Zusammenfassung
Automatisiertes Asset-Tracking durch Cyber-Physikalische Systeme (CPS), im sogenannten Internet of Things (IoT), wird sowohl in der stationären Industrie als auch in der Logistikbranche bereits vielfach verwendet und dessen Nutzen bestätigt. Auf Baustellen werden die Systeme bislang nur in sehr geringem Ausmaß eingesetzt, obwohl ihnen ein hohes Potential beigemessen wird. Im Gegensatz zur stationären Industrie oder reinen Logistik besteht die Herausforderung in der Bauindustrie darin, IoT-Systeme an die unterschiedlichen und häufig wechselnden Umgebungsbedingungen anzupassen. Der technologische Systemaufbau muss funktional an die Baustellenbedingungen angepasst und dabei wirtschaftlich betreibbar sein. Im Rahmen des Forschungsprojektes „Internet of Construction“ wird für zwei Use Cases ein IoT-System zum Asset-Tracking entworfen und auf einer Referenzbaustelle praktisch evaluiert. Die ersten Ergebnisse sind vielversprechend. Die aufgestellten Use Case-bezogenen Anforderungen an ein IoT-System werden erfüllt und die Lieferkette zur Baustelle und die Bewegungen der maßgeblichen Ressourcen auf einer Baustelle können transparent und nachvollziehbar gemacht werden.
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Literatur
Bundesfinanzministerium (2017) Bundesfinanzministerium: BMF-Monatsbericht 2017 – Produktivität in Deutschland – Messbarkeit und Entwicklung. Online abrufbar: https://www.bundesfinanzministerium.de/Monatsberichte/2017/10/Downloads/monatsbericht-2017-10-deutsch.pdf?__blob=publicationFile&v=3. Zugegriffen: 15.11.2022
GLCI – Logistikleitfaden [Online] GLCI-Leitfaden-Lean-Logistik-1.-Auflage.pdf. https://www.glci.de/static/d0ca7b25c62ebb36ba06eaa9fd46789c/GLCI-Leitfaden-Lean-Logistik-1.-Auflage.pdf (Abgerufen am 14.11.2022)
VDI 2553:2019-03 Lean Construction. Beuth.de. https://www.beuth.de/de/technische-regel/vdi-2553/299119783. Zugegriffen: 29. März 2023
VDI 2870:2013-02 Blatt 2 Ganzheitliche Produktionssysteme - Methodenkatalog. Beuth. https://www.beuth.de/de/technische-regel/vdi-2870-blatt-2/164162277
Pfohl H-C (2010) Logistiksysteme. Betriebswirtschaftliche Grundlagen. Springer-Verlag Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg. ISBN: 978-3-642-04162-4
Bauer H (2007) Baubetrieb, 3. Aufl. VDI-Buch. Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg. ISBN: 978-3-642-32533-5
Schuh G, Walendzik P, Luckert M, Birkmeier M, Weber A, Blum M (2016) Keine Industrie 4.0 ohne den Digitalen Schatten. Zeitschrift für wirtschaftlichen Fabrikbetrieb 111(11):745–748. https://doi.org/10.3139/104.111613
Wolf K-D (Hrsg) (2014) Innosecure. Kongress mit Ausstellung für Innovationen in den Sicherheitstechnologien; Velbert. Heiligenhaus, 22. – 23.04.2015; [Tagungsband], 1. Aufl. Apprimus Verl., Aachen
Schüttler T (2014) Satellitennavigation. Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-53887-2.
Hertzberg J, Lingemann K, Nüchter A (2012) Mobile Roboter. Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-642-01726-1
Dhein A, Grimm R (2017) Standortlokalisierung in modernen Smartphones. Informatik Spektrum 40(3):245–254. https://doi.org/10.1007/s00287-016-0964-7
Balogh L, Kollar I (2003) Angle of arrival estimation based on interferometer principle IEEE International Symposium on Intelligent Signal Processing, 2003. IEEE, S 219–223. https://doi.org/10.1109/ISP.2003.1275842
Köppe E (2014) Lokalisierung sich bewegender Objekte innerhalb und außerbalb von Gebäuden. Dissertation. Freie Universität Berlin, Berlin. Mathematik und Informatik. Online verfügbar unter https://refubium.fu-berlin.de/bitstream/handle/fub188/6845/Arbeitx2014-08xonlinexVersion.pdf?sequence=1, zuletzt geprüft am 29.01.2023.
