Das Internet der Dinge - Ubiquitous Computing und RFID in der Praxis: Visionen, Technologien, Anwendungen, Handlungsanleitungen

Vorwort

Inhaltsverzeichnis

Teil A: Visionen

Die betriebswirtschaftliche Vision des Internets der Dinge

1 Die Lücke zwischen realer und virtueller Welt

2 Der Beitrag von UbiComp

2.1 Entwicklungsphasen der betrieblichen Informationsverarbeitung ( Modell 1)

2.2 Integration der Realität (Modell 2)

2.3 Digitalisierung des Managementregelkreises (Modell 3)

2.4 Steigerung der Datenqualität (Modell 4)

3 Betriebswirtschaftliche Konsequenzen

3.1 Kontrollaufgaben, Abbildungsqualität und Technologie

3.2 Automatisierung der Prozesskontrolle

3.3 Smarte Produkte

3.4 Smarte Dienstleistungen

4 Entwicklungstrends

4.1 Von der Integrationsweite zur -tiefe

4.2 Von geschlossenen zu offenen Kreisläufen

4.3 Dienstleistungen folgen Prozessen und Produkten

5 Ausblick

5.1 Reduktion der Wertschöpfungstiefe

5.2 Zunahme der Digitalisierung

5.3 Steigerung der Überlebensfähigkeit

5.4 Büchse der Pandora

5.5 Aktuatorik

Literatur

Die technische Basis für das Internet der Dinge

1 Ubiquitous Computing

2 Das Gesetz von Moore

3 Weitere technologische Treiber

3.1 Neue Materialien und Ausgabemedien

3.2 Sensoren

3.3 Kommunikationstechnik

3.4 Lokalisierung

3.5 Energie

3.6 RFID

3.7 Was noch?

4 Die Informatisierung und Instrumentierung der Welt

4.1 Sensornetze

4.2 Smarte Dinge

5 Fazit

Literatur

Teil B: Technologien

Einführung in die RFID-Technologie

1 Einleitung

2 Komponenten eines RFID-Systems

3 Funktionsweise

3.1 Energieversorgung

3.2 Sendefrequenz und Kopplung

3.3 Vielfachzugriffsverfahren

4 Auswahlkriterien

4.1 Lesereichweite

4.2 Datenübertragungs- und Erkennungsrate

4.3 Störungsanfälligkeit

4.4 Speicherstruktur

4.5 Transponderkosten

5 Standards für die Schnittstelle zwischen RFID- Transpondern und Lesegeräten

Literatur

EPC-Technologie – vom Auto- ID Center zu EPCglobal

1 Das Auto-ID Center und EPCglobal

2 Übersicht über das „EPC Network“

3 Der Electronic Product Code (EPC)

4 Transponder

5 Lesegeräte

6 Object Naming Service

7 Savant

8 Physical Markup Language (PML)

9 EPC Information Service

10 Diskussion

10.1 Transpondertechnik

10.2 IT-Infrastruktur

11 Schlussfolgerung

Literatur

Architektur und Integration von RFID-Systemen

1 Einführung

2 Referenzmodell

2.1 Logische Architektur

2.2 Physische Architektur

3 Softwaretechnologien

4 Anwendungsbeispiele

4.1 Temperaturüberwachung

4.2 Losverfolgung

4.3 Inventarisierung

5 Zusammenfassung und Ausblick

Literatur

Middleware für Ubiquitous-Computing- Anwendungen

1 Middleware in verteilten Systemen

1.1 Einordnung

1.2 Komponenten

1.3 Middleware-Systeme

2 Anforderungen an Ubiquitous-Computing-Middleware

3 Aktuelle Middleware-Projekte

3.1 Übersicht

3.2 Neue Konzepte

4 Fazit

Literatur

Teil C: Anwendungen

Einsatz von RFID in der Bekleidungsindustrie – Ergebnisse eines Pilotprojekts von Kaufhof und Gerry Weber

