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Was Sie beachten sollten, wenn Ihr Unternehmen ins Internet der Dinge einsteigt

(PresseBox) (Blagnac, ) Meinen Sie, dass Sie das Internet der Dinge schon für Ihr Unternehmen nutzen? Sie sollten es jedenfalls tun! Denken Sie einmal darüber nach, was das Internet der Dinge wirklich bedeutet. Laut Wikipedia werden beim Internet der Dinge physische Objekte oder Dinge so in Elektroniksysteme, Software, Sensoren und andere Verbindungsmöglichkeiten integriert, dass ein reibungsloser Datenaustausch mit dem Hersteller, Bediener und /oder anderen angeschlossenen Geräten erfolgen kann. Für jemanden, der sich schon lange mit Automatisierung beschäftigt, klingt das alles sehr vertraut. So beschäftigt sich ProSoft schon seit Jahrzehnten mit der Verknüpfung intelligenter Bauteile zu steuerbaren Netzwerken. Auf diesem Gebiet hat das Unternehmen wahre Pionierarbeit geleistet!Was soll der ganze Wirbel dann? Wenn man in Automatisierungszeitschriften und -Webseiten stöbert, scheint das Internet der Dinge überall das Thema Nummer eins zu sein. In der Industrie wird es industrielles Internet der Dinge oder Industrie 4.0 genannt. Auch viele andere Bezeichnungen sind noch im Umlauf. Doch unterscheiden sich die Konzepte, die sich hinter diesen modernen Schlagwörtern verbergen, wirklich so stark von den firmeneigenen Kommunikationsnetzwerken, wie sie schon seit zwanzig Jahren in Unternehmen eingesetzt werden? Informationen wie Motorüberlastmeldungen konnten vor zwanzig Jahren doch auch schon ins Netzwerk eingespeist werden.

Tatsächlich liegt diesen Entwicklungen dieselbe Idee zugrunde. Beim industriellen Internet der Dinge (IIoT) werden über intelligente Bauteile wie Überlastsensoren, Bildverarbeitungssysteme, frequenzgeregelte Antriebe oder SPS-Steuerungen Daten ausgetauscht. Dadurch können viele Abläufe effizienter gestaltet werden. IIoT bezeichnet also einen Trend, der schon seit Jahren in der Produktion und Prozesstechnik beobachtet werden kann. Denken Sie nur an das Schlagwort «Shop floor zu top floor», also die Abstimmung von Fertigungsplanung und Unternehmensführung. Bei IIoT geht es darum, noch mehr Daten von noch mehr intelligenten Bauteilen miteinander zu vernetzen, diese mit einem leistungsstarken Werkzeug auszuwerten und so ineffiziente Abläufe aufzuspüren und zu verbessern.

Fernüberwachung und Fernzugriff

Natürlich gibt es Fernüberwachungssysteme über SPS schon sehr lange. Zu Anfang des Zeitaltes der Fernüberwachung musste ein serielles Modem in eine eigens dafür vorgesehene Telefonleitung eingebaut werden. Deshalb beschränkte man sich darauf, nur besonders heikle Anwendungen mit Fernüberwachungssystemen auszustatten.

Doch durch den Ausbau drahtloser Netzwerke, insbesondere der Mobilfunknetze und WLAN-Datennetze änderten sich die Verhältnisse grundlegend. Schätzungen zufolge wird die Weltbevölkerung 2017 zu 85% Zugang zu Hochgeschwindigkeit-Mobilfunknetzen haben. Infolgedessen kommt Fernüberwachungssystemen heute eine ganz neue Bedeutung zu.

Zum einen können über Fernüberwachungssysteme heute riesige Datenmengen einfach und kostengünstig übermittelt werden. Seit 2008 sind die Kosten pro MB übermittelter Mobilfunkdaten um 98% von 46 US-Cent pro MB auf nur noch 0,01 Cent pro MB gefallen. Nun stehen über die Fernüberwachungssysteme auch die Daten zur Verfügung, die bisher nicht übertragen wurden, da sie als nicht so wichtig erachtet wurden.

Zum anderen wurde, um auf die Wünsche und Vorstellungen der Verbraucher einzugehen, die Entwicklung internetbasierter Schnittstellen vorangetrieben. Damit haben alle Mitarbeiter eines Unternehmens über die Fernüberwachungssysteme leichteren Zugang zur Produktionsausrüstung, und hier insbesondere zu Prozessdaten.