Diggelen F (2020) Assisted GNSS. In: Morton YTJ, Diggelen F, Spilker JJ, Parkinson BW, Lo S, Gao G (Hrsg) Position, Navigation, and Timing Technologies in the 21st Century. Wiley, S 419–444. https://doi.org/10.1002/9781119458449.ch17
Braun T, Carle G, Stiller B (2007) Kommunikation in Verteilten Systemen (KiVS). Springer Berlin Heidelberg, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-540-69962-0
Strang T, Schubert F, Thölert S, Oberweis R, et al. (2008) Lokalisierungsverfahren [Online]. Projektbericht. Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. in der Helmholz-Gemeinschaft. Oberpfaffenhofen-Wessling. Verfügbar unter: https://elib.dlr.de/54309/1/Lokalisierungsverfahren_v22.pdf, zuletzt geprüft am 29.01.2023.
Bousonville T (2017) Logistik 4.0. Springer Fachmedien Wiesbaden, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-658-13013-8
Riecken J, Kurtenbach E (2017) Der Satellitenpositionierungsdienst der deutschen Landesvermessung–SAPOS. zfv 5/2017. https://doi.org/10.12902/zfv-0180-2017
Noack (2018) DLG-Merkblatt 388, 3. Auflage [Online]. Hrsg: DLG e.V. https://www.dlg.org/fileadmin/downloads/landwirtschaft/themen/publikationen/merkblaetter/dlg-merkblatt_388.pdf, zuletzt geprüft am 26.02.2023
Sivrikaya F, Yener B (2004) Time synchronization in sensor networks: a survey. IEEE Network 18(4):45–50. https://doi.org/10.1109/MNET.2004.1316761
Jin T, Sadeghpour F, Jergeas G (2023) Auto-positioning of UWB RTLS for Construction Site Applications. In: Walbridge S, Nik-Bakht M, Ng KTW, Shome M, Alam MS, el Damatty A, Lovegrove G (Hrsg) Proceedings of the Canadian Society of Civil Engineering Annual Conference 2021, Bd 247. Springer Nature Singapore, Singapore, S 309–319. https://doi.org/10.1007/978-981-19-0968-9_25
Xiang W, Zheng K, Shen X (2017) 5G Mobile Communications. Springer International Publishing, Cham
Teizer J, Weber J, König J, Ochner B, König M (2018) Real-time Positioning via LoRa for Construction Site Logistics. In: Teizer J (Hrsg) Proceedings of the 35th International Symposium on Automation and Robotics in Construction (ISARC). International Association for Automation and Robotics in Construction (IAARC). https://doi.org/10.22260/ISARC2018/0001.
Coskun V, Ozdenizci B, Ok K (2013) A Survey on Near Field Communication (NFC) Technology. Wireless Pers Commun 71(3):2259–2294. https://doi.org/10.1007/s11277-012-0935-5
DIN 6113-1 – 2010-08 Verpackung – Elektronische Identifikation von starren Industrieverpackungen, Positionierung und Systemparameter für passive RFID-Chips – Teil 1: Allgemeines. Beuth.de. https://www.beuth.de/de/norm/din-6113-1/132491358. Zugegriffen: 29. März 2023
Helmus M, Kelm A, Laußat L, Meins-Becker A (2011) RFID–Baulogistikleitstand. Vieweg+Teubner, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-8348-8163-2
Zhang D, Yang LT, Chen M, Zhao S, Guo M, Zhang Y (2016) Real-Time Locating Systems Using Active RFID for Internet of Things. IEEE Systems Journal 10(3):1226–1235. https://doi.org/10.1109/JSYST.2014.2346625
Bluetooth SIG Inc. [Online] Bluetooth Wireless Technology. https://www.bluetooth.com/learn-about-bluetooth/tech-overview/. Zugegriffen: 12. Februar 2023
Jung TM (2017) Vergleich aktueller LPWAN-Technologien im Internet der Dinge unter Einbindung von Energy-Harvesting. Bachelorthesis. Hochschule Offenburg, Offenburg. Medien und Informationswesen. https://opus.hs-offenburg.de/frontdoor/index/index/docId/2297. Zugegriffen: 29. Januar 2023
Sauter M (2022) Grundkurs Mobile Kommunikationssysteme. Springer Fachmedien Wiesbaden, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-658-36963-7
Altpeter M (2017) Akzeptanz von Beacons für Location-based Advertising. Springer Fachmedien Wiesbaden, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-658-16608-3
Bluetooth 5/5.1/5.2 – Unthinkably Connected [Online]. https://www.elektronik-kompendium.de/sites/kom/2107121.htm. Zugegriffen: 26. Februar 2023
Ramirez R, Huang C-Y, Liao C-A, Lin P-T, Lin H-W, Liang S-H (2021) A Practice of BLE RSSI Measurement for Indoor Positioning. Sensors (Basel) 21(15). https://doi.org/10.3390/s21155181
Srivastava SS, Makh S, Rodge PR (2023) Review on 5G and Wi-Fi 6 Wireless Internet Connectivity. In: Fong S, Dey N, Joshi A (Hrsg) ICT Analysis and Applications, Bd 517. Springer Nature Singapore, Singapore, S 135–142
Drechsler P, Vojdani N (2021) Technologien zum Tracking von Ladungsträgern und Werkzeugen in der ortsgebundenen Fertigung. Wissenschaftliche Gesellschaft für Technische Logistik
Krauße M, Konrad R (2014) Drahtlose ZigBee-Netzwerke. Ein Kompendium. Springer-Lehrbuch. Springer Vieweg, Wiesbaden. ISBN: 978-3-658-05821-0
Gessler R, Krause T (2015) Wireless-Netzwerke für den Nahbereich. Springer Fachmedien Wiesbaden, Wiesbaden. https://doi.org/10.1007/978-3-8348-2075-4.
