IIoT erklärt: Was ist das industrielle Internet der Dinge? Anwendungen, Vorteile und Sicherheit 2026

Das industrielle Internet der Dinge, kurz IIoT, vernetzt Maschinen, Sensoren, Anlagen, Produktionslinien und Unternehmenssoftware.

Die Geräte erfassen Betriebsdaten, übertragen sie an Edge- oder Cloud-Systeme und ermöglichen dadurch eine schnellere Analyse und Steuerung industrieller Prozesse.

Anders als beim Consumer-IoT stehen nicht Komfortfunktionen im Haushalt, sondern Verfügbarkeit, Sicherheit, Qualität und Produktivität im Mittelpunkt.

IIoT bildet damit eine wichtige technische Grundlage für Smart Factories und Industrie 4.0. Moderne Anwendungen verbinden

Sensordaten zunehmend mit künstlicher Intelligenz, digitalen Zwillingen und automatisierter Wartungsplanung. Gleichzeitig erhöhen vernetzte OT-Systeme die Anforderungen an Segmentierung, Zugriffskontrolle und industrielle Cybersecurity.

IIoT ist Teil des Internets der Dinge

IIoT steht für Industrial Internet of Things und bezeichnet das industrielle Internet der Dinge. Gemeint ist die digitale Vernetzung von Maschinen, Sensoren, Anlagen, Steuerungssystemen und Unternehmenssoftware.

Diese Komponenten erfassen Betriebsdaten, tauschen Informationen aus und ermöglichen eine automatisierte Analyse industrieller Prozesse.

Das IIoT verbindet damit die physische Produktion mit digitalen Systemen. Sensoren können beispielsweise Temperatur, Druck, Vibration oder Energieverbrauch einer Maschine messen.

Die Daten werden über industrielle Kommunikationsnetzwerke an ein Edge-System, eine IIoT-Plattform oder eine Cloud übertragen. Dort lassen sie sich auswerten und für Wartung, Qualitätskontrolle oder Produktionsplanung nutzen.

Im Unterschied zu einfachen IoT-Anwendungen stehen beim IIoT nicht Komfort und Alltagstauglichkeit, sondern Verfügbarkeit, Sicherheit, Präzision und Effizienz im Mittelpunkt. Ein Ausfall hat in einer industriellen Umgebung möglicherweise nicht nur technische, sondern auch wirtschaftliche oder sicherheitsrelevante Folgen.

Das IIoT gilt als wichtiger Bestandteil von Industrie 4.0. Es schafft die technische Grundlage für Smart Factories, Predictive Maintenance, digitale Zwillinge und datenbasierte Produktionsprozesse. Dabei verbindet es unter anderem cyber-physische Systeme in der Fertigung mit IT-Systemen wie ERP, MES und Cloud-Plattformen.

IoT und IIoT im Vergleich

Das Internet of Things, kurz IoT, beschreibt allgemein die Vernetzung physischer Geräte mit dem Internet und untereinander.

Dazu gehören unter anderem Smart-Home-Geräte, Fitness-Tracker, vernetzte Fahrzeuge oder intelligente Haushaltsgeräte. Das IIoT ist eine spezialisierte Unterkategorie des IoT, die auf industrielle Anwendungen ausgerichtet ist.

Der wichtigste Unterschied liegt im jeweiligen Einsatzbereich und Zweck. Beim Consumer-IoT steht häufig der Komfort von Privatpersonen im Vordergrund. Ein intelligentes Thermostat misst die Raumtemperatur und passt die Heizung automatisch an.

Eine vernetzte Kamera übermittelt Bilder an eine App. Beim IIoT erfassen Sensoren dagegen Daten aus Maschinen, Produktionslinien oder Versorgungsanlagen, um industrielle Abläufe zu überwachen und zu optimieren.

Auch die technischen Anforderungen sind beim IIoT höher. Industrielle Systeme müssen zuverlässig, skalierbar und teilweise in Echtzeit reagieren. Gleichzeitig dürfen sie bestehende Produktionsprozesse nicht beeinträchtigen.

In einer Fabrik kann ein fehlerhafter Messwert oder ein Netzwerkausfall zu Produktionsstillstand, Qualitätsproblemen oder Sicherheitsrisiken führen. Deshalb spielen Netzwerksegmentierung, Zugriffskontrolle und industrielle Cybersecurity eine besonders wichtige Rolle.

