​​​​​​​Wie Sie Industrial-Edge-Anwendungen auf Ihre Unternehmensziele ausrichten

Mit der erheblichen Zunahme intelligenter Edge-Geräte im heutigen industriellen Umfeld – und der Datenmenge, die diese Geräte von Tag zu Tag und sogar von Stunde zu Stunde generieren – ist es nicht verwunderlich, dass Industrial 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

 

Hardwareunabhängige Industrial-Edge-Anwendungen sind nicht auf eine spezifische Hardware oder Plattform angewiesen, 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 der Hardware eines bestimmten SPS-Anbieters läuft, keine 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 Möglichkeiten isolieren mehrere Anwendungen, die auf derselben Hardware-Plattform laufen, sodass sie nicht um Ressourcen konkurrieren oder Kompatibilitätsprobleme hervorrufen. 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.

 

 

Gemäß dem jüngsten Bericht Microsoft IoT Signals: Manufacturing Spotlight dürfte der Anteil der Anwendungen, die auf Industrie-PCs laufen, oder Gateways, die in Containern laufen, in den nächsten drei Jahren auf 35 % steigen (+11 % der heutigen 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. Aufnahme	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. Speicherung	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 erfordern analytische Anwendungen oft keine geringe Latenz oder hohe Verfügbarkeit, da sie normalerweise nicht unternehmensskritisch sind. Allerdings müssen sie oft nach oben oder unten skaliert werden, je nach Art der Analyse und der Datenmenge.

 

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.

 

Die Industrial-Edge-Lösungen von Belden erleichtern Ihnen den Aufbau einer Infrastruktur, die Ihre Industrial-Edge- und IIoT-Ziele unterstützt.

 

Unsere leistungsstarke neue Plattform für Industrial-Edge-Lösungen, Belden Horizon™, bietet eine einfachere, reibungslose, sichere und zuverlässige Möglichkeit, operative Systeme am Netzwerkrand zu verbinden und zugleich die Sicherheit und Kommunikation mit der Cloud zu gewährleisten. Es ist für die skalierte Orchestrierung von Edge-Anwendungen gedacht, die in diesem Blog besprochen werden.

 

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 (jeremy.friedmar@belden.com) oder Matt (matthew.wopata@belden.com) eine E-Mail.