Chatbots wie ChatGPT, Bard und Bing Chat führen uns vor Augen, wozu Künstliche Intelligenz (KI) heute bereits in der Lage ist. Das größte ökonomische Potenzial von KI liegt aber in der Anwendung für Maschinen. Hier kann auf der Grundlage zuverlässiger Daten aus dem Internet der Dinge (IoT) die Automatisierung vorangetrieben werden. So können Menschen entlastet werden – und das IoT zu lernt aus der Analyse der Daten die bessere Steuerung von Maschinen.

Daten sind das Futter für KI

Damit KI-Lösungen funktionieren brauchen sie vor allem eines: Daten. Textgeneratoren wie ChatGPT und Co. wurden so gut, weil sie mit umfangreichen Datensätzen trainiert werden. Es handelt sich dabei um Millionen bereits vorhandener Texte und Informationen aus dem Internet.

Anwendungen im industriellen Umfeld können aber nur erfolgreich sein, wenn sie auf aktuelles, für die jeweilige Lösung passendes Datenmaterial zugreifen können – das findet man nicht im Internet, sondern es muss ständig erzeugt werden. Das heißt, KI im industriellen Einsatz braucht eine riesige Menge an Datenquellen, die untereinander und mit der KI-Plattform vernetzt sind. Anwendungen für Künstliche Intelligenz sind hier ohne das Internet der Dinge (IoT) nicht realisierbar.

Genau deshalb vernetzt beispielsweise der Aufzugshersteller Schindler seine Aufzüge und Fahrtreppen mit Hilfe von o2 Telefónica. Die permanent an den Anlagen erhobenen Sensordaten sind das Rohmaterial für Schindlers vorausschauenden Wartungsservice, der auf Künstlicher Intelligenz beruht. Damit stellt der Aufzugshersteller die größtmögliche Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit der Anlagen sicher und gewinnt Erkenntnisse für ein effizienteres Gebäudemanagement.

5G-Campus-Netze verbessern Datenfluss

Ein anderes Beispiel für eine leistungsfähige Vernetzung von Sensoren, Aktoren, Geräten, Maschinen und Unternehmensanwendungen als Basis für intelligente Lösungen ist die Factory 56 von Mercedes Benz Cars im schwäbischen Sindelfingen. Sie wurde von o2 Telefónica mit einem 5G-Campus-Netzwerk ausgestattet. In der digitalisierten Produktionshalle sind insgesamt 300 fahrerlose Transportsysteme im Einsatz, die intelligent gesteuert werden. Eine Vielzahl an Sensoren erhebt permanent Daten, die automatisch ausgewertet und zur Verbesserung bestehender Produktionsprozesse genutzt werden; beispielsweise auch für vorausschauende Wartung (Predictive Maintenance) der Anlagen.

Die Vernetzung der Factory 56 endet aber nicht an den Fabrikwänden, sondern bezieht die Wertschöpfungskette ein: die Entwicklung, Lieferanten, Container, Kunden und viele weitere Akteure. Schließlich ermöglicht erst eine solche Komplettvernetzung eine Rundumsicht auf alle Prozesse. Konkret erfolgt das über eine Verknüpfung des privaten Campus-Netzwerken mit dem öffentlichen Mobilfunknetz, damit auch Informationen aus entfernten Installationen in die Datenbasis für die KI-Anwendung einfließen.

Die Energiewende braucht intelligente, digitale Stromnetze. Erforderlich dafür sind leistungsstarke Kommunikationslösungen, die Verbrauchsdaten, Steueurungsfunktionen und Updates ermöglichen.

Umrüstung der Stromnetze startet spätestens 2025

Das Gesetz, das seit 27. Mai 2023 in Kraft ist, bestimmt unter anderem, dass Messstellenbetreiber die Haushalte, die im Jahr mehr als 6000 Kilowattstunden Strom verbrauchen oder eine Photovoltaikanlage mit mehr als sieben Kilowatt installierter Leistung betreiben, nach und nach mit intelligenten Messsystemen ausstatten. Bis Ende 2025 müssen mindestens 20 Prozent, bis Ende 2028 mindestens 50 Prozent und bis Ende 2030 mindestens 95 Prozent umgestellt sein.

Außerdem verpflichtet das Gesetz die Stromversorger, ab 2025 dynamische Tarife anzubieten, bei denen die Stromkosten flexibel auf Angebot und Nachfrage reagieren. So sollen die Anbieter preisliche Anreize schaffen, damit möglichst viele ihren Verbrauch in Zeiten mit schwacher Nachfrage legen. So würden die Stromnetze resilienter gegenüber einer Überlastung, was vor allem aufgrund der schwankenden Einspeisung regenerativ erzeugten Stroms aus Wind- und Sonnenenergie wichtig ist.

