Sigfox-0G-Netz digitalisiert Ladungsträger von Weber Betonwerk

Die Bauindustrie treibt ihre Digitalisierung voran und nutzt für das Monitoring und Management des Materialflusses und Baustellenbedarfs sowie die Sicherung des Equipments zunehmend die Vorteile der neuen 0G-Technologie. Ein Vorreiter ist das Unternehmen Weber Betonwerk, das mit der Sigfox-0G-Netz-basierten Ortung und Verfolgung von Ladungsträgern immense Mehrwerte schafft. Die Kundenzufriedenheit steigt durch die so gewonnene Echtzeit-Transparenz, Transportwege lassen sich einfacher planen und die Ladungsträgereffizienz steigt.

Wenn Betonfertigteile für Großprojekte im Wohnungs- und Gewerbeimmobilienbau gefragt sind, dann ist der mittelständische Spezialist Weber Betonwerk im Süden Deutschlands ein Favorit. Das zur Foca-Gruppe gehörende Unternehmen stellt Fertigelemente wie Balkone, Wände, Treppen und Decken her, die unter anderem beim Bau von großflächigen Supermärkten, Technologiezentren, Flughäfen und landwirtschaftlichen Anlagen gebraucht werden.

Die Kunden des Unternehmens verlassen sich auf eine optimal ineinandergreifende Wertschöpfungskette, deren entscheidende Faktoren schnell deutlich werden: Erstens sind für bis zu 2.000 Lieferungen pro Monat im Raum Bayern und Hessen rund 600 Ladungsträger für die Fertigelemente verfügbar. Zweitens verbleiben diese hochrobusten Träger mindestens eine Woche auf den Baustellen, denn nur sie können die fast 20 t schweren Betonelemente tragen und stützen, bis sie in die Objekte eingebaut werden. Erst im Anschluss daran holt Weber Betonwerk die leeren Ladungsträger wieder zurück. An den vier Fertigungsstätten kommen sie sofort wieder zum Einsatz. Die Effizienz der Wertschöpfungskette hängt also zu einem beachtlichen Anteil von der Auffindbarkeit, Verfügbarkeit und Umschlaghäufigkeit der Ladungsträger ab. Dritter Faktor sind schließlich auch die etwa 40 intensiv im Einsatz befindlichen LKW: Sie stemmen die oben beschriebenen Transporte zwischen Fertigungs-standorten, Außenlagern und Baustellen. Zweifelsohne ist das Abstimmen all dieser Abläufe so komplex, dass sie ohne Digitalisierung nur schwer zu managen sind.

Zufriedene Kunden und Sicherheit im Blick

Weber Betonwerk will aber nicht nur managen, die Führ-ung will optimieren – zum Vorteil ihrer deutschen und internationalen Kunden. Die wiederum wünschen sich genaue Informationen zum Status ihrer Lieferungen und wollen deren voraussichtliche Ankunft kennen. Da die Ladungsträger fester Bestandteil jeder Lieferung sind, kristallisierte sich ihr Echtzeit-Tracking für Weber Betonwerk schnell als wichtiges Ziel heraus.

Mit einer solchen digitalisierten Ortung soll nicht nur der Standort der eigenen Träger schnell bestimmbar sein, sie kann auch das Diebstahlrisiko minimieren. Eine deutschlandweite Kriminalstatistik aus dem Jahre 2018 (www.bauwatch.de/kriminalstatistik-2018-baustellendiebstahl) führt dazu weit über 24.000 Diebstahldelikte auf, wobei gerade Großbaustellen Ziel organisierter Banden sind. Die finanziellen Verluste bewegen sich in mehrstelliger Millionenhöhe bei steigendem Trend. Auch Weber Betonwerk nimmt das sehr ernst, denn die robusten Ladungsträger haben ihren Preis: Bei einem Wert von mehr als 5.000 Euro pro Stück gilt es, Verluste so gut wie möglich zu vermeiden.

