Harting Edge Computer reduziert Datenübertragungskosten

Industrie 4.0 ist mancherorts schon weit in die Produktion vorgedrungen. Wie man hier Daten schon vor Ort verarbeiten und damit Verbindungskosten zu 95 % einsparen kann, zeigt das Beispiel eines Automatisierungsunternehmens, das eine vorhandene Fertigungsmaschine entsprechend umgebaut hat.

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Um die Maschinendaten auch andernorts nutzen zu können, werden die Daten oft wireless an nachgeschaltete Systeme übertragen. Doch nicht alle Daten müssen kostenintensiv weitergereicht werden. Eine schlaue Elektronik kann dabei helfen, Geld zu sparen. So lässt sich mithilfe der Ministeuerung Mica dank Erweiterungsplatine die Drahtlosfunktionalität auch nachrüsten und in Kombination entsteht eine hochflexible Lösung zur Da­tenerfassung und -kommunikation ohne die Notwendigkeit, Verkabelungen durchzuführen. Beispielsweise können mit einer Funktionsplatine Modbus/S0 Daten von Stromzählern und Stromwandlern ausgelesen, verdichtet und an ein Manufacturing-Execution-System (MES) und an ein Enterprise-Resource- Planning-(ERP-)System weitergeleitet werden.

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Durch Datenvorverarbeitung werden 95 % der Verbindungskosten eingespart

Durch die Integration der Opensource-Zeitreihen-Datenbank Influx-DB und der Dashboard-Software Gra­fana können Auswertungen und Visualisierung auch direkt auf der Mica erfolgen. Wird diese Funktionsplatine in die Mica Wireless eingesetzt, können diese Daten über das GSM-Netz (Global System for Mobile Communications) an ein beliebiges übergeordnetes System – beispielsweise eine IBM-Bluemix oder Micorosoft-Azure-Cloud – weitergegeben werden.

Durch die Möglichkeit, Daten direkt auf der Mica zu verarbeiten, können so über 95 % der Verbindungskosten eingespart werden, indem nur die wirklich prozess- und geschäftsrelevanten Daten weitergegeben werden. So bleibt Big Data überschaubar; die Mica trennt die Spreu vom Weizen. Im Normalbetrieb ist es unnötig – und eine Verschwendung von Zeit und Ressourcen –, sämtliche Betriebsdaten in der Cloud zu speichern.

Wenn eine Anlage ständig mit 38 °C Betriebstemperatur läuft, muss dieser Wert nicht von 20 Sensoren alle 2 s in die MES-Datenbank geschickt werden. Aber jede Abweichung sollte einen – gegebenenfalls ausschließlich lokalen – Alarm auslösen und geloggt werden. Durch die im Vergleich zu IoT-Gateways um ein Vielfaches höhere Rechen- und Speicherleistung hilft die Mica auch, ältere Geräte und Maschinen mit neuen Schnittstellen auszustatten und Anlagen mit der Digitalisierung zu verzahnen, dabei aber die Datenmengen, die über das Datennetz ausgetauscht werden müssen, so gering wie möglich zu halten. Damit ist ein kosteneffizientes Einbinden von Bestandsanlagen in IoT- oder Industrie-4.0-Systeme möglich.

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