KEM Konstruktion 11.2018

TRENDS
INDUSTRIE 4.0
Systemintegrator Tresmo zum Thema Digitalisierung und Vernetzung von Hardware
Datenstandardisierung getrennt
von Geräten und Front-End
IoT-Szenarien sind darauf angewiesen, dass Geräte und Applikationen sich verstehen. Dabei gibt es hier kaum
Standards, auf die sich zurückgreifen ließe. Datenstandardisierung kann auf verschiedenen Ebenen umgesetzt
werden, mit jeweils Vor- und Nachteilen. Eine Option für Unternehmen ist ein eigenes, intelligentes Datenmodell,
das übergreifend über alle Produkte hinweg arbeitet und gleichzeitig genug Spielraum für zukünftige Implementierungen
lässt.
Kerstin Janke, Fachjournalistin, Berlin
Idealerweise können Daten von der Hardware über die
Cloud in eine App übernommen werden. Voraussetzung ist
eine einheitliche Sprache zur Weiterverarbeitung der Daten
Bild: Tresmo
Die Digitalisierung und insbesondere die Entwicklung des Internet
of Things (IoT) basieren auf der sinnvollen Nutzung von Daten.
Jedoch: „Eine der größten Herausforderungen bei der Umsetzung
von IoT-Lösungen sind die heterogenen Datenstrukturen“, sagt
Bernd Behler, Chief Technical Officer bei Tresmo. Der unabhängige
Augsburger IoT-Dienstleister hat Erfahrungen in zahlreichen IoT-Projekten
gesammelt: „Die internetfähige Hardware ist nur ein Baustein
des Ganzen. Ebenso wichtig ist ein intelligentes Datenkonzept,
denn die Daten müssen nicht nur erfasst und übertragen werden.
Eine IoT-Applikation muss in der Lage sein, Daten verschiedener
Modelle und Gerätetypen effizient zu verarbeiten und die Ergebnisse
an die Geräte zurückzugeben.“
Eine naheliegende Möglichkeit, alle vernetzten Geräte auf dasselbe
Datenformat zu heben, ist ein Firmware-Update. Alle Maschinen
wären dann auf demselben digitalen Stand. Experte Behler ist skeptisch:
„Grundsätzlich ist das denkbar, in der Praxis jedoch schwer
umsetzbar. Oft müssen die betroffenen Geräte von einem Techniker
vor Ort upgedated werden, weil sie nicht remote ansprechbar sind.
Stehen die Geräte geografisch verteilt oder sind es einfach viele, ist
dieses Verfahren kaum wirtschaftlich.“ Zudem erfordere die Entwicklung
eines Firmware Updates einen hohen Aufwand und das
Risiko, dass nach dem Aufspielen etwas anderes nicht
funktioniere, sei hoch.
Welche anderen Möglichkeiten gibt es dann? Auch in
die Anwendung, die die Daten aufnimmt und auswertet,
kann die entsprechende Logik integriert werden.
Kompliziert wird es, wenn die Infrastruktur sich ändert,
etwa neue Gerätetypen hinzukommen oder bereits
integrierte Geräte ein Software-Update erhalten.
In der Praxis kommen auf die Anwendungsentwickler
immer wieder Anpassungen zu, erst recht, wenn die
Applikation auf verschiedenen Betriebssystemen laufen
soll. Erfahrungsgemäß führt das zu unvorhersehbaren
Fehlerquellen, denn bei jeder Änderung müssen
alle Apps nicht nur angepasst, sondern auch getestet
und neu ausgerollt werden. „Es empfiehlt sich, die
Datenstandardisierung von den Geräten und dem
Front-End zu trennen“, ist sich Behler sicher. „Findet
die Vereinheitlichung an einer zentralen Stelle, auf einem Zwischen -
layer, statt, müssen Änderungen nur hier durchgeführt werden. Diese
zentrale Logik nimmt den unterschiedlichen Dateninput auf, wandelt
ihn entsprechend um und versorgt alle angebundenen Anwendungen
effizient mit dem standardisierten Output.“
Eine IoT-Plattform als Vermittler
Wie kann das in der Praxis aussehen? Als Zwischenlayer bieten sich
IoT-Plattformen an, die diesen Übersetzungsjob übernehmen. Der
Vorteil: Neue Geräte und Datenformate lassen sich leichter integrieren,
da die Anpassung nur auf der Plattform vorgenommen werden
muss. Das Gleiche gilt für die Belieferung verschiedener Front-End-
Geräte: Die Plattform liefert praktisch fertig, was die Endgeräte wissen
müssen. Die App selbst stellt nur dar und braucht damit bei Änderungen
auch nicht neu ausgerollt zu werden.
Dennoch birgt auch diese Herangehensweise Herausforderungen.
Behler: „Unternehmen benötigen dafür ein eigenes, intelligentes
Datenmodell. Dieses sollte übergreifend über alle Produkte eines
Unternehmens hinweg funktionieren und dabei gleichzeitig flexibel
genug gestaltet sein, um künftige Entwicklungen abbilden zu können.
Das erfordert eine gute Kommunikation zwischen den
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