Wer aber bisher die Digitalisierung seiner Ladungsträgerwege angehen wollte, stand vor einer großen Hürde. Ein GPS-Sensor mit Mobiltelefonanschluss an jedem Gestell ist einfach zu teuer und auch aufwändig mit SIM-Karten und Verträgen zu handhaben. Gleiches gilt für den Verbindungsaufbau, der sowohl eine komplexere eingebettete Logik erfordert als auch energiehungrig ist, was zu geringen Batterielaufzeiten und damit wiederum zu kurzen Wartungszyklen führt. Alles wird so schnell viel zu teuer.

Ortung im 0G-Netz spart Ressourcen

Deutlich energiesparender und weltweit ohne Roaming-Gebühren einsetzbar ist jedoch die neue Geolokalisierung über das Sigfox-0G-Netz, die man je nach integrierter Sensorik in ganz unterschiedlichen Qualitäten erhalten kann. Der Sigfox-Dienst hat die große Stärke, dass sowohl Umfang als auch Häufigkeit versandter Statusnachrichten auf das kleinste sinnvolle Minimum reduziert sind, um an entscheidender Stelle – beim Tracking-Device „im Außendienst“ – ein Maximum an Energie einzusparen. Damit wird seine Batterielebensdauer auf aktuell rund sieben Jahre verlängert, führt zu äußerst geringen Wartungskosten und macht somit das Asset-Tracking überhaupt erst bezahlbar. Gegenüber mobilfunknetzbasierten Trackern, die nur ein paar Wochen oder Monate halten, ist der Unterschied enorm, denn letztlich schlagen vor allem die Wartungskosten ins Kontor.

„Um jeden Bauleiter und Polier auf unseren Großbaustellen zwischen Mainz und Würzburg optimal über die voraussichtliche Lieferzeit seiner Betonfertigteile informieren zu können, brauchen wir Geodaten- und Statusinformationen in Echtzeit. Hierzu ist das 0G-Netz von Sigfox hervorragend geeignet. Die Datenübertragung ist extrem günstig, sie verbraucht kaum Energie und ist im Zweifel sogar über Landesgrenzen hinweg ohne Roaming-Gebühr-en einsetzbar“, erklärt Dr. Frank Lorenzoni, Gesamtleiter IT & Entwicklung der Foca-Gruppe, zu der auch Weber Betonwerk gehört.

Jeder Tracking-Bedarf hat seine Lösung

Mehrere Lösungsmöglichkeiten der IoT-Anbindung sind auf Basis des Sigfox-0G-Netzes möglich und gut auf den jeweiligen industriellen Bedarf hin skalierbar. Je nachdem, wie engmaschig und genau man seine Assets nachverfolgen möchte oder welche Informationen von ihnen eingeholt werden sollen, lässt sich der Einsatz von Sensoren, der eingebetteten Edge-Logik, den 0G-Transceivern und auch der Sigfox-Cloud-Funktionen anpassen sowie selbstverständlich auch jedwede IT-Landschaft als Endpunkt anbinden. Die einfachste Form der Geolokalisierung ist dabei jene, die allein über das 0G-Netz erfolgt. Bei dieser Ortung namens Sigfox Atlas ist im Trackinggerät überhaupt keine eigene Sensorik integriert, und das Device wird nur über die signalempfangenden Basisstationen lokalisiert. In Städten erreicht diese Art der Ortung zurzeit eine Genauigkeit von 800 m. Damit kann man beispielsweise leicht erkennen, ob sich ein Ladungsträger gerade im Lager, auf der Baustelle des Kunden oder im Transit zwischen bereits bekannten Stationen befindet. Solche Basisinformationen bieten auch ersten Diebstahlschutz, da auch Abweichungen von Routen erkannt werden.

