IoT-Edge-Geräte sind kompakte, industrietaugliche Rechner, etwa für die Hutschiene. Sie sitzen am Schaltschrank, erfassen Energiewerte wie Ströme, Spannungen, Leistungen sowie Prozesssignale. Sie verdichten und verarbeiten sie vor Ort und übersetzen in passende Schnittstellen. Kurz gesagt reichern sie sie Rohwerte mit Kontext an (‚Standby erkannt‘, ‚Lastspitze über Schwellwert‘). Das entlastet Netzwerke und macht Daten ohne tiefe Eingriffe in Steuerungen und Prozesse verwertbar. Die Edge-Geräte von In.Hub bringen dafür das Edge-Betriebssystem Siineos mit. Das folgt einem App-Ansatz wie auf einem Smartphone: Datenquellen werden per App angebunden, Signale vor Ort geprüft und bei Bedarf am Gerät visualisiert. So haben Techniker beispielsweise aktuelle Rückmeldungen für Inbetriebnahmen und Tests, während nachgelagerte Systeme strukturiert vorverarbeitete Informationen erhalten.
Welches Protokoll, und wann?
Damit Daten nicht in Silos enden, braucht es interoperable Standards. Vier Protokolle prägen dabei oft den Alltag:
Modbus: Ein robuster Klassiker für Zähler- und Sensoranbindungen: Das Protokoll gilt als einfach zu implementieren und ist vor allem in bestehenden Anlagen weit verbreitet, etwa zur Erfassung von Strom, Spannung und Zählerständen. Es wird in zwei Ausführungen genutzt – als serielle RTU-Variante auf Basis von RS-485 oder RS-232 sowie als TCP/IP-Version für Ethernet- und IP-Netzwerke.
MQTT: leichtgewichtiges Publish/Subscribe. Geräte veröffentlichen Daten auf Topics, Verbraucher abonnieren sie. Perfekt für viele kleine, häufige Updates wie Zustands-Energie-Telemetrie.
REST-API: Diese stellt eine Web-Schnittstelle auf Basis von HTTP bereit. Sie eignet sich besonders, wenn IT-Systeme, Dashboards oder Apps Messwerte abrufen oder schreiben sollen – eine flexible und weit verbreitete Lösung. Die tec4U-Solutions GmbH ist einer der führenden Lösungsanbieter rund um die Erfüllung von produkt- und unternehmensbezogenen Nachhaltigkeitsvorgaben mit Sitz in Saarbrücken. ‣ weiterlesen
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OPC UA: Dieser Protokollstapel gilt als Industriestandard mit integriertem Datenmodell und Sicherheitsmechanismen. Es bietet sich an, wenn strukturierte und semantisch beschriebene Maschinendaten langfristig und zukunftssicher in Leit- oder IT-Systeme eingebunden werden sollen.
Als Faustregel gilt: In Retrofit-Projekten werden vorhandene Zähler häufig über Modbus angebunden, Live-Daten lassen sich effizient per MQTT verteilen, Unternehmenssysteme werden oft bevorzugt über REST integriert und für eine durchgängige, modellbasierte Industriekommunikation ist OPC UA besonders geeignet.
Betriebssystem vorbereitet
Um diesen Anforderungen gerecht zu werden, stehen die oben genannten Protokolle in Siineos bereits bereit. Ergänzend ist eine SQL-Connector-App verfügbar, die Messwerte in relationale Datenbanken wie PostgreSQL oder MS SQL überträgt. REST-APIs werden über das SDK mit anderen Systemen verbunden. Weitere Middleware-Schichten sind nicht erforderlich.
Retrofit für Energiedaten
Ein Retrofit zur Erfassung von Energiedaten ist relativ einfach möglich. In der Praxis erfassen Klappstromwandler Ströme berührungslos, während Spannungsabgriffe die erforderlichen Bezugswerte liefern. Bereits vorhandene Zähler, etwa mit S0- oder Modbus-RTU-Schnittstelle, können in der Regel weiterverwendet und ohne zusätzliche Verkabelung in das Gerät eingebunden werden. So genügt meist eine geringe Zahl von Verbindungen, um ein umfassendes Bild des Energie- und Anlagenzustands zu gewinnen – einschließlich Lastprofilen, Stand-by-Zeiten, Rückspeisungen sowie einer präziseren Grenz- und Produktivitätsüberwachung.
Plattform statt Datensackgasse
Sitec ist ein global operierendes Technologieunternehmen, das in den Bereichen Maschinenbau, Serienfertigung und Industriedienstleistungen tätig ist. Die Firma betreibt mit ConnAct eine Plattform, die Maschinendaten auf Betriebsebene bündelt, visualisiert und für technische Services verfügbar macht. Laut Unternehmen dient sie nicht nur als Datendrehscheibe, sondern verknüpft Produktionstransparenz mit industriellen Dienstleistungen – darunter On-Call-, Remote- und On-Site-Support, vorausschauende Wartung sowie betreiberorientierte Service-Modelle. Ziel ist es, Digitalisierung im Produktionsumfeld praktisch nutzbar zu machen, statt sie auf ein IT-Projekt zu reduzieren. Der Produzent verwendet das System in eigenen Maschinen und bindet darüber hinaus Anlagen anderer Hersteller an. Hierfür kommen die Edge-Geräte von In.hub zum Einsatz, das sich auf Zustandsüberwachung und Datenintegration spezialisiert hat. In verschiedenen Kundenprojekten – etwa beim Automobilzulieferer Webasto – werden Energie- und Prozessdaten aus Bestandsanlagen standardisiert an die Plattform übertragen und dort für Produktions-, Instandhaltungs- und Energieanalysen genutzt.