Al-Kadi R, Zorn C (2020) Ultra Wideband – Marktpotenziale und Funktionsweise. ATZ Elektron 15(3):44–49. https://doi.org/10.1007/s35658-020-0163-9
David K, Berndt H (2018) 6G Vision and Requirements: Is There Any Need for Beyond 5G? IEEE Veh. Technol. Mag. 13(3):72–80. https://doi.org/10.1109/MVT.2018.2848498
Rahman I, Razavi SM, Liberg O, Hoymann C, Wiemann H, Tidestav C, Schliwa-Bertling P, Persson P, Gerstenberger D (2021) 5G Evolution Toward 5G Advanced: An overview of 3GPP releases 17 and 18. Eric. Tech. Rev. 2021(14):2–12. https://doi.org/10.23919/ETR.2021.9904665
Averesch D (2018) Das Supernetz wird sich nur langsam entwickeln. https://www.welt.de/wirtschaft/webwelt/article174192655/5G-Mobilfunk-Das-Supernetz-wird-sich-nur-langsam-entwickeln.html. Zugegriffen: 29. Januar 2023
Malleck H (2018) Technologische Evolution der auf GSM basierenden öffentlichen Mobilfunksysteme. Elektrotech. Inftech. 135(7):469–480. https://doi.org/10.1007/s00502-018-0653-0
Fraunhofer Innovisions (2018) Eckstein, Eckstein, nichts wird mehr versteckt sein. 5G-Mobilfunk bietet neue Möglichkeiten für Lokalisierung und Tracking. https://www.fraunhofer-innovisions.de/cebit/eckstein-eckstein-nichts-mehr-wird-versteckt-sein/. Zugegriffen: 29. Januar 2023
Dwivedi S, Shreevastav R, Munier F, Nygren J, Siomina I, Lyazidi Y, Shrestha D, Lindmark G, Ernstrom P, Stare E, Razavi SM, Muruganathan S, Masini G, Busin A, Gunnarsson F (2021) Positioning in 5G Networks. IEEE Commun. Mag. 59(11):38–44. https://doi.org/10.1109/MCOM.011.2100091
Kabalci Y, Ali M (2019) Emerging LPWAN Technologies for Smart Environments: An Outlook 2019 1st Global Power, Energy and Communication Conference (GPECOM). IEEE, S 24–29
Kainz A, Bürger M (2016) Die IoT-Kommunikation der Zukunft – LPWAN & LTE Evolution. Elektrotech. Inftech. 133(7):348–350. https://doi.org/10.1007/s00502-016-0432-8
Saelens M, Hoebeke J, Shahid A, Poorter E de (2019) Impact of EU duty cycle and transmission power limitations for sub-GHz LPWAN SRDs: an overview and future challenges. J Wireless Com Network 2019(1). https://doi.org/10.1186/s13638-019-1502-5
Lombardo A, Parrino S, Peruzzi G, Pozzebon A (2022) LoRaWAN Versus NB-IoT: Transmission Performance Analysis Within Critical Environments. IEEE Internet Things J. 9(2):1068–1081. https://doi.org/10.1109/JIOT.2021.3079567
LinkLabs Inc. (2016) Low Power, Wide Area Networks [online]. http://cdn2.hubspot.net/hubfs/427771/LPWAN-Brochure-Interactive.pdf?__hstc=&__hssc=&hsCtaTracking=046055b9-7e1c-47d1-a077-dbf7f6b3ba00%7Cc45caeb9-8be0-436c-a0ab-419e760eb414. Zugegriffen: 29. Januar 2023
Kerlink SA (2018) Geolocation and the Internet of Things [online]. https://www.kerlink.com/download-kerlink-whitepaper-on-geolocation/. Zugegriffen: 29. Januar 2023
Sinha RS, Wei Y, Hwang S-H (2017) A survey on LPWA technology: LoRa and NB-IoT. ICT Express 3(1):14–21. https://doi.org/10.1016/j.icte.2017.03.004
Deutsche Telekom AG (2017) Einfach erklärt – NarrowBand Internet of Things [online]. https://www.telekom.com/de/konzern/details/einfach-erklaert-narrowband-internet-of-things-482116. Zugegriffen: 29. Januar 2023
GSMA (2016) 3GPP-Low-Power-Wide-Area-Technologies. GSMA-White-Paper [online]. https://www.gsma.com/iot/wp-content/uploads/2016/10/3GPP-Low-Power-Wide-Area-Technologies-GSMA-White-Paper.pdf. Zugegriffen: 29. Januar 2023
