BESCHREIBUNG
Jedes Teil im Fertigungsprozess kann heutzutage mit anderen zusammengeschaltet werden – angefangen beim Sensor bis hin zu hoch komplexen Maschinen. Das ist durch die Verwendung von Standardprotokollen möglich, die uns die Fähigkeit verleihen, die „Smart Factory” zu vernetzen.
Um zusammengeschaltet werden zu können, muss jedes aktive Teil eines Prozesses interoperabel sein und die Fähigkeit besitzen, mit allen anderen Teilen (gleichgültig, ob sie bereits installiert sind oder noch nicht) ohne Einschränkung zusammenzuarbeiten. In der Vergangenheit war die Anforderung an ein Produkt, dass es mit einem anderen „kompatibel“ sein musste. Das bedeutete die geplante Fähigkeit, über einen eigenen Standard mit einem anderen Produkt verbunden zu werden. Nicht viel später wurde gefordert, dass ein Produkt mit einem faktischen Standard kompatibel sein musste. Dabei handelte es sich normalerweise um den Standard, der vom Marktführer festgelegt worden war. Heutzutage ist die Anforderung, dass ein Produkt offene Standards verwenden und implementieren können muss, die von international anerkannten Ausschüssen oder Stiftungen festgelegt werden.
Die Anwendung offener Standards darf sich jedoch nicht alleine auf die Verbindungsfähigkeit beschränken, sondern muss auch gelten, um die Interoperabilität beim Speichern und bei der Verarbeitung zu gewährleisten. Nur auf diese Weise können neu generierte Daten einen Mehrwert bieten.
Die herkömmlichen Baumstrukturen sind mittlerweile überholt, da neue Arten von Links und Netzwerken verwendet werden. Solche Links und Netzwerke, die komplett miteinander verbundene Geflechte haben, führen zur Unabhängigkeit von den Spezifikationen, die der Hersteller eines bestimmten Knotens womöglich auferlegt hat. Knotenpunkte werden nicht mehr nur passiv abgefragt, sondern sind selbst aktiv und haben die Fähigkeit, Daten über das Netzwerk und ins Internet zu senden. Das erfolgt anhand von Mechanismen wie „Publish/Subscribe“, bei denen Datenanbieter und Datenempfänger entkoppelt sind. Dadurch können immer mehr Verbraucher dieselben Daten verwenden, um ihre eigene „Geschäftslogik“ zu implementieren.
Das „Industrielle Internet der Dinge“ erfordert also ein neues Datenmodell:
- Anwendung: Sie implementiert die „Geschäftslogik“ der Dinge
- Dinge: „Zustandsbehaftete“ Ressourcen werden eindeutig mit einem URI (Uniform Resource Identifier) identifiziert, wobei es sich um einen einheitlichen globalen Bezeichner für Ressourcen handelt
- Übertragung: Es müssen Standardprotokolle (REST, Pub-sub, HTPP, AMQP, MQTT) verwendet werden
- Transport: UDP-, TCP-Protokolle
- Netzwerk: Ethernet, WLAN, WiMax, 4/5G Mobile Netzwerke
Die ständig steigende Datenmenge erfordert neue Techniken zur Datenspeicherung, neue Algorithmen für die Analysen und verteiltes bzw. dezentralisiertes Rechnen (Distributed Computing). Das bedeutet, dass größeres Fachwissen und kostenspieligere Infrastrukturen nötig sind, um mit der Industrie Schritt zu halten. Auf der anderen Seite stehen immer höhere Bandbreiten zu immer niedrigeren Kosten zur Verfügung, daher liegt es nahe, das Speichern, die Analyse und Verarbeitung der Daten in eine Cloud zu verlegen. Der Übergang zu Applikationen wie der Cloud ermöglicht es Unternehmen, Dienstleistungen zu nutzen, die von anderen implementiert wurden und die spezialisierte und zuverlässige Lösungen bieten, die stets auf dem neuesten Stand sind. Das Speichern großer Datenmengen, Data-Mining, Datenanalyse, Maschinenlernen und Künstliche Intelligenz können nun in Komplettlösungen umgesetzt werden, während sich die Unternehmen auf ihr Kerngeschäft konzentrieren können.
