Industrielle Automatisierung

So passen Sie Industrial Edge-Anwendungen an Ihre Geschäftsziele an

Jeremy Friedmar and Matt Wopata

Editor’ s Hinweis: Dieser Blog ist eine Fortsetzung unserer Industrial Edge-Blogserie. In unserem ersten Blog haben wir über IIoT und den Wert der Datenerfassung gesprochen. Im zweiten Blog haben wir Industrial-Edge-Lösungen diskutiert. In unserem dritten Blog haben wir untersucht, wie Industrial-Edge-Lösungen auf konkrete Fälle angewendet werden können. In unserem vierten Blog erhalten Sie Tipps, wie Sie das richtige Industrial-Edge-Gerät für Ihre Anwendung auswählen. Hier besprechen wir die Bedeutung von Industrial-Edge-Anwendungen.

 

Mit dem erheblichen Wachstum intelligenter Edge-Geräte in der heutigen’ s Industrieumgebungen— und die Datenmenge, die diese Geräte täglich und sogar stündlich generieren— Es’ Es ist keine Überraschung, dass industrielles Edge Computing in den Anlagenbetrieb integriert wird.

 

Industrial Edge Computing verarbeitet Daten in unmittelbarer Nähe der Quelle statt an einem zentralen Ort, was zu Vorteilen wie geringeren Latenzzeiten, Produktivitätssteigerungen und erhöhter Qualität führt.

 

Deloitte berichtet, dass 45 % der Führungskräfte in der Fertigungsindustrie für das nächste Jahr noch eine Steigerung der betrieblichen Effizienz durch Investitionen in Industrie 4.0 und das industrielle Internet der Dinge (IIoT), wie z. B. Edge Computing, erwarten, die dazu beitragen, dass Maschinen vernetzt und Prozesse automatisiert werden.

 

Die Bedeutung von hardwareunabhängigen Edge-Anwendungen

 

Hardware-agnostische industrielle Edge-Anwendungen’ Es ist nicht erforderlich, sich auf eine bestimmte Hardware oder Plattform zu verlassen, um zu funktionieren. Sie erlauben Ihnen, jede Art von Edge-Anwendung mit jeder Art von Hardware zu unterstützen. Diese Anwendungen teilen drei wichtige Eigenschaften:

 

  1. Sie können auf einem allgemeinen Betriebssystem (GPOS) wie Windows oder Linux laufen.

  2. Sie können mit kommerzieller Standard-Hardware (COTS) installiert werden. Beispielsweise ist ein SPS-Programm, das nur auf Hardware eines bestimmten SPS-Herstellers läuft,’ eine hardwareunabhängige Anwendung. Eine HMI-Anwendung, die auf einem Industrie-PC einer beliebigen Marke läuft, wird als hardwareunabhängige betrachtet.

  3. Sie können als virtuelle Maschinen oder Container implementiert werden. Beide Optionen isolieren mehrere Anwendungen, die auf einer gemeinsamen Hardware-Plattform laufen, so dass sie nicht’ Sie konkurrieren nicht um Ressourcen und verursachen keine Kompatibilitätsprobleme. Da jede virtuelle Maschine ein vollständiges Betriebssystem beinhaltet, wohingegen Container nur die notwendigen Bins/Libs enthalten (wie unten abgebildet), benötigen virtuelle Maschinen in der Regel mehr Rechenressourcen als Container.

 

Virtuelle Maschine &  Containerarchitekturtabelle

 

Nach den neuesten Microsoft IoT Signals: Spotlight-Forschung im Fertigungsbereich Der Anteil der Anwendungen, die auf Industrie-PCs oder Gateways in Containern laufen, wird in den nächsten drei Jahren voraussichtlich auf 35 % steigen (+11 % gegenüber heute).’ s-Anzahl von 24%).

 

Die Rolle von Industrial-Edge-Anwendungen

 

Industrial-Edge-Anwendungen wurden entwickelt, um häufige Anwendungsfälle in industriellen Umgebungen zu adressieren.

 

Zur Illustration einiger Beispiele haben wir in der folgenden Tabelle sieben Arten häufiger Edge-Anwendungen und Beispiele definiert.

