A A A
| Sitemap | Kontakt | Impressum | Datenschutz
ETZ Logo VDE Verlag Logo

Software Framework verbindet IT und OT

01 Im Umfeld von Industrie-4.0-Anwendungen übernimmt das IoT Software Framework Susietec die Analyse und Verarbeitung der dabei entstehenden Daten und löst die bisherigen Grenzen zwischen Datenerzeugung, Datenverarbeitung und Datenbereitstellung auf

01 Im Umfeld von Industrie-4.0-Anwendungen übernimmt das IoT Software Framework Susietec die Analyse und Verarbeitung der dabei entstehenden Daten und löst die bisherigen Grenzen zwischen Datenerzeugung, Datenverarbeitung und Datenbereitstellung auf

02 Auf der SPS IPC Drives 2018 gaben Berhard Günthner, Geschäftsführer S&T Technologies, und Russel Agrusa, CEO Iconics, die Partnerschaft ihrer Unternehmen bekannt: Durch die Integration von Scada-Funktionalitäten in das IoT Software Framework Susietec wird die Visualisierung komplexer Prozesse der Industrie 4.0 in der Cloud ermöglicht

02 Auf der SPS IPC Drives 2018 gaben Berhard Günthner, Geschäftsführer S&T Technologies, und Russel Agrusa, CEO Iconics, die Partnerschaft ihrer Unternehmen bekannt: Durch die Integration von Scada-Funktionalitäten in das IoT Software Framework Susietec wird die Visualisierung komplexer Prozesse der Industrie 4.0 in der Cloud ermöglicht