Kriterium IoT IIoT
Einsatzbereich Haushalt und Alltag Produktion, Energie und Infrastruktur
Ziel Komfort und Automatisierung Effizienz, Sicherheit und Prozessoptimierung
Typische Geräte Thermostate, Kameras und Wearables Sensoren, SPS, Roboter und Maschinen
Datenverarbeitung Häufig zentral über die Cloud Edge, On-Premises und Cloud
Anforderungen Benutzerfreundlichkeit und Kosten Verfügbarkeit, Präzision und Sicherheit
Folgen eines Ausfalls Meist eingeschränkter Komfort Produktionsstillstand oder Sicherheitsrisiko

IIoT ersetzt Computer durch „Dinge“

Im Internet der Dinge fließen weitere Faktoren ein, die dabei helfen, dass die hohe Menge an heterogenen Datenquellen am Ende des Prozesses strukturierte Daten liefern.

Langfristige Wettbewerbsvorteile können sich nur die Unternehmen sichern, die die Schlüsselfaktoren Mensch, Technologie und Adaption intelligent miteinander verknüpfen.

Der Computer wird zunehmend verschwinden und durch intelligente Geräte, auch als Dinge bezeichnet, ersetzt werden. Zur Identifizierung von physischen Dingen (Objekten) erhalten sie eine virtuelle Darstellung in einer Internet-ähnlichen Struktur.

Das IIoT ermöglicht die Erfassung und Kontrolle von grundsätzlichen Werten entlang der gesamten Supply-Chain. Dabei kann es sich um Maschinenwerte handeln oder eine Person in verantwortungsvoller Tätigkeit.

Während in der realen Welt alle Dinge einen bestimmten Zustand haben, im Internet dieser jedoch nicht bekannt ist, entsteht eine Informationslücke.

Das IIoT schließt also diese Lücke zwischen der realen und der virtuellen Informationswelt. Gerade im Bereich der Mobilität haben sich zahlreiche neue Anwendungen erschlossen, die eines gut funktionierenden IIoT bedürfen.

Insbesondere die ultra zuverlässige Kommunikation mit geringer Latenz für das selbstständige Fahren von Fahrzeugen, das Autonome Fahren.

Datenbankbasierte Geschäftsmodelle boomen

Diese Ultra-Reliable Low Latency Communications ist beispielsweise immer dann im Einsatz, wenn die bereits oben beschriebenen vertikalen Branchen maßgeschneiderte Kommunikationsschnittstellen benötigen.

Als Grundlage für vernetzte Mobilität müssen die Fahrzeuge miteinander und mit Geräten am Straßenrand kommunizieren.

Gängige Fahrzeugsensoren wie Radarsensoren, Tachometer und Kameras liefern bereits zuverlässige Informationen zu den einzelnen Messungen.

Aber erst der Austausch der Informationen zwischen dem Fahrzeug und den anderen beteiligten Geräten an einem Prozess (beispielsweise beim Bremsen) ermöglicht das Einleiten von Gegenmaßnahmen.

Das IIoT nutzt diese Datenquellen und verarbeitet die Informationen daraus. Anhand dieser lassen sich dann Aussagen treffen über Maschinen, Fertigungsprozesse oder den Kontext von Geräten.

Die Daten müssen dabei maschinenlesbar sein und einer vereinten Semantik folgen, auch die Interoperabilität von Systemen kommt hier ins Spiel.

Es bedarf einer leistungsfähigen Software-Infrastruktur, um die vielen Geräte und Standards für ein IIoT unter einen Hut zu bringen.

Sogenannte IIoT-Plattformen sollen diese Lücke schließen. Datenbankbasierte Geschäftsmodelle ermöglichen neue Wertschöpfungspotenziale und zusätzliche Betriebseffizienzen.

Die Plattformen bilden dabei den jeweiligen technologischen Unterbau für die Entwicklung und Bereitstellung von intelligenten Anwendungen.

IIoT braucht Blockchain-Technologie für Big Data

Genau hier befindet sich ein Verknüpfungspunkt zur Blockchain-Technologie, denn die Kette aus Datenblöcken kann als solcher Unterbau bereits eingesetzt werden.

Zwischen den Endgeräten im Internet der Dinge IoT und dem Backend, der Blockchain, gibt es zahlreiche Projekte, auf denen Unternehmen die Big Data Analysen wertschöpfend koordinieren können.

Während häufig an dieser Stelle die klassische IT-Infrastruktur schlichtweg an ihre Grenzen stößt, erweisen sich Blockchain-Frameworks wie EVM oder Hyperledger als ideal.

Auch der Tangle von IOTA zeigt sich überaus zuverlässig, speziell was die Aufbereitung von Datenströmen angeht.

Hierfür stellt die IOTA-Foundation einen industriellen Daten-Marktplatz zu Verfügung, auf den mit geeigneten Geräten, beispielsweise von Bosch, Sensoren ihre Datenströme senden können.

Die so gesammelten wertvollen Daten stehen dann anderen Anwendern für weitere Big Data Analysen zur Verfügung, natürlich gegen Bezahlung versteht sich.

