Einleitung

Unternehmen, deren Geschäft stark auf hochwertige Vermögenswerte und Maschinen wie Verpackungsmaschinen, CNC-Maschinen, Industrie-Drucker und Roboter angewiesen ist, werden in einem zunehmend wettbewerbsintensiven Umfeld zur Innovation gedrängt. Die Bewältigung dieser geschäftlichen Anforderungen erfordert eine Plug-and-Play-Integration in die digitale Transformation und Cloud-Infrastrukturen. Durch diese Integrationen können sie die Rentabilität ihres eigenen Unternehmens, die Produktzuverlässigkeit, die Servicequalität verbessern und möglicherweise neue Geschäftsmodelle wie „Asset as a Service“ einführen.

Viele dieser Initiativen umfassen den Aufbau von Fern- und prädiktiven Analysen zur Nutzung und Gesundheit von Geräten. Diese Initiativen erfordern historische und Echtzeitdaten von Sensoren, Feldbussen, SPS und Protokollen, die nahtlos standardisiert, bereinigt und in die Cloud gesendet werden. Dort können die Daten genutzt werden, um leistungsstarke Einblicke in den Status der Geräte zu gewinnen und prädiktive Algorithmen zu erstellen, die den Kunden helfen, die Betriebszeit zu optimieren, die Planung zu verbessern und Kosten zu senken.

Bild- und Videoanalysen, einschließlich KI-basierter Technologien, werden genutzt, um die Aktivitäten in der Anlage zu optimieren. Da diese Technologien ihren Weg auf den industriellen Boden finden, steigt die Nachfrage nach erhöhter Rechenleistung.

Bei all den geplanten geschäftlichen Vorteilen ist die Digitalisierung von Edge-Vermögenswerten nicht ohne Herausforderungen. Es sind Lösungen erforderlich, die es dem Maschinenhersteller ermöglichen, sein Wertversprechen auf den Markt auszudehnen, während die Anforderungen auf ein Minimum beschränkt werden, insbesondere in Bezug auf die notwendigen Fähigkeiten zur Gestaltung, Bereitstellung, Skalierung und Wartung der IoT-Lösung. Risikominderung, insbesondere aus Sicherheitsperspektive, und die Sicherstellung der niedrigsten TCO (Total Cost of Ownership) mit vollständigem Fern- und Lebenszyklusmanagement sind entscheidend, um die geplanten geschäftlichen Vorteile zu erreichen.

Gelegenheit

Die industrielle Fertigung durchläuft eine rasante Entwicklung. Mit der schnellen Einführung von Cloud-Diensten, Fortschritten in IoT-Technologien, leistungsstarken Analysen und sogar KI haben Unternehmen, deren Geschäft auf hochwertigen Vermögenswerten basiert, eine beispiellose Gelegenheit, sich einen Wettbewerbsvorteil zu verschaffen.

Bei der Untersuchung verschiedener Optionen zur einfachen und schnellen Bereitstellung von Daten von Feldgeräten (Geräte, SPS, Feldbusse, Sensoren, Aktoren usw.) auf AWS für 56k.Cloud-Kunden wurden einige Anforderungen sehr offensichtlich. Die Notwendigkeit einer Multi-Service-, kompakten und erweiterbaren IoT-Edge-Computing-Familie integrierter Hardware- und Softwareprodukte (IoT-Gateways, IPCs, Edge-Server und Edge-AI-Systeme), die in der Lage sind, die Anforderungen einer Vielzahl von Kundenszenarien zu erfüllen. Diese reichen von der industriellen Automatisierung über Energie und Versorgungsunternehmen bis hin zu mobilen Anwendungen (Transport).

Die größte Hürde, die diese Hersteller überwinden müssen, besteht darin, eine wirklich zukunftssichere IoT-Grundlage zu schaffen, die robuste Sicherheit mit Echtzeit-Konnektivität und vollständigem Gerätemanagement vereint. Sobald diese Grundlage implementiert ist, können Hersteller eine Vielzahl neuer Fähigkeiten und Dienstleistungen entwickeln und einführen, wie z. B. Fernverwaltung von Vermögenswerten, digitale Zwillinge, prädiktive Wartung und Edge-AI.

