Industrielle IoT Gateways: Die Wichtigkeit der Verbindung Ihrer IoT Geräte

In der heutigen zunehmend digitalen Arbeitsumgebung investieren die Hersteller in erheblichem Umfang in verschiedene Maschinen und Geräte, die die Arbeitsabläufe in der Werkstatt ergänzen.

Dieser Anstieg der vernetzten Fabrik wurde durch die zunehmende Entwicklung des industriellen Internets der Dinge (IIoT) begünstigt. Diese internetfähigen Maschinen, Geräte und Sensoren übertragen Daten zwischen sich selbst und anderen angeschlossenen Systemen und vernetzen so die gesamte Produktionsstätte.

Da sich die Industrie IoT in den letzten Jahren weiterentwickelt hat, produzieren Unternehmen mehr Daten als je zuvor. Infolgedessen ist der Bedarf an einer schnellen, effizienten und sicheren Übertragung von Daten an verbundene Systeme und Rechenzentren erheblich gestiegen.

Industrielle IoT Gateways erleichtern diese zeitnahe Datenübertragung und bringen die Verarbeitungsleistung näher an die Datenquelle - die Maschinen in der Werkstatt.

Gateways und verwandte Geräte ermöglichen es Herstellern, die gesammelten Daten sinnvoller zu nutzen. Noch wichtiger ist, dass die Datenanalyse schneller erfolgt, so dass die Entscheidungsträger schnell Erkenntnisse gewinnen und Lösungen umsetzen können.

In diesem Beitrag befassen wir uns mit den industriellen IoT Gateways und ihrer Bedeutung für die Verbindung von Maschinen und Geräten, die in der Fertigung eingesetzt werden.

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Ein industrielles IoT Gateway ist ein Gerät, das in der Werkstatt installiert wird, um Daten von verschiedenen Industriemaschinen und IoT Geräten zu verbinden und zu sammeln.

Sobald die Daten erfasst sind, leitet das IoT Gateway diese Daten zur Verarbeitung, Fernüberwachung und -steuerung sowie zur detaillierteren Analyse an die Cloud oder an Rechenzentren weiter.

IoT Gateways vs. edge devices

Während sich Hersteller seit langem auf IoT Gateways verlassen, um Daten mit Rechenzentren oder der Cloud zu verbinden und zu übertragen, hat der Aufstieg des Edge Computing neue Möglichkeiten für Unternehmen eröffnet, die Prozessdaten schneller und effizienter nutzen möchten.

Erstens gibt es viele IoT Gateways, die Computing am Rande ermöglichen, aber die meisten traditionellen IoT Gateways tun dies nicht.

Eine der Herausforderungen bei herkömmlichen IoT Gateways besteht darin, dass die schiere Datenmenge, die von den Geräten erzeugt wird, komplexere, teure Verbindungen zu Datenspeichern und Verarbeitungszentren erfordert. Mit edge deviceskönnen Daten lokal gespeichert und über kostengünstigere Verbindungen, z.B. über das Internet, in die Cloud oder in firmeneigene Verarbeitungszentren übertragen werden.

Außerdem hat sich die Art der Arbeit, die von IoT Geräten ausgeführt wird, so entwickelt, dass ein unmittelbarerer Datentransfer zwischen den Geräten erforderlich ist.

Bei herkömmlichen IoT Gateways gibt es oft eine gewisse Latenz bei der Datenübertragung zwischen Maschinen, Geräten oder Sensoren und der Cloud oder den Rechenzentren. Mit edge devices hingegen können die Daten am Rande des Netzwerks gespeichert und verarbeitet werden, wodurch die Latenzzeit aufgrund der Datenübertragung und -verarbeitung über große Entfernungen entfällt.

Die Funktion ist zwar ähnlich, aber die Vorteile des Edge Computing sind schnellere Reaktionszeiten für Anwendungen, die dies benötigen, und ein geringerer Bedarf an Langstreckenverbindungen zu Verarbeitungs- und Speicherzentren.

Industrielle IoT Geräte-Gateways sind für den reibungslosen Ablauf moderner Fertigungsprozesse unerlässlich. Sie sind auf folgende Weise wichtig:

Geräteübergreifende Konnektivität und Datenerfassung: Die Hersteller verwenden Gateways, um eine Brücke zwischen ihren Altsystemen und den Maschinen und Geräten in der Werkstatt zu schlagen. Auf diese Weise können Hersteller sowohl Daten von ihren modernen Maschinen als auch von Altsystemen erfassen.

Dies ermöglicht es Herstellern, Maschinenmetriken über verschiedene technologische Generationen hinweg zu überwachen. Darüber hinaus vereinen IIoT Gateways Maschinen mit unterschiedlichen Protokollen und fördern so die Interoperabilität für eine effiziente Kommunikation.