03 Susietec-Starterkit-Ablaufdiagramm

03 Susietec-Starterkit-Ablaufdiagramm

Sowohl Hersteller von Embedded-Computing- und IoT-Technologien als auch ihre Kunden müssen Maßnahmen ergreifen, um mit der Digitalisierung mithalten zu können. Oberste Priorität hat dabei die sichere Vernetzung. Sie sorgt dafür, dass Maschinen Informationen austauschen – untereinander und mit dem Menschen. Parallel übernimmt ein Software Framework die Verarbeitung und Analyse der Daten, die die Vielzahl an Geräten und Komponenten aus dem Fertigungsumfeld liefern.
Früher war es Standard, dass Hardwarekomponenten von einem Anbieter und Softwarelösungen von einem anderen bezogen wurden. Zu dieser Zeit hat der Hardwarehersteller bestenfalls das Betriebssystem mitgeliefert und ein passendes Board Support Package entwickelt. Diese Zeiten haben sich geändert, wie Kontron und S&T Technologies, beides Tochterunternehmen der S&T-Gruppe, zeigen. Gemeinsam bieten sie mit Susietec (Bild 1) ein umfassendes Portfolio an Softwarekomponenten und Services zur Vernetzung an. Auch die Private- bzw. On-Premise- und Public-Cloud-Einbindung sowie das Hosting zählen zum Leistungsumfang.
Der Klebstoff für die Digitalisierung
Die österreichische S&T-Gruppe wurde 2008 als klassisches Systemhaus gegründet. 2016 ist sie bei Kontron eingestiegen, einem Anbieter industrieller Embedded/IoT-Module, Boards und Systeme, die unter anderem offene Kommunikationsstandards, wie TSN und OPC UA, für den Datenaustausch von der Cloud über die Edge bis zur Feldebene unterstützen. Eine langjährige Expertise rund um Cloud Computing und Connected Devices im Bereich Software und Vernetzung bringt S&T Technologies mit. Das Kontron-Schwesterunternehmen hat das IoT Software Framework Susietec entwickelt. Susietec steht für „S&Ts User focused Solutions for IoT Embedded“. Systemintegratoren erhalten damit also den Grundstein zur Schaffung eines Industrial-IoT-Netzwerk in ihrem Unternehmen. Das Framework verbindet die Geräte untereinander und mit der Cloud. Wie Puzzleteile fügt es die IoT-Infrastruktur – vom Sensor bzw. Aktor über den Edge Computer und die Embedded Cloud bis zur Private oder Public Cloud – sicher zusammen und verbindet diese zu einem Gesamtpaket.
Durch die Zusammenarbeit der Konzernschwestern wird die Verbindung zwischen der etablierten Embedded-Computer-Technologie, auch OT (Operational Technology) genannt, und der Unternehmens-IT, einschließlich Cloud, möglich. Eine solche individuell anpassbare Lösung aus einer Hand ist noch selten und für Unternehmen im Industrie-4.0-Umfeld interessant. Denn erst die Verbindung von IT und OT ermöglicht Anwendungen, wie Machine Learning oder Predictive Maintenance.
Entscheidung für die richtige Cloud
Bevor sich Unternehmen für die Nutzung einer Public Cloud entscheiden, sollten sie diese auf Eignung für ihre firmeninternen Prozesse prüfen. Denn Anwendungen, in denen Maschinen innerhalb von Sekundenbruchteilen gesteuert oder Daten in Echtzeit ausgewertet werden müssen, um schnell Entscheidungen treffen zu können, büßen mittelfristig Effizienz ein, wenn die Cloud das nicht leisten kann.
Große Public-Cloud-Anbieter, wie Microsoft oder Amazon Web Services, bieten kaum Möglichkeiten der individuellen Anpassung. Oftmals kämpfen Anwender bei zeitkritischen Systemen zudem mit geringer Bandbreite undhohen Latenzzeiten. Als Vorteil bringen sie allerdings mit, dass sich Kunden nicht selbst um den Aufbau und den Betrieb der Infrastruktur kümmern müssen, was Kosten spart.
Kontron nutzt Microsoft Azure als bevorzugte Plattform für IIoT-Lösungen. Susietec übernimmt die Netzadaption für die Kunden. So greifen diese auf das modular aufgebaute Software Framework zu und setzen nur die Elemente ein, die sie für ihre individuelle Lösung benötigen. Auf diese Weise wird die Basis für die Erstellung von Digitalen Zwillingen (Digital Twins) gelegt.
From Edge to Fog to Cloud bis zu Digitalen Zwillingen
Die Erschaffung von Digitalen Zwillingen von Maschinen in der Cloud ist wegbereitend, aber für die meisten noch Zukunftsmusik. Viele Unternehmen, nicht nur in Deutschland, möchten nicht, dass ihre Daten das Unternehmen verlassen. Zudem ist ihr Anspruch, dass nur solche Daten in die Cloud transfertiert werden, die nicht sicherheitsrelevant oder zeitkritisch sind.