Lösung

56K.Cloud ermöglicht es Kunden, auf öffentlichen Cloud-Technologien aufzubauen und ihre Entwicklungspraxis zu beschleunigen. Mit der Ergänzung von Cloud-fähigen Produkten von Eurotech, die einer Cloud-nativen IT-Strategie folgen, ist Cloud IoT zu einem zentralen Pfeiler des Angebots von 56k.Cloud geworden.

Eurotech hat 30 Jahre Erfahrung im Edge-Computing mit den branchenführenden IoT-Lösungen von AWS kombiniert, um Kunden eine Plug-and-Play-Plattform für eine echte, ganzheitliche digitale Transformation zu bieten. Kurz gesagt: Industrietaugliche ReliaGATE-IoT-Gateways oder ReliaCOR-Edge-Server, die einen vollständigen IoT-Software-Stack (verwaltetes Linux-Betriebssystem und IoT-Edge-Anwendungs-Framework sowie Integration mit sowohl AWS IoT Core als auch AWS IoT Greengrass), Wartungs-, Kontroll- und Lieferstrategien umfassen. Everyware Cloud (EC) wird verwendet, um erweiterte Gesundheitsüberwachung und Datenprotokollierung sowie Fern- und vollständiges Lebenszyklusmanagement der Edge-Geräte sicherzustellen.

Die Sicherstellung eines angemessenen Sicherheitsniveaus (Edge- und IoT-Infrastruktur) ist eine der größten Herausforderungen, denen Hersteller und Benutzer von verbundenen Vermögenswerten / Maschinen gegenüberstehen. Regierungen und andere politische und industrielle Organisationen verlangen höhere Sicherheitsniveaus. Anspruchsvolle Sicherheitsrahmen und Zertifizierungen (z. B. IEC 62443 oder NIST CSF) bieten zwar solide Orientierungshilfen, aber dieses Sicherheitsniveau ist nahezu unmöglich als nachträglicher Gedanke umzusetzen – Edge-Geräte müssen so konzipiert sein, dass sie diese strengen Sicherheitsanforderungen erfüllen (z. B. Hardware-Root-of-Trust, Zero-Trust-Architektur, Secure Boot usw.). Die Beherrschung dieser Sicherheitsanforderungen ist die Grundlage für die sichere Onboarding von Vermögenswerten / Geräten im großen Maßstab oder ZTP (Zero Touch Provisioning).

Ergebnis

• Höhere Betriebseffizienz und Gesamtanlageneffektivität (OEE), ein zentraler Vorteil einer soliden IoT-Implementierung.
• Reagieren Sie in Echtzeit auf Status- und Leistungsinformationen von Vermögenswerten, sodass Gerätehersteller Servicepläne optimieren und Servicequalität verbessern können.
• Vorhersagen, wann Verbrauchsmaterialien und Wartungsdienste benötigt werden.
• Reduzierung der Zeit um 70 % für die Entwicklung und Implementierung einer geeigneten Edge-Architektur und Funktionalität für lokale Feldbusse.
• Ein „Sicherheitsbaseline“ gemäß IEC 62443-4-2 L2 reduziert den Aufwand zur Sicherung der Anwendung, ein weiterer Gewinn mit 50 % der zurückgewonnenen Zeit.

Dies bedeutete, dass sich 56k Cloud mehr auf das Kundenergebnis konzentrieren konnte, wertschöpfende Integration bereitstellte, die Migration unterstützte und eine schnelle, erfolgreiche Projektabwicklung ermöglichte. Eine Zeitreduzierung von über 70-80 % wurde bereits mit der Implementierung des Universal Gateways mit vorintegrierten Feldprotokollen (S7, Modbus, OPC-UA, DNP3, IEC 60870, M-Bus, IEC 61850, LoRa, MQTT, BLE usw.) erreicht. Dies ermöglichte es, am Edge eine „Sicherheitsbaseline“ gemäß der IEC 62443-4-2 L2-Richtlinie zu erreichen. Dies führte zu einer erheblichen Zeit- und Kostenersparnis, nahe 50 % der insgesamt prognostizierten Kosten.