1 Einleitung

2 RFID in der Bekleidungsindustrie

2.1 Nutzenpotenziale

2.2 Status quo bei Anwendungen von RFID in der Bekleidungsin- dustrie

3 Einsatz von RFID im Pilotprojekt von Kaufhof und Gerry Weber

3.1 Ausgangslage

3.2 Zielsetzung und Durchführung des Pilotprojekts

3.3 Anwendungsszenarien

3.4 Ergebnisse des Pilotprojekts

3.5 Betriebswirtschaftliche Potenziale

3.6 Weiteres Vorgehen

4 Zusammenfassung und Schlussfolgerungen

Literatur

Nutzen von RFID zur Sicherung der Supply Chain der Pharmaindustrie

1 Einleitung

2 Arzneimittelfälschung: Ein internationales Problem von signifikantem Ausmaß

2.1 Ursachen und Entwicklung der Arzneimittelfälschung

2.2 Reaktion des Gesetzgebers

3 Ansätze zur Vermeidung von Arzneimittelfälschungen

3.1 Gängige Ansätze

3.2 Schutz durch dynamische Verfahren

4 RFID-Technologie: Schutz durch Informationen

4.1 Datenhaltung: Aggregation und Vererbung

4.2 Der Informationsfluss in der pharmazeutischen Lieferkette

5 Realisierung des Informationssystems

5.1 Datenbanken

5.2 Anwendung zum Schutz vor Arzneimittelfälschung

6 Zusammenfassung

Literatur

Potenziale der RFID-Technologie für das Supply Chain Management in der Automobilindustrie

1 Einleitung

1.1 Motivation und Zielsetzung

1.2 Die Wertschöpfungskette der Automobilindustrie

2 Anwendungen und Nutzenpotenziale

2.1 Tracking von Einzelteilen

2.2 Asset Management

3 Kriterien für die Einführung der RFID-Technologie

3.1 Motivation für die Einführung

3.2 Herausforderungen bei der Einführung

4 Fazit

Literatur

RFID-Anwendungen bei der Volkswagen AG – Herausforderungen einer modernen Ersatzteillogistik

1 Der Volkswagen-Konzern

2 Veränderungen im After-Sales-Markt

3 Elektronikstrategie

4 RFID-Projekte bei der Volkswagen AG

4.1 VisuM

4.2 Fahrzeug Finish Center (FFC)

4.3 Prozesssteuerung AUTOSTADT

4.4 Behältermanagement für Golf-Blechteile

5 RFID für die Ersatzteillogistik

5.1 Projektvorschläge

5.2 RFID-Einsatz im Zentrum für fahrzeugintelligente Bauteile

5.3 „Smart Warehouse“

Literatur

Tracking von Ladungsträgern in der Logistik – Pilotinstallation bei einem Güterverladeterminal

1 Einleitung und Problemstellung

2 Pilotsystem zum Tracking von LKW-Aufliegern

2.1 Prozess des Containerumlaufs

2.2 Ziele des Pilotsystems

2.3 Aufbau des Pilotsystems

2.4 Messergebnisse des Pilotsystems

2.5 Kosten- und Nutzenbetrachtung

3 Fazit und Ausblick

Literatur

Automatische Produktidentifikation in der Supply Chain des Einzelhandels

1 Einleitung

2 Einsatz automatischer Identifikationstechnologien

2.1 Schwachpunkte Barcode-basierter Anwendungen

2.2 Nutzenpotenziale automatischer Identifikationstechnologien

2.3 Aggregation und RFID in der Supply Chain

2.4 Nutzenpotenziale von RFID-Tags auf Kartons und Paletten

2.5 Nutzenpotenziale von RFID-Tags auf Produktebene

2.6 Anforderungen an die Leserinfrastruktur

2.7 Übersicht der Nutzenpotenziale

2.8 Weitere Anwendungsmöglichkeiten

3 Status quo der Einführung

3.1 Anwendungsbeispiele

3.2 Hindernisse für die weitere Verbreitung

4 Zusammenfassung und Schlussfolgerungen

Literatur

Nutzenpotenziale smarter Maschinen am Beispiel von Verkaufsautomaten

1 Einleitung

2 Nutzenpotenziale smarter Maschinen

3 Der Markt für Verkaufsautomaten

4 Nutzenpotenziale smarter Verkaufsautomaten

5 Systemtechnische Umsetzung

6 Realisierung der Potenziale in einem konkreten Anwendungsfall

6.1 Erhöhung der Produktverfügbarkeit

6.2 Erhöhung der Automatenverfügbarkeit

6.3 Verringerung der Kapitalbindung

7 Zusammenfassung und Schlussfolgerungen

Literatur

Werkzeugmanagement in der Flugzeugwartung – Entwicklung eines Demonstrators mit ERPAnbindung

