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Supply-Chain-Management Schlankes Netz für schlanke Wertschöpfungsketten

| Autor / Redakteur: Klaus Hoffmann / Dipl.-Betriebswirt (FH) Bernd Maienschein

Die Digitalisierung der Supply Chain führt in der Lieferkette zu mehr Transparenz und einem steigenden Automatisierungsgrad. Im Idealfall werden alle Tätigkeiten und Verfahren des gesamten Lebenszyklus eines Produkts digitalisiert. So können Unternehmen wichtige Daten erheben, die sie für die Verbesserung und Erweiterung ihrer Geschäftsmodelle benötigen.

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Unter partners.sigfox.com sind 205 Angebote unterschiedlicher Unternehmen zum Thema Smart Tracking gelistet (Stand Mai 2020).
Unter partners.sigfox.com sind 205 Angebote unterschiedlicher Unternehmen zum Thema Smart Tracking gelistet (Stand Mai 2020).
(Bild: Sigfox)

Dies erfordert allerdings eine kosteneffiziente, energieeffiziente und häufig auch global skalierbare Konnektivität, die bisherige Kommunikationsstandards wie WLAN oder 3G/4G/5G in dieser Kombination nicht bieten können. Deshalb sind viele Supply Chains auch noch nicht digitalisiert. Mit seiner deutlich kostengünstigeren und energiesparenderen und damit wartungsfreien Ultraschmalbandtechnologie bietet das neue 0G-Funknetz von Sigfox jedoch enormes Potenzial für Unternehmen, die ihre Supply Chain in Richtung 4.0 entwickeln möchten.

Jahrelang wartungsfreier Dauerbetrieb

Sigfox hat sein auf LPWAN-Technologien (Low Power Wide Area Net) basiertes Netz nämlich speziell für die vielen kleinen und großen Dinge entwickelt, die bislang nicht an das Internet der Dinge angebunden werden konnten, weil es zu energiehungrig oder zu teuer war. Durch die mit Sigfox deutlich gesunkenen Kosten kann nun jedes Unternehmen den gesamten Wertstrom seiner Produkte digitalisieren – bei Bedarf sogar bis zum Endanwender. Gesammelt werden können über das Netz zudem auch wichtige Maschinendaten aus der Fertigung, Informationen zu Lagerbeständen von Rohstoffen oder genaue Zeitstempel des Produktversands. In der Maximalauslegung der digitalen Fabrik können im Grunde alle physischen Gegenstände oder gar ihre Verpackungen Informationen in die Cloud senden. Das ist extrem nutzwertig, denn mithilfe dieser vielen kleinen Daten lassen sich Prozesse deutlich effizienter gestalten.

Das Sigfox-Netz unterstützt unterschiedlichste Lokalisierungstechnologien.
Das Sigfox-Netz unterstützt unterschiedlichste Lokalisierungstechnologien.
(Bild: Sigfox)

Erfährt der Lieferant beispielsweise automatisch und in Echtzeit, dass beim Kunden das letzte Gebinde angebrochen wurde, kann er automatisch Nachschub liefern, bei minimalen Pufferbeständen beim Kunden. Wissen Versender, OEMs oder Poolbetreiber jederzeit und ohne aufwendige Scanvorgänge, wo ihre Ladungsträger im Einsatz sind, können sie deren Kreislaufmanagement schlanker auslegen. Das 0G-Netz von Sigfox hat übrigens bereits eine Netzabdeckung von über 86 % in Deutschland erreicht (Stand Mai 2020) und befindet sich weltweit in über 70 Ländern im Ausbau. Es ist aber auch unmittelbar in Arealen ohne Netzabdeckung einsetzbar, da es auch Mikrobasisstationen zum Kauf für den Endanwender gibt, die lediglich 400 Euro kosten und mit denen man eine Netzabdeckung mit einem Radius von rund 4 km eigenständig bereitstellen kann. Und wer historisch gewachsene Strukturen hat und aus Produktionshallen in abgeschirmten Bereichen oder Untergeschossen senden möchte, greift auf einen Sigfox-Repeater zurück, um eine hervorragende Sendequalität zu erreichen.

Ein Euro pro Monat

Damit kann nun also jedes Industrieunternehmen unter allen Bedingungen seinen Warenfluss digitalisieren, um Lean-Konzepte, Just-in-Time-Produktion oder Just-in-Sequence-Lieferungen umzusetzen; und dies zu geringen Kosten. Je nach Trackinglösungsanbieter stehen hier Kosten von nur einem Euro pro Monat pro Devicetracker an. Soll eine Verpackung nur einmal eine Nachricht senden, wenn sie geöffnet wird, werden die Gesamtkosten für Logik und Meldung zukünftig sogar noch deutlich unter einem Euro liegen.