Außerdem reduzieren diese Geräte die Latenzzeit über Netzwerke, indem sie Rohdaten verarbeiten. Dies verbessert die Geschwindigkeit, Zuverlässigkeit und Flexibilität bei der Datenerfassung und -übertragung.

Datenverarbeitung in Echtzeit für die Entscheidungsfindung: Edge-verbundene IoT Gateways verarbeiten und analysieren Daten direkt an der Quelle in Echtzeit. Die Gateways machen die Übertragung von Daten über große Entfernungen zu einem Rechenzentrum zur Verarbeitung und Analyse überflüssig. Dies ermöglicht eine Analyse in Echtzeit und fördert so eine zeitnahe Entscheidungsfindung.

Überwachung der Produktion: Da die IoT Gateways Daten in Echtzeit sammeln und Prozessdaten , erhalten Hersteller rechtzeitig einen umfassenden Einblick in die Produktionsprozesse. Auf diese Weise können Aufsichtspersonen und Manager die Produktionsabläufe im Auge behalten und erhalten zu jeder Zeit und in jeder Phase genaue Momentaufnahmen des Produktionsprozesses.

Überwachung des Maschinenzustands und vorausschauende Wartung: Hersteller verwenden industrielle IoT Gateways und IoT-fähige Sensoren, um die Leistung einzelner Maschinen zu überwachen. Diese Geräte überwachen die Gesundheitsparameter der Maschinen und geben einen Echtzeit-Einblick in die Leistung.

Diese Daten können dann an ein digitales System weitergeleitet werden, das die Daten verarbeiten und automatisch analysieren kann und den Wartungsteams Informationen über mögliche Maschinenausfälle liefert. So kann das Team eine vorausschauende Wartung durchführen und die Ausfallzeiten in der Werkstatt erheblich reduzieren.

Moderne Hersteller nutzen IIoT Gateways, um verschiedene Teile des Produktionsprozesses zu optimieren. Die Installation dieser Gateways bietet Herstellern, die die Möglichkeiten des industriellen Internets der Dinge nutzen möchten, mehrere Vorteile. Einige dieser Vorteile sind:

Schnellere Kommunikationsgeschwindigkeiten der Geräte: Wie bereits erwähnt, sind viele moderne IoT Gateways in der Lage, am Rand zu speichern und Prozessdaten . Dadurch eliminieren sie Latenzzeiten und können in Echtzeit auf Aktionen reagieren, die in der Werkstatt stattfinden.

Schnelles Hinzufügen und Konfigurieren von Geräten: Viele Hersteller empfinden das Hinzufügen und Konfigurieren von Geräten als schwierig. Moderne industrielle IoT Gateways verfügen jedoch über Plug-and-Play-Funktionen und nutzen No-Code-Anwendungen, um verschiedene Maschinen und Sensoren in der Werkstatt hinzuzufügen und zu konfigurieren.

Robuste Sicherheit: IIoT Geräte-Gateways sind mit leistungsstarken industriellen Firewalls ausgestattet, die die Produktionsanlagen vom Internet trennen. Dies schützt die Produktionsanlagen vor böswilligen Akteuren und gewährleistet die Datenintegrität.

Geringere Betriebskosten: IIoT Gateways senken die Betriebskosten auf verschiedene Weise. Die Geräte ermöglichen beispielsweise die Überwachung von Maschinen und Sensoren in Echtzeit, wodurch potenzielle Ausfallzeiten erkannt werden und die Mitarbeiter schnell reagieren und Probleme beheben können. Die kontinuierliche Produktion sorgt so für eine rechtzeitige Auftragserfüllung und Lieferung.

Außerdem geben Fertigungsbetriebe weniger für die Netzwerkbandbreite aus. Schließlich verarbeiten Gateways die Rohdaten und komprimieren sie, um weniger Bandbreite zu beanspruchen, wie bereits erwähnt.

Wie wir bereits erörtert haben, kann die Möglichkeit, Produktionsdaten am Rande zu sammeln und zu verarbeiten, für Hersteller, die ihre Maschinen, Geräte und Sensoren überwachen wollen, unglaublich leistungsfähig sein.

Tulip bietet zwei edge devices an, die es Herstellern ermöglichen, ihre Geräte mit unserer no-code operations Plattform zu verbinden und zu konfigurieren. Mit unserem Edge MC und Edge IO können Hersteller Daten von analogen und benutzerdefinierten Maschinen mit Sensoren oder Kameras sowie von vernetzten Maschinen mit nativer Unterstützung für OPC UA sowie einer Vielzahl von gängigen Protokollen über Node-RED erfassen.

Darüber hinaus ist unser edge devices kostengünstig, einfach einzurichten und kann für eine Vielzahl von Anwendungsfällen genutzt werden. Dies unterstützt kontinuierlicher Verbesserungsprozess, die Skalierbarkeit und führt zu einer beispiellosen Wertschöpfungszeit.

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