Die schnellste und einfach installierbare Kommunikationslösung ist eine Funkverbindung über ein öffentliches Mobilfunknetz. Weil aber ein Netz eines einzigen Betreibers die flächendeckende Versorgung der funktechnisch schwierigen Inhouse-Standorte kaum leisten kann, empfiehlt sich für Stromnetzbetreiber eine Lösung, die sich auf alle verfügbaren Kommunikationsnetze stützt; so wie das Angebot von o2 Business, die IoT-Lösung mit dem Tarif IoT Connect, der roamingfähigen Global SIM Vivo-o2-Movistar und der Telefónica Kite Plattform.

Die Global SIM Vivo-o2-Movistar wählt sich automatisch in das jeweils beste verfügbare Mobilfunknetz ein und garantiert so immer die bestmögliche Datenverbindung. Mehrkosten entstehen durch das Roaming nicht.

Auch kurzzeitige Datenspitzen, wie sie beispielweise beim Einspielen eines Softwareupdates im Smart Meter Gateway entstehen können, federt die Lösung kostenneutral ab. Dank Datenpooling bedienen sich alle SIM-Karten im Tarif IoT Connect aus einem gemeinsamen Datenkontigent, das sich aus den monatlichen Inklusivvolumen aller freigeschalteten Karten speist.

Verwaltung von zigtausenden Kommunikationsanschlüssen

Zu einer weiteren Herausforderung für Messstellenbetreiber und Stromversorger können Roll-out und Verwaltung der SIM-Karten werden. Ihre Anzahl kann bei den jeweiligen Unternehmen schnell in die Zehntausende gehen. Ohne eine einfache automatisierte SIM-Karten- und Vertragsmanagementlösung wie die Telefónica Kite Plattform ist das nicht zu schaffen. Mit ihr behalten die Anbieter den Überblick über alle aktiven Kommunikationsstellen, sie erlaubt die Freischaltung neuer digitaler Messstellen und erkennt, falls ein Smart Meter Gateway ein außergewöhnliches Kommunikationsverhalten zeigt.

Bleibt als letztes die Aufgabe, alle Smart Meter mit einer SIM-Karte auszustatten. Auch hierbei bietet o2 Telefónica mit seiner Kernmarke o2 Business Unterstützung an. Der Telekommunikationsanbieter arbeitet direkt mit den Herstellern der Smart Meter Gateways zusammen. So können diese die Global SIM Vivo-o-Movistar schon im Produktionsprozess einbauen und in Folge das Gerät gebrauchsfertig und mit allen notwendigen Daten versehen ausliefern.

So können die Stromnetze intelligent werden, von der Stromeinspeisung bis hin zum Stromverbrauch. o2 Business bietet so die Grundlage für die Steuerung der Stromnetze, für den Ausgleich von Angebot und Nachfrage – damit die Energiewende hin zu regenerativen Energiequellen wie Sonne und Wind gelingen kann.

Gebäude verbrauchen rund 36 Prozent des gesamten Energiebedarfs von Deutschland. Hier liegt ein großes Potenzial, klimaschädliche Emissionen und Kosten zu verringern. Smart Buildings bieten dank Vernetzung und cleverer Analyse intelligente Möglichkeiten, sie ökologisch und ökonomisch besser zu betreiben, ohne dabei den Komfort zu senken. O₂ Telefónica und SAS Institute als Technologiepartner werden in gemeinsamen Projekten ihre Kompetenzen zusammenbringen, um hier signifikante Fortschritte zu erreichen.

Moderne digitale Zwillinge und Sensoren

Mit der Verbreitung von hybridem Arbeiten Homeoffice/Büro haben sich digitale Zwillinge für Arbeitsplätze etabliert. Smart-Building-Technologien ermöglichen es, die Nutzung von Gebäuden digital zu erfassen und Haustechnik entsprechend zu steuern. Haltian, Partner von O₂ Business, stellt eine Lösung zur Verfügung, die das Unternehmen selbst als „Empathic Building“ bezeichnet: Vernetzte IoT-Sensoren erfassen Belegung von Räumen und Arbeitsplätzen, messen die Luftqualität, und eine einfach zu bedienende Software mit Webinterface führt die Daten zusammen, sodass das digitale Abbild (Stichwort: Digitaler Zwilling) als Grundlage für die Gebäudesteuerung, die Reinigungsplanung oder auch für den Entwurf zukünftiger Unternehmensräume genutzt werden können.

