontinuierlich verbessert, indem sie die Art und Weise ändert, wie Informationen gesammelt, transportiert und genutzt werden.
Darüber hinaus wurde die Idee geboren, die im physischen Raum gewonnenen Informationen auf diese Weise im digitalen Raum zu verarbeiten und in den physischen Raum zurückzuspeisen, um die Effizienz zu verbessern. Dies wird als cyber-physisches System (CPS) bezeichnet und schafft eine neue Beziehung zwischen cyber (digital) und physisch (physikalisch).
Als Erweiterung dieser Technologie ist auch der digitale Zwilling entstanden. Mit den Informationen aus intelligenten Fabriken, in denen die gesamte Fabrik IoT ist, werden wir eine virtuelle Fabrik im digitalen Raum nachbilden. Diese Zwillinge können im digitalen Raum betrieben werden, um die Herausforderungen vorherzusagen, die dort auftreten können, und um Tests durchzuführen, die im physischen Raum schwierig sind.
Voraussetzung für eine solche Technologie ist das Internet der Dinge (IoT) in der gesamten Fabrik, und es werden Sensoren an allen möglichen Geräten und Orten benötigt. Die Sensortechnologie unterstützt die Art und Weise, wie neue Fabriken sein sollten.
In der Logistikbranche bewegen wir uns auf eine intelligente Logistik zu
Die Logistikabläufe lassen sich grob in Lager- und Transportabläufe unterteilen, und die Anwendung von Sensortechnologie und IoT schreitet in beiden Bereichen voran.
Automatisierte Lager, die Waren automatisch ein- und ausladen, gibt es schon seit langem. Was man als Evolutionssystem bezeichnen kann, ist ein Roboterlager, das IoT und Robotik vollständig nutzt.
In einem traditionellen Lager war es üblich, dass sich die Mitarbeiter mit dem Wagen bewegten und Kommissionierarbeiten durchführten. In den bereits eingeführten und in Betrieb befindlichen Roboterlagern wird die Kommissionierung jedoch auf eine Art und Weise durchgeführt, die das herkömmliche Bild auf den Kopf stellt. Dort hebt ein Roboter ein Regal an und trägt die Waren entlang der Regale dorthin, wo die Arbeiter stehen. Die Arbeiter bewegen sich nicht im Lager, sondern erhalten die gewünschten Produkte aus den Regalen, die in der richtigen Reihenfolge gebracht werden.
Damit sich dieser Roboter bewegen kann, sind Sensoren nicht nur am Roboter selbst, sondern auch an den Böden, Wänden und Regalen im Lager erforderlich. Man kann sagen, dass Roboterlager nur mit Sensortechnik realisiert werden können.
Andererseits erregt die Technologie des autonomen Fahrens in der Transport- und Logistikbranche große Aufmerksamkeit. Der Lkw-Transport macht mehr als die Hälfte der inländischen Logistik aus, aber in den letzten Jahren hat sich der Arbeitskräftemangel in der Transportbranche verschärft. Daher setzt die Logistikbranche große Erwartungen in die Lösung des Arbeitskräftemangels und die Verbesserung der Effizienz durch autonome Fahrtechnik.
Die Technologie des autonomen Fahrens erfordert nicht nur fortschrittliche Sensortechnologie und den Prozess der Informationserfassung wie das Internet der Dinge, sondern auch die Verarbeitungsmethode und die Geschwindigkeit der Rückmeldung. Es wird davon ausgegangen, dass sicheres autonomes Fahren durch das Sammeln von genauen Informationen mit Hilfe von Sensortechnologie und die Kombination edge computing um die Echtzeitleistung von Informationen zu gewährleisten.
Im medizinischen Bereich wird erwartet, dass die KI Ärzte unterstützt
Auch im medizinischen Bereich ist die Sensortechnik bereits unverzichtbar. Verschiedene Sensoren, wie z. B. Herzfrequenzsensoren und Atmungssensoren, werden eingesetzt und bedient, um den Zustand des Patienten zu verstehen. Durch die Kombination dieser Sensortechnologie mit KI schreitet auch die Forschung im Bereich der KI-Diagnose zur Erkennung von Krebs und Läsionen voran.
Die Überwachung des körperlichen Zustands mithilfe von tragbaren Geräten und die Online-Diagnose, die es den Patienten ermöglicht, sich medizinisch untersuchen zu lassen, ohne ins Krankenhaus gehen zu müssen, können ebenfalls als neue Formen der medizinischen Versorgung bezeichnet werden, bei denen Sensortechnologie und IoT zum Einsatz kommen.
Auf diese Weise schreitet die Anwendung von Sensortechnologie und IoT im medizinischen Bereich voran und wird voraussichtlich dazu beitragen, den Ärztemangel zu beheben und die Arbeitsbelastung der medizinischen Fachkräfte zu verringern.
Was wird mit dem IoT in der Welt passieren?
Mit der Entwicklung des IoT und der Sensortechnologie verändern verschiedene Branchen ihre Gestalt.
So galten beispielsweise autonome Fahrtechnik und KI-Diagnose in der medizinischen Versorgung, die in der Logistik erwartet werden, bisher als “Aufgaben, die Menschen erledigen müssen”. Sensortechnologie und IoT haben jedoch das Potenzial, die Art und Weise, wie wir Dinge tun, stark zu verändern.
Einer der Gründe, warum solche Arbeiten in der Vergangenheit nur manuell durchgeführt werden konnten, war das Problem der Verarbeitungsgeschwindigkeit der gewonnenen Informationen. Es gibt jedoch auch Technologien, die große Fortschritte bei der Bewältigung dieser Herausforderung machen. Das ist edge computing.
Edge computing könnte die Technologie sein, die den Schlüssel dazu liefert, wie Sensortechnologie, IoT und KI eine aktive Rolle spielen.
Sensorik und IoT in Kombination mit KI bringen Edge Computing die nächste Stufe zu erreichen
Wir haben vorgestellt, wie Sensortechnologie, IoT und KI miteinander verbunden sind.
Sensortechnologie und IoT sind eng miteinander verbundene Technologien, die sich gegenseitig bedingen. Indem sie sich gegenseitig beeinflussen, haben sie sich stark weiterentwickelt. Und durch die Verarbeitung der von diesen Materialien gewonnenen Daten durch KI, die diese als Big Data nutzt, verändert sich auch die Nutzung des IoT. Darüber hinaus hat die KI durch die Hinzufügung der Echtzeitleistung von edge computing hat die KI die Möglichkeit geschaffen, Dinge zu tun, die bisher als “unmöglich ohne Menschen” galten. Zusammen bringen diese Technologien die Branche auf die nächste Stufe.