Schließlich können Maschinenbauer und Überwachungsingenieure, die für die einzelnen Standorte eines global agierenden Unternehmens verantwortlich sind, immer und überall eine Verbindung zu ihrem eigenen System aufbauen, ohne auf die Kunden-Infrastruktur zurückgreifen oder sich am jeweiligen Einsatzort erst vernetzen zu müssen. Bei Fernüberwachungssystemen, die weltweit in Mobilfunknetze eingebunden sind, können Ingenieure beruhigt eine Standard-Fernüberwachungskonfiguration nutzen. Ganz sicher kann immer eine Verbindung hergestellt werden, ganz unabhängig davon, wo das Gerät letztendlich zum Einsatz kommt. (Unabhängig vom jeweiligen Einsatzort ist für mobile Ausrüstung quasi überall ein Zugang vorhanden.)

Überwachung von Maschinen und Prozessen

Bei der IIOT-Technologie geht es jedoch nicht nur um die mobile Funkverbindung zu fernüberwachten Maschinen. In jüngster Zeit wird die Technologie auch dahingehend weiter entwickelt, dass Sensoren, Bedienerschnittstellen und Steuerungen auch mit ERP-Systemen verbunden werden. Damit wird man der alten Forderung, auch hier die Vorteile der Netzwerktechnologie des heutigen Internets zu nutzen, gerecht. Schon seit mehr als zehn Jahren bieten große Automatisierungsunternehmen wie Rockwell Automation und Schneider Elektrik industrielle Ethernet-Verbindungslösungen für SPS-Steuerungen und damit verbundene Bauteile an. Industrielle Ethernet-Protokolle wie das von der ODVA unterstützte Ethernet-IP liefern genau die Leistung, die in der Automatisierungstechnik gefordert ist. Darüber hinaus ermöglichen sie eine nahtlose Zusammenarbeit mit der gesamten Internet-Protokoll basierten Netzwerk-Infrastruktur, die in praktisch jeder Organisation und jedem Unternehmen vorhanden ist.

In vielen industriellen Anwendungen stellt die Kommunikation zwischen beweglicher Ausrüstung einerseits und Sensoren, Aktuatoren und Steuerungen andererseits eine große Herausforderung dar. Von Schleifkontakten bis hin zu flexiblen Energieführungen aller Art wurden schon viele Produkte konzipiert, um genau dieses Problem anzugehen.

All diese fest verdrahteten Lösungen haben jedoch den Nachteil, dass sie sehr teuer und komplex sind und den Wartungsaufwand an der Maschine erhöhen. Dabei haben wir, ob wir nun im Büro oder zu Hause sind, permanenten Zugang zum Internet. Kabelsalat gehört hier schon längst der Vergangenheit an. Heutzutage nutzen Automatisierungsingenieure die Vorteile der Internettechnologien, um auch bewegliche Ausrüstung in zuverlässige Netzwerke einzubinden.

Der Vorzug der Mobilität

Gerade bei Netzwerkverbindungen, die überall in einer Fabrik verfügbar sein sollten, bietet die IIOT-Technologie ganz neue Möglichkeiten. In alten Systemen stand nur eine begrenzte Anzahl an Anschlussmöglichkeiten zur Verfügung. Die Bediener konnten die Maschine nur vom Bedienpult aus steuern. Wartungspersonal musste Messdaten und sonstige Beobachtungen erst in der Fertigung notieren, dann ins Büro zurückgehen und hier alle notierten Daten im Wartungsmanagement-System erfassen. Kontroll- und Überwachungsingenieure konnten SPS-Steuerungen nur programmieren, wenn Sie mit der Steuerung selbst oder über einen entsprechenden Adapter mit dem SPS-Netzwerk verbunden waren.

In einer Welt, in der man die Heizung zu Hause einstellen kann, während man noch durch einen Flughafen läuft, ist das nicht mehr zeitgemäß. Automatisierungssysteme können genauso gut wie unsere Wohnungen und Büros in überall und jederzeit verfügbare Netzwerke eingebunden werden.

Was man beachten sollte

Auch in der Automatisierung bietet das industrielle Internet der Dinge einige interessante neue Möglichkeiten. Darum sollten sie darüber nachdenken, wie Sie Ihr System für einen Einstieg in das Internet der Dinge vorbereiten können. Positiv ist, dass bei Ihnen höchstwahrscheinlich bereits einige wichtige Voraussetzungen gegeben sind: Intelligente Feldgeräte, industrielle Netzwerke, vielleicht sogar eine Internet-Protokoll-basierte Infrastruktur. Hier noch einige Anregungen, wie Ihr Einstieg ins Internet der Dinge gelingt.