Shahgholi T, Sheikhahmadi A, Khamforoosh K, Azizi S (2021) LPWAN-based hybrid backhaul communication for intelligent transportation systems: architecture and performance evaluation. J Wireless Com Network 2021(1). https://doi.org/10.1186/s13638-021-01918-2
Hossain MI, Markendahl JI (2021) Comparison of LPWAN Technologies: Cost Structure and Scalability. Wireless Pers Commun 121(1):887–903. https://doi.org/10.1007/s11277-021-08664-0
Ratasuk R, Mangalvedhe N, Bhatoolaul D, Ghosh A (2017) LTE-M Evolution Towards 5G Massive MTC 2017 IEEE Globecom Workshops (GC Wkshps). IEEE, S 1–6
Wildemann PR, Brell‐Cokcan S (2023) Internet of Construction: Potenziale von LoRaWAN für die Qualitätssicherung im Ortbetonprozess. Beton und Stahlbetonbau 118(2):88–97. https://doi.org/10.1002/best.202200106
Dai R, Diraneyya O, Brell-Çokcan S (2021) Improving data communication on construction sites via LoRaWAN. Constr Robot 5(2):87–100. https://doi.org/10.1007/s41693-021-00059-8
Teizer J, Neve H, Li H, Wandahl S, König J, Ochner B, König M, Lerche J (2020) Construction resource efficiency improvement by Long Range Wide Area Network tracking and monitoring. Automation in Construction 116:103245. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2020.103245
Badihi B, Zhao J, Zhuang S, Seppanen O, Jantti R (2019) Intelligent Construction Site: On Low Cost Automated Indoor Localization Using Bluetooth Low Energy Beacons 2019 IEEE Conference on Wireless Sensors (ICWiSe). IEEE, S 29–35
Awolusi I, Marks E, Hallowell M (2018) Wearable technology for personalized construction safety monitoring and trending: Review of applicable devices. Automation in Construction 85:96–106. https://doi.org/10.1016/j.autcon.2017.10.010
Oosterlinck D, Benoit DF, Baecke P, van de Weghe N (2017) Bluetooth tracking of humans in an indoor environment: An application to shopping mall visits. Applied Geography 78:55–65. https://doi.org/10.1016/j.apgeog.2016.11.005
Kerlink [online] Outdoor Gateway, Kerlink Wirnet iStation – LoRaWAN Otdoor Gateway. https://www.kerlink.com/product/wirnet-istation/. Zugegriffen: 26. Februar 2023
Kerlink [online] Indoor Gateway: Kerlink Wirnet iFemtoCell LoRaWAN Indoor Gateway. https://www.kerlink.com/product/wirnet-ifemtocell/. Zugegriffen: 26. Februar 2023
Abeeway [online] Compact Tracker Technisches Datenblatt. https://www.abeeway.com/wp-content/uploads/2022/07/Abeeway_Compact-data-sheet_2022-v1.7.pdf. Zugegriffen: 19. Februar 2023
Yabby [online] Edge Cellular Indoor/Outdoor Battery-Powered GPS. https://www.digitalmatter.com/wp-content/uploads/2022/10/Yabby-Edge-Cellular-Datasheet-Digital-Matter-V6.pdf. Zugegriffen: 19. Februar 2023
ELA [online] ID COIN – Technisches Datenblatt. https://elainnovation.com/wp-content/uploads/2020/09/FP-Blue-COIN-ID-07B-EN-1.pdf. Zugegriffen: 19. Februar 2023
Watteco [online] LoRa Wetterstation Watteco, Atm’O – LoRaWAN. https://www.watteco.com/product/atmo-sensor-lorawan/. Zugegriffen: 19. Februar 2023
Elsys [online] ERSeye Raumsensor. https://elsys.se/public/manuals/Operating%20Manual%20ERS%20Eye.pdf. Zugegriffen: 19. Februar 2023
SmartMakers GmbH [online] Thingshub SmartMakers. https://docs.smartmakers.io/thingshub4/. Zugegriffen: 19. Februar 2023
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