Will man über das Sigfox-0G-Netz etwas genauere Geodaten einholen, kann man zuvor räumliche Bereiche bestimmen – die Baustelle, das Lager oder andere Umschlagplätze – und dort sogenannte Sigfox-Beacons als Landmarken aufhängen. Bedarfsgerecht markieren diese Sigfox-Beacons dann Geofencing-Bereiche mit einer Radiusgröße beispielsweise von 1 bis 15 m. Tritt das Trackinggerät in diesen Radius ein, wird es sogleich erkannt und die Information weitergegeben. Eine erweiterte Lösung also, die ebenfalls keine Sensoren im Device benötigt.

Darüber hinaus hat Sigfox noch Ortungslandmarken für seine Kunden entdeckt, mit denen die weiter oben beschriebenen Atlas-Funktionen des 0G-Netzes äußerst kostengünstig ergänzt werden können: nämlich mittels einer Orientierung an stationären WLAN-Knoten. Das funktioniert einerseits im Freien und andererseits unternehmensintern auch im Indoor-Bereich. Wurde im Tracker ein WLAN-Sensor integriert, dann ist die Geolokalisierung im Außenbereich mindestens 300 m genau, in Innenräumen kann sie sogar bis zu 30 m betragen. All das setzt allerdings voraus, dass sich die vernetzten Assets nur in dicht besiedelten Regionen bewegen, wo solche WLAN Access Points installiert und verfügbar sind.

Unternehmen, denen selbst diese Lokalisierungsoptionen zu grob sind – wie Weber Betonwerk – steht noch die Sigfox-0G-basierte Ortung mittels globaler Navigations-Satellitensysteme (GNSS) wie GPS offen. Dafür entschied sich der Fertigteilspezialist, denn er wollte den Geschäftspartnern bestmögliche Transparenz zu aktuellen Lieferungen bieten. Zusätzlich müssen die LKW-Fahrer und Mitarbeiter bei Weber Betonwerk die Verlademittel auf der Baustelle oder im Lager auf den Meter genau orten können. Auch bei Verlust kann diese Präzision nur helfen. In Zusammenarbeit mit dem deutschen Sigfox-Partner und Systemintegrator SVA ging Weber Betonwerk das Projekt an. Die unternehmensinterne IT hat außerdem das hauseigene ERP-Programm zum Zweck der Systemintegration weiterentwickelt. Das Lokalisierungsprojekt konnte in nur anderthalb Monaten integriert aufgestellt und mitsamt Implementierung umgesetzt werden. Wesentliche Arbeiten lagen vor allem in der Anpassung der hauseigenen IT. Der vom Systemintegrator SVA vorgeschlagene h2n-Tracker war hingegen schnell in Betrieb genommen. Unter Einsatz der h2n-Device-Cloud, die sich nahtlos an bestehende Systeme und auch andere Cloud-Lösungen anbinden lässt, konnten binnen weniger Stunden Setup eine einsatzbereite Lösung geschaffen und die Daten der Tracker auf dem Inhouse-Server von Weber bereitgestellt werden. „Der Systemintegrator SVA hat uns zudem hervorragend bei der Auswahl und Implementierung des passenden Sigfox-0G-Trackers beraten, sodass wir recht kurzfristig die ersten hundert Ladungsträger digitalisieren konnten, und das ist erst der Anfang unserer Digitalisierungsstrategie“, erklärt Dr. Frank Lorenzoni.

Kleiner Tracker, große Wirkung

Inzwischen hat das Unternehmen eine erweiterte Testphase mit 100 seiner Ladungsträger erfolgreich abgeschlossen und stattet nun auch die restlichen etwa 500 Träger mit den 0G-Netz-Trackern aus, denn die gelungene Geolokalisierung erzielt auf zahlreichen Unternehmensebenen positive Effekte. Vorrangig können sich Kunden von Weber Betonwerk über das eingerichtete System jederzeit über die voraussichtliche Ankunftszeit ihrer Fertigteillieferung informieren. Das schlägt sich in der Kundenzufriedenheit nieder: Bauleiter und Poliere erleben berechenbare Prozesse und eine dadurch verbesserte Serviceerfahrung. Sie fühlen sich als Geschäftspartner deutlich mehr als Kunde denn lediglich als Empfänger einer Sendung und daher auch deutlich mehr wertgeschätzt. Gleichzeitig hebt sich der Fertigelement-Hersteller auf diese Weise positiv vom Wettbewerb ab.

