Die Auseinandersetzung mit der Digitalisierung ist für unterschiedlichste Branchen gleichzeitig Chance wie Herausforderung. Die moderne Landwirtschaft, die industrielle Produktion sowie die Transport- und Logistikbranche zeigen beispielhaft und auf eine herausstechende Art und Weise, wie die Potentiale der fortgeschrittenen Digitalisierung genutzt werden können. Zahlreiche Unternehmen dieser Branchen konnte bereits umfangreiche Erfahrungen mit digitalen und digitalisierten Produkten sowie Dienstleistungen machen, woraus eine Fülle neuartiger Geschäftsmodelle entstanden sind. Gleichzeitig zeigt die Erfahrung, dass die Digitale Transformation kein Selbstläufer ist und eine Vielzahl an Herausforderungen bereithält.

Eine Schlüsselrolle kommt dabei dem Internet of Things (IoT) zu. Die zugrunde liegenden Technologien fokussieren insbesondere die Abbildung und die Beschreibbarkeit der physischen, realen Welt in einem digitalen Abbild, durch die Generierung von Digitalen Zwillingen. Der hierfür grundlegende Schritt ist die Integration von Sensoren in Produkte, Maschinen und Anlagen, um hierdurch besagtes digitales Abbild aus den gesammelten Daten mittels unterschiedlichster Analyse- und Lernverfahren zu bestimmen. Das so gewonnene digitale Abbild schafft wiederum die Grundlage für die Optimierung von bestehenden Geschäftsprozessen, Dienstleistungen und Produkten bzw. in vielen Fällen auch die Generierung neuer digitaler oder digitalisierter Geschäftsmodelle.

Das Handwerk, bei dem die Fertigung von materiellen Produkten beziehungsweise die Erbringung von Dienstleistungen auf Nachfrage am materiellen Produkt die Wertschöpfung bestimmt, ist daher für die Einbringung von IoT-Technologien in den beruflichen Alltag prädestiniert [1][2]. Durch die Abbildung der physischen Welt in einer digitalen Repräsentation, ergeben sich zahlreiche Anwendungsbereiche. Umso mehr überrascht es zunächst, dass IoT-Technologien zwar immer mehr Einzug in den Verbrauchermarkt halten, jedoch der Fokus der Entwicklungen vollkommen am Handwerk vorbeizieht. Dies führt dazu, dass die Potentiale des IoT bei traditionellen kleineren und mittleren Handwerksbetrieben bislang wenig bis gar nicht verbreitet ist – und das obwohl die Technologien verfügbar sind und die Handwerksbetriebe ihr Interesse zur Nutzung des IoT beispielsweise in Hackathons aufzeigen.

Große Industrieunternehmen hingegen, die als Vertreter der industriellen Massenfertigung vielfach in unmittelbarer Konkurrenz zum Handwerk stehen, statten ihre Produkte zunehmend mit IoT-fähiger Sensor- und Kommunikationstechnologie aus und stellen zugehörige Applikationen für den Endkunden bereit. Dabei konzentrieren sich diese Unternehmen auf ihren Anwendungsbereich, was eine umfassende Betrachtung und entsprechend fortgeschrittene übergreifende Digitalisierung verhindert. So können Kunden zwar beispielsweise den Betriebszustand ihrer Heizung überprüfen und bei potentiellen Fehlern direkt Kontakt mit dem Hersteller aufnehmen, jedoch bleibt der regionale Handwerksbetrieb dabei außen vor. Die hierdurch entstehende fragmentierte IoT-Plattform-Landschaft einzelner industrieller Anbieter bietet keinen Nährboden von dem das regionale Handwerk profitieren beziehungsweise, aufgrund fehlender Zugriffsmöglichkeiten auf Daten, partizipieren kann.

Weitere zentrale Herausforderungen für diese Handwerksbetriebe resultieren aus beispielsweise schwierigen Zugängen zu der Thematik und große hiermit verbundene Unsicherheiten. Für regionale Handwerksbetriebe sind entsprechend i) die Einschätzung des Potentials von IoT-Lösungen und deren Einfluss auf ihren Betrieb sowie ii) das Erlangen von Wissen und Fähigkeiten, um adäquate IoT-Lösungen zu entwickeln und zu betreiben, maßgebliche Hindernisfaktoren.

Im Forschungsprojekt IoT4H sollen genau diese Hindernisse, welche dem kleinen Handwerksbetrieb den Zugang zu Digitalisierungsmöglichkeiten erschweren, abgebaut werden. Dazu soll das IoT4H Portal als erste Anlaufstelle und Informationsquelle interessierten Betrieben die Konzepte von IoT-basierter Datenerfassung und der Verarbeitung in Plattformen anschaulich erklären und durch Anwendungsfälle exemplarisch beschreiben. Die gewählten Anwendungsfälle werden von Handwerksbetrieben ermittelt und betreut, um eine ansprechende und technisch nachvollziehbare Perspektive der Nutzung von IoT im eigenen Betrieb zu motivieren. Die vorgestellten Anwendungsfälle können dann mit geringen Investitionen und mithilfe technischer Unterstützung und Anleitungen probeweise umgesetzt und ausprobiert werden. Die dazu notwendige technische Infrastruktur zum Datenaustausch und der Speicherung sowie Auswertung der Daten wird durch das IoT4H Portal bereitgestellt. Somit können sich Betriebe auf die Datenerfassung im Betrieb oder beim Kunden konzentrieren ohne weitreichende Kenntnisse im Bereich der digitalen Datenverarbeitung in Cloud-Diensten zu benötigen.

Für die tatsächliche Umsetzung einzelner Anwendungsfälle in einem größeren Rahmen ist das IoT4H-Team beratend tätig, damit Innovationen und neue Geschäftsideen in weiteren Betrieben realisiert werden können.

[1] https://www.deutsche-handwerks-zeitung.de/so-arbeiten-handwerker-erfolgreich-mit-sensoren/150/3101/411381

[2] https://www.deutsche-handwerks-zeitung.de/internet-of-things-wie-vernetzung-im-handwerk-funktioniert/150/2395/411382.