Mit seinem „From Edge to Fog to Cloud“-Ansatz unterstützt Susietec Unternehmen dabei, ihre Daten dort auszuwerten, wo sie es möchten. Durch den Einsatz von intelligenten IoT-Devices und Edge Analytics für die Maschinensteuerung ist es möglich, Daten am Rande des Netzwerks, der sogenannten Edge, zu erfassen, auszuwerten und zu filtern. Dadurch werden die Prozesssicherheit erhöht, die Bandbreite reduziert und Betriebskosten gespart. Eine weitere Auswertung wichtiger Daten geschieht dabei in der Embedded Cloud, also in der produktionsnahen firmeninternen Private Cloud. Weiter gefilterte und weniger zeitkritische Daten können anschließend in eine Public Cloud ausgelagert werden.
Damit hebt das IoT Software Framework die herkömmlichen Grenzen zwischen Datenerfassung, -verarbeitung und -bereitstellung auf, wodurch die Integration von IT und OT möglich wird. Die Lösung ist komplett in den Gateway-, Fog-Computing- und Server-Plattformen von Kontron integriert, von denen die meisten bereits heute „Azure Certified for IoT“ sind.
Mit Containertechnik „from Edge to Fog to Cloud“
Microsoft Azure IoT Edge und Susietec ermöglichen die nahtlose Skalierbarkeit der Rechenleistung zwischen Computing-Ressourcen am Device, in der Embedded Cloud, im On-Premise-Rechenzentrum oder in der Public Cloud. So können Kunden situationsabhängig und nach gewünschtem Sicherheits- oder Leistungsniveau entscheiden, wo die Datenanalyse erfolgen soll.
Für die Anpassung der Applikationen an den „From Edge to Fog to Cloud“-Ansatz beim Kunden greifen Kontron und S&T Technologies auf die Container-Technik zurück. Bei dieser wird die Anwendung mitsamt ihrer Abhängigkeiten isoliert und kann dann wie eine Datei von System zu System verschoben werden und unabhängig von der Hardware laufen. Susietec übernimmt dabei auch die „Containerisierung“ bestehender Anwendungen.
In den meisten Anwendungsfällen gilt es, eine bereits im Feld installierte Infrastruktur mit einer zentralen Stelle zu. vernetzen. Das klingt trivial, doch müssen hier verschiedene im Feld befindliche Produktvarianten sicher ins IIoT gebracht werden und das unter Berücksichtigung nicht veränderbarer Bedingungen und Betriebsszenarien. Susietec in Verbindung mit den Kontron-Gateways stellt eine skalierbare Lösung dar.
Endgeräteunabhängige Scada-Funktionen
Um Kunden mit Susietec noch umfangreichere Funktionen aus einer Hand anbieten zu können, ist S&T Technologies eine Kooperation mit Iconics eingegangen (Bild 2). Iconics ist Anbieter für Industrieautomatisierung. Gemeinsam machen sie bekannte und bewährte Scada-Funktionen cloudfähig. Vor allem im Automatisierungsumfeld lassen sich damit komplexe Leit- und Steuerungssysteme in der Cloud visualisieren. Damit können Anlagen über Geo-Scada-2D- und -3D-Dashboards an praktisch allen, auch mobilen, Endgeräten intuitiv überwacht und kontrolliert werden. Echtzeit-, Verlaufs- und Alarminformationen für jede Fertigungs-, Energie-, Industrie- oder Gebäudeautomationsanwendung sind so zuverlässig abrufbar. Zudem lassen sich umfangreiche Analyseapplikationen nutzen, um digitalisierte Werte für verschiedene Bereiche, wie Qualität, Service und Energie, anzuzeigen.
Das Erste-Hilfe-Kit zur einfachen Implementierung
Da sich die Anforderungen an die Vernetzung bei jedem Kunden und von Projekt zu Projekt unterscheiden, bietet S&T Technologies mit Susietec individuelle Beratung, Entwicklungsdienstleistung und Software. Gerade der Beratungsaspekt ist bei Digitalisierungsprojekten erfolgsentscheidend. Viele Kunden suchen Orientierung. Hier hilft die Erfahrung eines Softwareanbieters wie S&T Technologies, eine bedarfsgerechte Planung aufzustellen.
Mit einem Starterkit erleichtert die S&T Technologies Unternehmen den Einstieg in die IoT-Netzwerk-Thematik. Das Starterkit umfasst vier Bausteine (Bild 3): Die Erarbeitung eines individuellen Fragenpakets, Analyse und Bestandsaufnahme vor Ort, die Erarbeitung eines konkreten Konzepts sowie die Präsentation von Architekturkonzept, Aufwandsabschätzung und den Zeitplan für eine Realisierung. (ih)

Bernhard Günthner ist als Geschäftsführer bei S&T Technologies für den Vertrieb und das Business Development zuständig. bernhard.guenthner@snt-technologies.com

Bernhard Günthner ist als Geschäftsführer bei S&T Technologies für den Vertrieb und das Business Development zuständig. bernhard.guenthner@snt-technologies.com