Zugleich ist die Abholung der leeren Gestelle effizienter geworden: Die Transportwege werden über vernetzte Flottenmanagementfunktionen gesteuert, die Anzahl der im Einsatz befindlichen Gestelle wird optimiert, und die von der hauseigenen IT-Abteilung entwickelte App für die LKW-Fahrer hilft, die Lieferrouten individualisiert zu planen. So kann über die Ortung leerer Ladungsträger die Abholung auch spontan erfolgen. Ob jedoch die Ladungsträger noch voll oder schon leer sind, bestimmen die Mitarbeiter derzeit noch analog anhand von Zeitangaben auf Lieferscheinen, weil sie das übliche Zeitfenster für den Verbau der Fertigteile aus Erfahrung grob abschätzen können. Zu guter Letzt werden auch die Zu- und Abgänge der Ladungsträger in den Außenlagern automatisch gebucht, sodass ihr Bestand stets bekannt ist. Schließlich will Weber Betonwerk die Umschlaghäufigkeit insgesamt erhöhen und so letztlich bei weiterem Wachstum dennoch Kosten für die Beschaffung neuer Ladungsträger sparen.

Einsatzmöglichkeiten mit Zukunft

Weber Betonwerk hat mit seinem neuen Tracking-System hinsichtlich Robustheit, Zuverlässigkeit und Genauigkeit so gute Erfahrungen gemacht, dass das Unternehmen nun auch weitere Anwendungsgebiete innerhalb der eigenen Foca-Gruppe plant. Zum einen im Erdbau, wo sich beispielsweise die Ortung von Rüttelplatten oder Kleinwalzen lohnen kann, weil sie von Baustelle zu Baustelle wandern. Hierbei kommt besonders die vorteilhafte Langlebigkeit der 0G-Netz-Tracking-Lösung zum Tragen. Zum anderen will der Glasfassadenhersteller der Gruppe die Transportwege seiner großformatigen und damit äußerst wertvollen Industrieprodukte bis zu dem Punkt nachverfolgen, wo der Kunde sie übernimmt. Das hilft unternehmerische Verluste zu vermeiden.

Neben der Ortung von Ladungsträgern ermöglicht die GPS-Technologie im 0G-Netz weitere Anwendungsgebiete in der Bau- und Immobilienbranche, wie Echtzeitinventuren von Baumaschinen, Baustromverteilern oder hochwertigen Elementen im Gerüstbau oder zur Baustellenzaunüberwachung. Außerdem wird die Sigfox-Technologie grundsätzlich auch zur Sammlung unzähliger weiterer Zustandsinformationen eingesetzt. So gibt es beispielsweise 0G-fähige Feuchtigkeitssensoren, die man in Beton eingießen kann, um so den Aushärtungsprozess exakt zu messen und damit den Baufortschritt zu optimieren.

Auch das Absetzen von Alarmmeldungen beim Diebstahl einer Kreissäge oder das Absetzen von Füllstandsdaten ist denkbar. Somit kann beispielsweise Baustellenabfall just-in-time abgeholt werden, da frühzeitig erkannt wird, wie schnell sich die dafür vorgesehenen Sammelbehälter füllen. Gleiches gilt auch für Baustellentoiletten. Ganz gleich, welchen Nutzen Bauunternehmer und ihre zuliefernden Unternehmen durch Digitalisierung realisieren wollen – die Auseinandersetzung mit 0G lohnt sich. Im Portal partners.sigfox.com finden sich diese und zahlreiche andere Lösungen. Wer nicht findet, was er sucht, kann sich optional vom Systemintegrator SVA sowie dem Münchener Team von Sigfox Germany beraten lassen.