- Netzwerkmigration: Auch wenn viele Ihrer Feldgeräte vermutlich bereits in ein Netzwerk eingebunden sind, handelt es sich möglicherweise nicht um ein internetbasiertes Netzwerk. Das ist jedoch noch kein Grund zur Sorge! Wenn Sie Ihre Gerätedaten auf eine höhere Systemebene bringen möchten, heißt das noch lange nicht, dass Sie Ihr altes, bewährtes Gerätenetzwerk wegwerfen müssen. Über Gateway-Geräte und Schnittstellenmodule für ihren Controller können Sie solche älteren Netzwerke einfach mit IP-basierten Applikationen verbinden und so auf alle Gerätedaten zugreifen. Es ist immer von Vorteil, Daten von intelligenten Geräten verwalten zu lassen. Dies bedeutet aber nicht notwendigerweise, dass alles von Grund auf geändert werden muss.

- Cyber-Security: Einerseits bringt die Interoperabilität im industriellen Internet der Dinge große Vorteile. Andererseits birgt sie neue Risiken in sich, mit denen man sich auseinandersetzen sollte. Tatsächlich sind viele Automatisierungssysteme bereits verbunden. Insofern sollten Sie sich schon mit dem Thema Cyber-Security beschäftigt haben. Man sollte sich darüber im Klaren sein, welche Ausrüstung für wen zugänglich ist, welche Verbindungen wirklich nötig sind und welche nicht und wie Ihre Daten außerhalb Ihres Unternehmensnetzwerkes geschützt werden können.

- Gehen Sie Schritt für Schritt vor: Ausrüster haben immer große Visionen, was das industrielle Internet der Dinge für Hersteller bedeuten kann. Aber Sie sollten nicht vergessen: Sie müssen sich nicht kopfüber in die Materie stürzen, um Vorteile aus IIOT zu ziehen. Überlegen Sie, welche Anwendungen in Ihrem Industriebereich sinnvoll sind und setzen Sie diese schrittweise um. Einer der großen Vorzüge des industriellen Internets der Dinge ist seine Skalierbarkeit. Für internetbasierte Netzwerke macht es keinen Unterschied, ob sie es für nur eine einzelne Anwendung oder aber für eine Million Anwendungen brauchen. Suchen Sie eine interessante Anwendung heraus und starten Sie ein kleines Pilotprojekt. Eine neue Technologie lernt man am besten kennen, wenn man sie ausprobiert.

- Lassen Sie sich helfen: Das Wichtigste ist, dass Sie nur mit Ausrüstern zusammenarbeiten, denen Sie vertrauen können. Seit über 25 Jahren unterstützt das Unternehmen ProSoft Technology® Ingenieure dabei, ihre Geräte in ein industrielles Netzwerk einzubinden und aufeinander abzustimmen. Mit der Unterstützung von ProSoft wird es Ihnen gelingen, sich im industriellen Internet der Dinge zurechtzufinden und beispielsweise ältere Modbus- und Profibus-Netzwerke zu modernisieren oder aber Fernzugriffsverbindungen über Mobilfunk-Netzwerke aufzubauen. Wenn Sie Ihre nächsten Schritte im industriellen Internet der Dinge unternehmen wollen, wird ProSoft Ihnen dabei zur Seite stehen.

Keith Blodorn ist Leiter des Programm-Managements bei ProSoft Technology. Seit über zwanzig Jahren arbeitet er in der Industrieautomation..

Über ProSoft Technology SAS

ProSoft Technology® entwickelt Lösungen für die industrielle Datenübertragung, welche eine einfache Verbindung von Automatisierungsprodukten ermöglichen. ProSoft Technology ist ein diversifiziertes, globales Unternehmen, das Wert auf einen guten Kundenkontakt, Qualität und Benutzerfreundlichkeit legt. Die Produktpalette umfasst In-Rack Kommunikationsmodule für speicherprogrammierbare Steuerungen, Standalone-Protokoll-Gateways und einen breiten Bereich von robusten, felderprobten Wireless-Lösungen für Applikationen in allen Industriezweigen.

Mit 500 Händlern und regionalen Niederlassungen in Asien, Europa, Naher Osten, Lateinamerika und Nordamerika bietet ProSoft Technology eine beispiellose Unterstützung für Kunden weltweit. www.prosoft-technology.com

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