Offene und modulare IoT-Infrastruktur - Industrie 4.0

OFFENE UND MODULARE IOT-INFRASTRUKTUR

SO GELINGT DIE NAHTLOSE INTEGRATION IN DIE IT-LANDSCHAFT

Industrie 4.0 und IoT-Anwendungen basieren auf der Integration und Vernetzung von Systemen und Prozessen. Unsere offene und modulare IoT-Infrastruktur ist die Basis für eine schnelle Bereitstellung von individuellen IoT- und Industrie 4.0-Anwendungen. Die Umgebung erlaubt Ihnen, flexibel eine skalierbare und sichere IoT-Infrastruktur aufzubauen. Die auf Open-Source-Komponenten basierende Umgebung bietet offene Standards für eine nahtlose Integration in die IT-Landschaft. Damit sind Sie unabhängig vom Produktanbieter und stellen eine langfristige Kompatibilität sicher. Je nach Ihren individuellen Anforderungen können die Module kombiniert und integriert werden. Alle Komponenten sind containerisiert. Der Betrieb kann sowohl On-Premise auf Ihrer eigenen IT-Infrastruktur, in der Cloud oder als Managed Service erfolgen.

Grafik hub
Industrie 40 hub titel

Open IOT HUB

Der Open IoT Hub ist das Rückgrat der IoT-Infrastruktur. Die modulare, auf Open Source Technologien und offenen Industriestandards basierende Infrastruktur bietet Komponenten für eine skalierbare und sichere Integration und Verwaltung Ihrer Daten, Maschinen, Geräte und Anwendungen.

OPEN IOT EDGE DEVICES

Immer mehr Maschinen bieten standardisierte Protokolle wie OPC-UA für die Abstraktion der Maschinensteuerung oder MQTT für die Übermittlung von Telemetriedaten an. Für Maschinen, die diese Standards nicht anbieten, ist eine Integration auf Ebene der Feldbusprotokolle wie beispielsweise Siemens S7, Modbus oder Profibus über TCP/IP möglich. Für Maschinen, die proprietäre und nicht weit verbreitete Protokolle nutzen, erfolgt eine Integration über eine individuelle Implementierung der Schnittstelle auf Basis von Netzwerk- und Protokollbibliotheken.
Für die M2M Kommunikation und die direkte Datenverarbeitung an der Maschine wird ein Linux-basierter Industrie Computer als Hardware eingesetzt.

INDIVIDUELLE IOT UND INDUSTRIE 4.0 APPLIKATIONEN

Abgestimmt auf Ihre spezifischen Anforderungen, Unternehmensziele und Prozesse unterstützen wir Sie bei der Realisierung von individuellen IoT- und Industrie 4.0-Lösungen. Mit der IoT-Infrastruktur steht die technische Umgebung zur Verfügung, um fachliche Anforderungen und Prozesse kosteneffizient zu implementieren. Die individuellen Anwendungen können über die Umgebung bereitgestellt und über ein konfigurierbares Dashboard und Anwendungsrepository genutzt werden. Ein UI-Framework stellt ergonomische und moderne Benutzerschnittstellen für mobile und web-basierte Anwendungen bereit.

AUF EINEN BLICK:

  • Konfigurierbares Dashboard
  • UI-Framework und individuelle CI
  • Anwendungsrepository für bereitgestellte Applikationen
  • Einbettung von webbasierten Anwendungen

FUNKTIONSÜBERSICHT

SKALIERBARE DATEN & KOMMUNIKATIONSINFRASTRUKTUR

Die Kommunikationsinfrastruktur verbindet und integriert die Dinge (Things) wie Maschinen, Geräte und Betriebsmittel über einen skalierbaren IoT-Messaging-Broker mit der zentralen IoT-Infrastruktur. Die Sprachen (Protokolle) der Dinge werden über standardisierte Protokolle wie MQTT und OPC-UA abstrahiert und die Daten normalisiert gespeichert.

Auf einen Blick:

  • Skalierbare IoT Kommunikationsinfrastruktur
  • Standardisierte Kommunikationsprotokolle wie MQTT und OPC-UA
  • Plug-In Architektur für proprietäre und kundenspezifische Kommunikationsprotokolle
  • Bidirektionale und asynchrone Kommunikation zwischen Maschine und Infrastruktur
  • Hohe Skalierung durch Zwischenpufferung der Nachrichten
  • Support des Microsoft Azure IoT-Hubs
GERÄTEVERWALTUNG & FERNWARTUNG

Die Geräte einer IoT-Umgebung sind IT-Ressourcen, die verwaltet und gemanaged werden müssen. Die Geräteverwaltung ist ein zentrales Modul für die Anbindung, die Konfiguration, den Fernzugriff und das Monitoring der Dinge einer IoT-Infrastruktur.