Eine Hürde, Nutzungsdaten in Echtzeit zu erfassen, mit historischen und externen Daten zu kombinieren, um Vorhersagen daraus abzuleiten, kann der Datenschutz sein. „Für die Gebäudenutzung braucht man aber nicht unbedingt Daten, die man auf einzelne Personen beziehen kann“, sagt Patrick Pongratz, Enterprise Sales Director, Commercial & Public Germany bei SAS Institute GmbH. SAS ist ein weltweit führender Anbieter von Künstlicher Intelligenz (KI) und Analytics-Software, die auch als spezifische Lösungen für verschiedenste Branchen verfügbar sind. SAS macht aus Daten belastbare Informationen und sorgt dafür, dass sie im richtigen Moment bereitstehen. Damit können Unternehmen schneller sichere Entscheidungen treffen. So verschafft SAS seinen Kunden seit 1976 „The Power to Know“. „Wir verwenden in vielen Fällen einfach Metadaten, beispielsweise von WLAN oder Luftqualität, und analysieren den Datenstrom, um festzustellen, ob und wo Gebäudebereiche genutzt werden.“

Der Vorteil: Es werden keine personenbezogenen Daten erfasst. Und mit den Echtzeit-Methoden von SAS brauchen die Daten auch nicht gespeichert zu werden. Trotzdem lässt sich damit die Gebäudetechnik intelligent steuern. Und aus den Steuerungsdaten, kombiniert mit Wetter- und Kalenderinformationen, lassen sich Vorhersagen ableiten, an welchen Tagen zu welchen Uhrzeiten welche Räume geheizt oder klimatisiert werden sollen.

Echtzeitanalyse im Datenstrom

„Wir haben mehr als 200 Technologien, die wir zur Datenanalyse anwenden. Und unsere Lösungen können über Schnittstellen direkt auf Anwendungen zugreifen, dass wir die Daten quasi im Fluss analysieren können. Dabei können wir eine Million Datensätze pro Millisekunde verarbeiten“, erklärt Pongratz. In vielen Bereichen konnte SAS seinen Kunden mit diesen Fähigkeiten bereits helfen, effizienter zu arbeiten. So konnte beispielsweise der Ziegelhersteller Wienerberger dank der umfassenden Datenanalyse seiner Produktion mit Brennen der Ziegelsteine so verbessern, dass er den Energieverbrauch um einen zweistelligen Prozentsatz senken konnte. Oder der bekannte Porzellanhersteller Villeroy & Boch konnte den Anteil an der B-Ware mit kleinen Einschlüssen im Material signifikant reduzieren. „Und bei einem Hotelkunden konnten wir dazu beitragen, dass Zufriedenheit und Loyalität von Gästen stiegen, weil nach unserer Analyse ihre Komforteinstellungen für Temperatur, Licht und auch den Fernsehkanal im Zimmer voreingestellt werden kann“, erzählt Pongratz.

Optimierungsmöglichkeiten ergeben sich viele – wenn man denn an die erforderliche Datenbasis kommt. In vielen Smart Buildings leisten viele Sensoren und Aktoren bereits hilfreiche Dienste. Sie steuern Licht, Heizung, Kühlung, Luftfeuchte und Frischluftzufuhr, bieten die Grundlage für die Reinigungsplanung. „Wir von O₂ Telefónica sind Spezialisten für die Vernetzung und damit auch für das Internet der Dinge“, sagt Nicolaos Kalivianakis, Director Business Solutions O₂ Telefónica. „Moderne Gebäude nutzen viele digitale Technologien, die wir mit unserer Vernetzungskompetenz zusammenführen können. Dies zur intelligenten Analyse zu nutzen und daraus eine bessere Steuerung der Gebäudetechnik abzuleiten, ist unser gemeinsames Interesse von O₂ Telefónica und SAS Institute. Wir engagieren uns beide für mehr Nachhaltigkeit, für den Klimaschutz und für mehr Effizienz. Darin sehen wir einen Auftrag von unseren Kunden und unsere unternehmerische Verantwortung.“

Mit der Marke O₂ Business adressiert Telefónica Deutschland den Geschäftskundenmarkt. O₂ Business bietet Geschäftskunden moderne Telekommunikationsdienste zur Mitarbeiter- und Standortvernetzung sowie innovative digitale Produkte und Lösungen in den Bereichen Internet der Dinge (IoT), Cyber-Sicherheit, Cloud und 5G Campus-Netze. Das Unternehmen ist einer der führenden integrierten Telekommunikationsanbieter in Deutschland und gehört mehrheitlich zum spanischen Telekommunikationskonzern Telefónica S.A. mit Sitz in Madrid. Mit Präsenz in 38 Ländern und einer Kundenbasis von etwa 383 Millionen Anschlüssen gehört die Telefónica Gruppe zu den größten Telekommunikationsanbietern der Welt. O₂ Business sieht sich als Geschäftspartner und Wegbereiter für die Digitalisierung in Deutschland: vom Mittelstand bis hin zu weltweit operierenden und vernetzen Unternehmen.