 

Arten von Industrial-Edge-Anwendungen

 

 

Definition 
Beispiele
1. Netzwerktechnik

Anwendungen, die industrielle Netzwerke analysieren, konfigurieren und verwalten

  • Hirschmann Industrial HiVision
  • Wireshark
2. Verschlucken
Anwendungen, die industrielle Daten erheben, umwandeln und/oder zusammenfassen (siehe dazu unser Blog-Beitrag zur Datenaufnahme für mehr Informationen)
  • LitmusEdge
  • AWS SiteWise Edge
3. Sicherheit
Anwendungen, die die Cybersicherheit von industriellen Abläufen analysieren, verwalten und/oder verbessern
  • Tripwire TIV Sensor Light
  • pfSense
4. Steuerung
Anwendungen, die industrielle Prozesse steuern (z. B. IEC 61131-3 und 61499 Software)
  • EcoStruxure Automation Expert
  • CODESYS
5. Analyse
Anwendungen, die auf OT-Daten einfache (z. B. Filter, Run-Charts) oder komplexe (z. B. KI/ML) analytische Funktionen durchführen
  • Node-RED
  • Azure Stream Analytics
6. Visualisierung
Anwendungen, die OT-Daten entweder im schreibgeschützten (z. B. Dashboards) oder im Lese-/Schreib-Format (z.B. HMIs) visualisieren
  • Inductive Automation Ignition
  • Grafana
7. Lagerung
Anwendungen, die OT-Daten dauerhaft speichern
  • OSIsoft Pi EDS
  • InfluxDB

 

Die technischen Anforderungen bestimmen

 

Verschiedene Industrial-Edge-Anwendungen (und die spezifischen Fälle für diese Anwendungen) diktieren die technischen Anforderungen an die Hardware, die die Anwendungen ausgeführen wird. Eine Steuerungsanwendung erfordert beispielsweise eine geringe Latenz und eine hohe Verfügbarkeit, muss aber nicht unbedingt skalierbar sein.

 

Auf der anderen Seite sind Analyseanwendungen nicht’ t erfordern oft geringe Latenz oder hohe Verfügbarkeit, weil sie’ Sie sind normalerweise nicht unternehmenskritisch, müssen jedoch je nach Art der Analyse und Datenmenge häufig nach oben oder unten skaliert werden.

 

Erfahren Sie mehr über die technischen Anforderungen, die den verschiedenen Arten von Industrial-Edge-Computing-Hardware zugeordnet sind.

 

Lernen Sie Belden Horizon kennen™, eine Plattform für Industrial Edge-Lösungen

 

Industrial-Edge-Anwendungen werden zunehmend auf Container umgestellt, die Softwareschichten über dem Betriebssystem virtualisieren (anstelle der gesamten Maschine). Demzufolge muss die Industrial-Edge-Computing-Hardware den technischen Anforderungen dieser Anwendungen gerecht werden.

 

Belden’ Die Industrial-Edge-Lösungen von helfen Ihnen beim Aufbau einer Infrastruktur, die Ihre Industrial-Edge- und IIoT-Ziele unterstützt.

 

Unsere leistungsstarke neue Plattform für industrielle Edge-Lösungen, Belden Horizon™, bietet eine einfachere, nahtlose, sichere und zuverlässige Möglichkeit, Betriebssysteme am Rand zu verbinden und gleichzeitig die Sicherheit und Kommunikation mit der Cloud aufrechtzuerhalten. Es’ ist für die maßstabsgetreue Orchestrierung der in diesem Blog besprochenen Edge-Anwendungen vorgesehen.

 

Belden Horizon verwendet einen Secure Remote Accesss (SRA) und ein Persistent Data Network (PDN), und bietet gleichzeitig das Potenzial für andere Funktionen wie Edge-Orchestrierung, Datenüberwachung und Anomalie-Erkennung anhand von Daten mit kurzen Intervallen. Erfahren Sie mehr über Belden Horizon.

 

Unsere Produktexperten stehen Ihnen gerne unterstützend zur Seite. Wenn Sie mehr über dieses Thema in Erfahrung bringen möchten, senden Sie mir ([email protected]) oder Matt ([email protected]) eine E-Mail.