Bei der Ethereum Virtual Machine geht es um Smart Contracts, die papierlose digitale Verträge initiieren und ein Netzwerk am Laufen halten, ohne dass von außen Einfluss genommen werden muss.

Die kleinen Programme werden von Blockchain-Entwicklern programmiert und können je nach Kontext auch Governance-Richtlinien oder Zugriffsberechtigungen enthalten.

Der Austausch von relevanten Daten im B2B-Bereich steht noch ganz am Anfang, ist aber ein wesentliches Merkmal für das industrielle Internet der Dinge geworden.

IIoT-Plattformen mit Blockchain-Frameworks kompatibel

Die folgenden Anbieter stellen derzeit IoT/IIoT Plattformen bereit:

  • SAP Hana definiert Datenanalysen aus dem Businesskontext für intelligente Geschäftsmodelle aufeinander. (IoT) Externe Blockchain-Netzwerke lassen sich mit der In-Memory-Datenplattform verbinden.
  • Bosch bietet mit der IoT Suite eine umfassende Sammlung aus der Cloud, mit der Unternehmen Softwareanwendungen für das Internet der Dinge entwickeln und bereitstellen können. Über den Amazon Web Service lässt sich auch die Blockchain-Technologie integrieren. Über den Bosch IoT Remote Manager sind bereits mehr als 6,2 Millionen Edge-Gerate angeschlossen. Über die JSON REST API kann beispielsweise Hyperledger Fabric ins Gateway der Bosch IoT Software integriert werden.
  • Microsoft Azure IoT Hub bietet ebenfalls eine Sammlung von Big-Data und IoT-Diensten für die sogenannte diskrete Fertigung. Diese ist möglich in dem Transportwesen und der Logistik, der Energieversorgung, der Prozessfertigung und dem Handel sowie dem Gesundheitswesen. Nach Unternehmensangaben gehört Microsoft 2019 zum führenden Anbieter für IIoT-Plattformen in den Bereichen Produktion und Energie.
  • Weiter Anbieter sind beispielsweise ABB mit Ability, Cisco mit IoT System, Siemens mit MindSphere und Amazon mit AWS IoT.

Das Internet der Dinge ist der Überbegriff der zugrundeliegenden Technologie, bei der einzelne Geräte und Sensoren Informationen und Daten über das Internet weltweit zugänglich machen.

Die Nutzergruppe kann dabei vordefiniert sein, ähnlich wie einer permissioned Business-Blockchain. Die Plattform für das Internet der Dinge ist eine Cloud, sie enthält alle digitalen Objekte/Dinge und Anweisungen.

Zwischen diesen Objekten/Dingen und der Cloud befindet sich die sogenannte „Edge“. Eben genau jene Hardware-Ebene, in der Daten und Messwerte gesendet und empfangen werden.

Das IIoT gilt nun als ein Spezialgebot des IoT und stellt die vernetzten Maschinen und smarten Produkte dar. Auch die notwendige Edge-Infrastruktur ist enthalten, genau wie Big-Data-Lösungen für die Industrie 4.0.

Die IIoT-Architektur besteht also immer aus Edge-Network-Cloud und bietet zahlreiche Möglichkeiten im Produktions-Kontext.

5 G zwingend notwendig für IIoT

Durch die Kombination von Sensorik mit Analytics ist der Zugriff auf Daten in Echtzeit möglich. Diese Daten hat es vorher nicht gegeben und die Erkenntnisse aus diesen werden neue Anwendungen hervorrufen.

Vor allem auf der Netzwerk-Ebene kann die Blockchain-Technologie hilfreiche Lösungen bieten, die dazu noch Governance-Richtlinien bieten und Daten dauerhaft sowie transparent auf der Blockchain abspeichern.

Essenziell ist dabei allerdings der neue Mobilfunkstandard 5 G, denn minimale Latenzzeiten hängen von den erreichbaren Bandbreiten ab.

Die Echtzeit-Anforderungen sind dazu noch von Zuverlässigkeit, höherem Datendurchsatz und wesentlich engeren Vernetzung abhängig.

Unternehmen aller Größe können vom IIoT profitieren und müssen ihre Prozesse zeitnah verstärkt digitalisieren. Denn ohne Digitalisierung kein Big Data und ohne Internet der Dinge kein IIoT.

Autor
8+ Jahre Erfahrung

Stefanie Herrnberger ist als freiberufliche Referentin und Redakteurin tätig. Ihre langjährige berufliche Erfahrung im Bereich der Industrie 4.0, Digitalisierung und Blockchain bieten ihr den perfekten Background, um über Anwendungsfälle der Distributed-Ledger-Technologie in der globalen Industrie und Wirtschaft zu berichten.

Experte für:
Supply Chain Blockchaintechnologie Web 3.0 & IoT
Facts Checked Fakten überprüft von Mathias Wagner
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