Auf einen Blick:

  • Management von IoT-fähigen Maschinen oder Anlagen sowie Edge-Devices
  • Geräteanbindung und -konfiguration (manuell und automatisiert)
  • Monitoring der Verfügbarkeit
  • Softwarekonfiguration und -aktualisierungen
  • Remote Access
  • Zertifikate und Verschlüsselung für eine sichere Kommunikation
DATENSPEICHERUNG

Als Modul für die Datenspeicherung wird ein Daten-Repository bereitgestellt, um die Rohdaten in normalisierter Form für Analysen und Anwendungen nutzbar zu machen. Für eine effiziente Abfrage werden die Daten für die unterschiedlichen Anforderungen der Applikationen aufbereitet und bereitgestellt.

Auf einen Blick:

  • Zentrales Daten-Repository für die schnelle und effiziente Datenspeicherung
  • Nutzung bewährter Architekturkonzepte
  • Kombinierbar mit Cloud-Speicher
STREAM-ANALYSE & MACHINE LEARNING-ALGORITHMEN

Die IoT-Infrastruktur teilt den Datenstrom für Stream-Analysen auf, da es immer komplexer wird, Datenauswertungen und -abfragen über den gesamten Datenbestand in Echtzeit durchzuführen. Das Modul verarbeitet und analysiert kontinuierliche Datenströme, um direkt auf neue Informationen zu reagieren. Die Integration von Machine Learning (ML) Algorithmen ermöglicht beispielsweise die Analyse von Nutzungsverhalten, Predictive Maintenance oder die optimierte Disposition von Mitarbeitern und Maschinenaufträgen auf Basis aktueller Planungsdaten.

Auf einen Blick:

  • Verarbeitung und Analyse kontinuierlicher Datenströme
  • Integration von Machine Learning (ML) Algorithmen
  • Event-Erzeugung und Notification
ASYNCHRONE und SYNCHRONE INTEGRATION ÜBER REST-APIs

Für eine einheitliche Sicht auf die aktuellen Daten und ein nahtloses Zusammenspiel der vielfältigen Systeme von der Produktionsplanung (MES) bis hin zur Unternehmensplanung (ERP) müssen die Systeme untereinander kommunizieren und miteinander verknüpft werden. Flexible Integrationsmodule bieten Konnektoren für Schnittstellen. Synchrone und asynchrone REST-basierte Endpunkte bieten eine plattformunabhängige Integration mit der IT-Landschaft.

Auf einen Blick:

  • Plattformunabhängige Integration über REST-APIs
  • Asynchrone Kommunikation mit Dritt-Systemen
  • Kundenspezifische Datenintegration
  • Konnektoren für Protokolle und Schnittstellen
FLEXIBLER BETRIEB - ON-PREMISE ODER CLOUD

Der modulare Aufbau ermöglicht einen flexiblen und kostengünstigen Betrieb der IoT-Infrastruktur. Die Module können sowohl On-Premise auf Ihren eigenen Ressourcen betrieben oder als Managed Service aus unseren Hochsicherheits-Rechenzentren genutzt werden. Ebenso ist der Betrieb über einen Cloud-Anbieter möglich. Der Betrieb auf IaaS-Ebene durch containerisierte Module reduziert die Kosten und löst die Abhängigkeit zu spezifischen Cloud-Anbietern auf, so dass Sie die volle Flexibilität langfristig behalten.

Bei Bedarf unterstützen wir Sie beim First-, Second- und Third-Level-Support. Dazu stellen wir mit Ihnen ein individuelles Betriebskonzept mit bedarfsgerechten Service Level Agreements zusammen, damit Sie genau die Unterstützung erhalten, die Sie benötigen.

SICHERE ANBINDUNG UND ZUGRIFFSVERWALTUNG

IoT-Umgebungen setzen sich aus vielen verteilten Komponenten zusammen, die untereinander kommunizieren. Die jeweiligen Komponenten gilt es sicher zu integrieren, um Angriffe und Missbrauch zu verhindern. Die Kommunikation zwischen IoT-fähigen Maschinen und Edge-Devices mit der IoT-Infrastruktur erfolgt mit unseren Security Modulen verschlüsselt. Der Zugriffsschutz wird durch Zertifikate und eine Firewall sichergestellt. Zur Absicherung dient ein Industrie Computer als Gateway zwischen dem Produktionsnetzwerk und dem IT-Netzwerk oder der Cloud-Umgebung, so dass Angriffe durch Firewall, Verschlüsselung und Zertifikate verhindert werden.

Authentifizierung und Autorisierung der Benutzer erfolgen über ein integriertes Identity Management und Access Management Modul. So können Anwendungen und Dienste für die jeweiligen Benutzergruppen zur Verfügung gestellt und mit bestehenden Identity Management Systemen integriert werden.

Auf einen Blick:

  • Single Sign-On und Identity Management
  • Access Management
  • Integration mit bestehenden Identity Management Systemen
  • Zertifikate und Verschlüsselung für eine sichere Kommunikation der IoT-Devices
  • Gateway zur Absicherung des Produktionsnetzwerkes

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