Globale Verfügbarkeit

Das Sigfox-Netz nutzt für die Datenübermittlung weltweit lizenzfreie Funkfrequenzbereiche (868-MHz-Frequenzband) und ist so energiesparend, dass man smarte Sensoren entwickeln kann, die mit einer AA-Batterie etwa 10 bis 15 Jahre betrieben werden können. Auch die Reichweiten des Sigfox-Signals zeigen das Potenzial für ein Supply-Chain-Management auf globaler Ebene: In Ballungszentren beträgt die Reichweite 3 bis 5 km, im ländlichen Raum etwa 30 bis 50 km. Für Überseefrachten kann Sigfox neue Track-and-trace-Standards setzen, denn über See oder Richtung Orbit werden Reichweiten von bis zu 1000 km erreicht. Die im 10-Minuten-Takt an die Cloud übermittelbaren Daten sind zwar nur 12 Bytes groß, sie können aber mit Standortdaten, Geschwindigkeitsangaben, Temperatur- und/oder Statusinformationen von Fertigungsanlagen zur Transparenz der gesamten Wertschöpfungskette beitragen. Die Tatsache, dass die Nachrichten verschlüsselt werden können und diverse weitere Sicherheitsmechanismen des Netzes die Datenübertragung sehr sicher machen, sowie auch der Fakt, dass eben nicht die bestehenden breitbandigen Kommunikationsinfrastrukturen wie WLAN, Ethernet oder Mobilfunknetze genutzt werden, die sehr anfällig für Hacker sind, macht die Sigfox-Ultraschmalband-Technologie zu einem nahezu alternativlosen Tool für alle, die die Digitalisierung der Supply Chains bei kleinen Budgets zukunftsfähig und sicher umsetzen wollen.

Ein deutscher Anbieter für industrietaugliche Tracking-Lösungen: Blackbox Solutions.
Ein deutscher Anbieter für industrietaugliche Tracking-Lösungen: Blackbox Solutions.
(Bild: Sigfox)

Sigfox lässt dabei alle Ortungssensorik zu, die es technologisch gibt, und bietet zudem auch eine netzintegrierte Ortung an, die keine weitere Sensorik im angebundenen Device benötigt. Es gibt folglich eine breite Auswahl an Sigfox-Trackern mit verschiedensten Ortungslösungen. Möglich sind hier eine Ortung über Navigationssatellitensysteme (GNSS) wie GPS, GLONASS, Galileo und/oder Beidou, eine WLAN-Ortung, bei der sich Sigfox einer Datenbank von weltweiten WLAN-Einwählknotenpunkten und deren Positionsdaten bedient, sowie natürlich Kombinationen aus beiden. Jeder Sensor welcher Art auch immer kann aber auch ganz ohne eigene Ortungssensorik über das Netz geortet werden. Hier wird ein Device durch die empfangenden Basisstationen lokalisiert. Gerade wenn eine Vielzahl Devices im Fertigungsumfeld angebunden werden soll, hält das die Kosten der Digitalisierung niedrig.

Exakte Lokalisierung

Braucht man bei der Versandlogistik häufig nur eine grobe Angabe des Standorts, braucht man im Betrieb jedoch eine präzise Lokalisierung der Ladungsträger und Paletten. Hierfür bietet sich die Geolokalisierung über die Sigfox-Bubble an, die eine Art Beacon-Funktion erfüllt. Sie kann überall installiert werden und ermöglicht eine bis auf 1 bis 10 m genaue Geoposition eines Sigfox-Devices – je nach Einstellung der Geofencing-Reichweite der Bubble. Einmal in Betrieb genommen, übermittelt die Sigfox-Bubble konstant ihre Kennung, die von jedem Sigfox-Bubble-fähigen Sigfox-Device, wie beispielsweise einem Warenbehälter, erfasst werden kann. Sendet dieser dann diese Kennung in die Sigfox-Cloud, weiß man, wo sich der Warenbehälter befindet.

Das ist optimal für intralogistische Prozesse, da Meldungen wie „Standort verlassen“ oder „Zielort erreicht“ sehr präzise erfasst werden können. Sigfox-Sensoren, die diese komplementäre Indoor-Ortungssensorik integrieren, können letztlich die Supply Chain umfassend und höchst exakt abbilden. Auch beim Einsatz autonomer Robotikfahrzeuge – sofern diese nicht ohnehin mit komplementären Barcode- oder RFID-Readern ausgestattet sind –, sodass die Grenzen zwischen Transportlogistik und Intralogistik aufgehoben werden können. Und das über Unternehmensgrenzen und ERP-Systeme hinweg hin zu einer universellen Lösung, die keine Gateways und manuellen Scanprozesse mehr braucht. Die perfekte Ergänzung also zu autonomen Transport- und Intralogistikfahrzeugen, die dann immer genau die richtige Ware erkennen und transportieren können und so vollautomatische Logistikhubs ermöglichen – auch zur Effizienzsteigerung der Smart-City-Logistik mit Umschlagplätzen am Stadtrand, wo Ware vom Fernverkehr auf emissionsarme Innenstadtfahrzeuge umgeladen wird.

Transparente Container-Verfolgung

Aktuelles Beispiel: Die französische PSA Group hat mehrere Montagewerke und Lieferanten in ihrer Lieferkette. Sie hat ihre Containerverfolgung mittels Sigfox digitalisiert und monitort die Bewegungen zwischen Lieferanten und Montagewerken. Die Lösung beruht auf Cloud-basierten Internet-of-Things-Technologien von IBM sowie dem internationalen 0G-Netzwerk von Sigfox. ■

* Klaus Hoffmann ist Key Account Manager bei Sigfox Germany in 85630 Grasbrunn, Tel. (0 89) 20 98 78 01, press-germany@sigfox.com

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