Ausgezeichnete Plattform
Der Ansatz hatte Erfolg. Er wurde mit dem Sächsischen Innovationspreis 2025 ausgezeichnet. Begründung der Jury war die überzeugende Umsetzung einer Kombination aus Shopfloor-Digitalisierung und ergänzenden industriellen Serviceangeboten bis hin zu X-as-a-Service-Modellen. Damit entwickelt sich ConnAct von einer reinen Datendrehscheibe zu einer Plattform, die den betrieblichen Servicebetrieb unterstützt.
Edge-Device in Aktion
Die Datenerfassung erfolgt über das Modul Hub-EN200. Es wird auf der Hutschiene montiert und erfasst mithilfe von Klappstromwandlern und Spannungsabgriffen Ströme, Spannungen, Wirkleistung, Blindleistung, Leistungsfaktor und Lastgänge im Sekundenbereich. Parallel kann das Edge-Gerät Signale aus speicherprogrammierbaren Steuerungen, etwa einer Siemens S7, einlesen, um Energiewerte mit Prozesszuständen zu verknüpfen. Für vorhandene Zähler und ergänzende Signale steht das optionale Gateway Hub-GM200 zur Verfügung. Es integriert S0, Modbus RTU sowie analoge und digitale Eingänge; Modbus TCP/IP kann über Ethernet eingebunden werden. Unter dem Betriebssystem Siineos stellt das System die aufbereiteten Informationen gleichzeitig über MQTT, REST oder OPC UA bereit oder übermittelt sie über Schnittstellen-Apps an ConnAct. Dort werden die Daten zu Trends, Kennzahlen und Instandhaltungsinformationen zusammengeführt und im gesamten Shopfloor verfügbar gemacht, ohne doppelte Integrationen.
Per SQL-Connector in die Datenbank
Viele IT-Abteilungen möchten Messwerte ohne Zwischenschritte in bestehende SQL-Datenbanken integrieren, um sie in vorhandenen Reports oder Data-Pipelines weiterzuverarbeiten. Der von In.hub entwickelte SQL-Connector, der als App auf den Edge-Geräten des Unternehmens läuft, empfängt Messwerte und schreibt sie tabellarisch in Datenbanken wie PostgreSQL oder MS-SQL. Energiedaten werden also dort gespeichert, wo sie ausgewertet werden – etwa in Business Intelligence-Berichten oder internen Dashboards – und keine proprietären Exporte erforderlich sind. Dadurch bleiben Datenhoheit und Bezeichnungsstrukturen in der Verantwortung der IT, während die Edge-Geräte die Vorverarbeitung übernehmen, darunter Filterung, Aggregation und eine konsistente Zeitstempelung.
Sicherer Systembetrieb
Die Daten bleiben möglichst lokal auf den Edge-Geräten oder Industrie-PCs mit ConnAct. Nur die für die Weiterverarbeitung notwendigen Informationen werden übertragen. Offene Standards stehen nicht im Widerspruch zu Sicherheit: OPC UA verfügt über integrierte Schutzmechanismen und Zertifikate, MQTT wird in der Regel TLS-verschlüsselt betrieben, und REST lässt sich in vorhandene API-Gateways einbinden. Das Edge-Device übernimmt die Filterung der Daten, was Netzwerkbelastung, Angriffsfläche und Fehlalarme verringern kann. Für die Betriebsteams bedeutet dies eine überschaubare Integration, klare Verantwortlichkeiten und kurze Reaktionszeiten.
Effiziente Integration
Im Vergleich zu klassischen Einzelinstallationen reduziert sich der Verkabelungsaufwand bei diesem Ansatz deutlich: Anstelle von rund 30 separaten Sensoren genügen meist drei bis fünf Anschlüsse am Edge-Gerät. Dadurch steigt zugleich die Datenqualität, weil weniger Schnittstellen und Signalwege notwendig sind. Die Inbetriebnahme erfolgt meist zügig, auch im laufenden Betrieb. Ein Retrofit kann ohne Anlagenstillstand umgesetzt werden, und die erfassten Daten stehen nach kurzer Zeit im Leit- oder ERP-System zur Verfügung. Das System bietet zudem Flexibilität in der Anbindung. Modbus, MQTT, REST und OPC UA lassen sich parallel nutzen und je nach Zielsystem kombinieren. Mit der Anbindung an ConnAct werden die erfassten Daten zu betriebsrelevanten Informationen aufbereitet – von erhöhter Transparenz über die Erkennung von Störungen bis hin zu planbarer Instandhaltung und eindeutig geregelten Zuständigkeiten. So kann aus der reinen Datenübertragung ein messbarer Nutzen für die Produktion entstehen.