1 Das Werkzeugproblem der Flugzeug AG

1.1 Einleitung47

1.2 Der MRO-Prozess

1.3 Werkzeugmanagement

2 Smarte Lösungen mit RFID

2.1 Anwendungsszenario

2.2 Der smarte Werkzeugkasten

2.3 Die smarte Werkzeugausleihe

2.4 Integration mit SAP

3 Wirtschaftlicher Nutzen

3.1 Kosten-Nutzen-Analyse des smarten Werkzeugkastens

3.2 Kosten-Nutzen-Analyse der smarten Werkzeugausleihe

4 Fazit

Literatur

Zahlungsverfahren mit Ubiquitous Computing

1 Einleitung

2 Vom M-Payment zum U-Payment

3 Anforderungen an eine U-Payment-Architektur

4 Die U-Payment-Architektur BluePay

4.1 Preferred Payment Architecture

4.2 Bluepay

5 Die U-Payment-Herausforderungen in der Praxis

6 Schlussfolgerungen

Literatur

Das smarte Buch

1 Einführung

2 Anwendungsgebiete in Bibliothek und Buchhandel

3 Über den Transponder in diesem Buch

4 Fazit

Literatur

Teil D: Handlungsanleitungen

RFID-Systemeinführung – Ein Leitfaden für Projektleiter

1 Einleitung

2 Organisation

2.1 Projektteam

2.2 Organisationsübergreifende Koordination

3 Ablauf

3.1 Vorgehensmodell

3.2 RFID-spezifische Aufgaben

4 Kritische Erfolgsfaktoren

5 Zusammenfassung

Finanzielle Bewertung von Ubiquitous- Computing- Anwendungen

1 Herausforderungen bei der Bewertung

2 Ein Ansatz zur Bewertung von UbiComp-Anwendungen

3 Generische Ubiquitous-Computing-Anwendungen

4 Vorgehensvorschlag für die Bewertung

5 Bisherige Erfahrungen

6 Zusammenfassung und Schlussfolgerungen

Literatur

Die Privatsphäre im Ubiquitous Computing – Datenschutzaspekte der RFID- Technologie

1 Unter Beobachtung

2 Zur Begründung des Datenschutzes

2.1 Moderne Datenschutzgesetze

2.2 Fair Information Practices und informationelle Selbstbestimmung

3 Datenschutzprobleme allgegenwärtiger Computer

3.1 Eine neue Qualität der Datenerhebung

3.2 Herausforderungen an den Datenschutz

4 RFID und Datenschutz

4.1 „Anonymisierung“ mittels Kill-Befehl

4.2 Pseudonymisierung mittels MetaIDs (Hash-Locks)

4.3 Pseudonymisierung durch variable MetaIDs

4.4 Distanz-basierte Zugriffskontrolle

4.5 Abhörsichere Antikollisionsprotokolle

4.6 Das Blocker-Tag

4.7 RFID in Banknoten

4.8 RFID in Reisepässen

4.9 Allgemeine Sicherheitsaspekte

5 Zusammenfassung und Beurteilung

Literatur

Die Wahrnehmung von RFID als Risiko für die informationelle Selbstbestimmung

1 Einführung

2 Grundlagen

2.1 Risiken

2.2 Privacy

3 Analyse der öffentlichen Diskussion

4 Elemente einer Privacy-Strategie

4.1 Technologie

4.2 Prozesse

4.3 Dialog

4.4 Regeln

5 Zusammenfassung und Ausblick

Literatur

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