Programmierbare Gateways für mehr Flexibilität

Die Gateways von IoTmaxx bieten die Möglichkeit, Software über Docker zu integrieren und innerhalb eines gesicherten Containers laufen zu lassen
Die Gateways von IoTmaxx bieten die Möglichkeit, Software über Docker zu integrieren und innerhalb eines gesicherten Containers laufen zu lassen – Bild: ©Scanrail / stock.adobe.com

Edge Devices verteilen Rechenleistung nahe an den Produktionsmaschinen, müssen aber oft auch eine Datenverbindung in Cloud-Systeme unterstützen. „Um diese Anforderungen zu erfüllen, ist ein System gefragt, das zwei natürlicherweise nicht unbedingt zusammenhängende Bereiche abdeckt,“ sagt Ralf Glaser, Entwicklungsleiter bei IoTmaxx. Einerseits bedarf es einer zuverlässigen Datenverbindung, etwa über das 4G-LTE-Mobilfunknetz, andererseits müssen Daten an der Maschine erfasst und ausgewertet werden. „Das erfordert zum einen eine besondere Expertise sowie die notwendige Ausstattung im Bereich Netzwerktechnik und Mobilfunk, zum anderen ein tiefes Verständnis der Maschine und des Produktionsablaufes, um eine sichere und effiziente Produktion zu gewährleisten.“

Das Mobilfunk-Gateway Maxx GW4101 von IoTmaxx bietet eine robuste und leistungsfähige IIoT-Lösung und belegt nur wenige Zentimeter auf der Hutschiene
Das Mobilfunk-Gateway Maxx GW4101 von IoTmaxx bietet eine robuste und leistungsfähige IIoT-Lösung und belegt nur wenige Zentimeter auf der Hutschiene – Bild: IoTmaxx GmbH

Verarbeitung vor Ort oder in der Cloud?

Der Ansatz alle verfügbaren Maschinendaten mit einem Router oder Terminal direkt in die Cloud zu übertragen und diese anschließend zentral zu verarbeiten, ist nicht immer ohne Einschränkungen möglich. „Denn dafür ist zum einen eine erhebliche, oft nicht verfügbare bzw. teure Bandbreite für die Datenverbindung erforderlich. Zum anderen ist mit einer Cloud keine direkte Reaktion auf Ereignisse möglich“, schildert Glaser. „Kommt es zu einer Unterbrechung der Internetverbindung, ist ein solches System gar nicht mehr einsatzfähig – daher ist in vielen Anwendungsfällen Edge-Computing von Vorteil, womit eine Verarbeitung der erfassten Daten direkt an der Maschine erfolgen kann.“ Edge-Computer brauchen in diesem Segment also eine freie Mobilfunkkommunikation und sollten bedarfsgerecht dimensioniert sein.

Beide Optionen in einem Gerät

Mit seinen frei programmierbaren Linux-Gateways will IoTmaxx beide Funktionalitäten in einem Gerät bereitstellen. Sie stellen Konnektivität her und bieten Anwendern darüber hinaus die Möglichkeit, eigene Applikationen nativ oder in der integrierten Docker-Umgebung umzusetzen. „Das erlaubt es zum Beispiel, dem Fachpersonal aus der Produktionstechnik, die eigene Spezialsoftware auf unseren Gateways auszuführen, ohne sich noch zusätzlich um die benötigte Netzwerktechnik kümmern zu müssen“, schildert Glaser. Die Gateways sind mit mehreren Schnittstellen ausgestattet und ermöglichen etwa Condition Monitoring und Predictive Maintenance. „Unsere Gateways decken ein breites Anwendungsspektrum ab, von der einfachen Temperaturüberwachung bis hin zu komplexen KI-basierten Analysen als Basis für Machine Learning oder die M2M-Kommunikation,“ so Glaser weiter.

Platz sparen auf der Hutschiene

Die wartungsfreien Gateways werden in Deutschland entwickelt und hergestellt. Sie sind robust sowie platzsparend ausgelegt und ermöglichen die Anbindung unterschiedlicher Systeme. Das Mobilfunk-Gateway Maxx GW4101 belegt etwa fünf Zentimeter auf der Hutschiene und verfügt über die folgenden Schnittstellen:

  • 4 x 4-20mA
  • 1-wire Schnittstelle
  • 4 x RTD (Pt100/PT1000)
  • 16 digitale Eingänge
  • 6 digitale Ausgänge

So lassen sich Sensordaten wie etwa Temperaturen, Feuchtigkeit, Vibrationen oder Schaltzustände von der jeweiligen Anlage abfragen und weiterverarbeiten.

Mit ihren Schnittstellen lassen sich die Gateways gut für KI-gestützte Monitoring-Aufgaben verwenden.
Mit ihren Schnittstellen lassen sich die Gateways gut für KI-gestützte Monitoring-Aufgaben verwenden. – Bild: IoTmaxx GmbH

Zwei Netzwerke für Redundanz

Die Schnittstellen- sowie Protokollvielfalt der Geräte bieten Optionen für drahtgebundene als auch drahtlose Industrie-4.0-Anwendungen. Durch die Always-Online-Funktion führen die Mobilfunk-Gateways auch im Falle einer Unterbrechung immer wieder einen selbstständigen Verbindungsaufbau aus. Sie können mit zwei SIM-Karten ausgestattet werden, um für Redundanz im Fall eines Ausfalles zu sorgen.

Abgesicherte Übertragung

Verschiedene VPN-Technologien, eine integrierte Firewall und ein optionaler Security-Chip sorgen für eine möglichst sichere Datenübertragung sowie Manipulationsschutz. Neben IPsec und OpenVPN besteht auch die Möglichkeit, WireGuard als VPN-Protokoll zu nutzen. Diese schnelle und sichere Tunneltechnologie wird direkt vom Linux-Kernel unterstützt und ist besonders performant. Individuelle Gateway-Applikationen können entweder durch den OEM-Kunden selbst oder als Serviceleistung vom Hardwarehersteller entwickelt werden.



  • Siemens erzielt Auftrags- und Umsatzplus

    Siemens erzielt Auftrags- und Umsatzplus

    Mit einem Auftrags- und Umsatzplus hat Siemens das dritte Quartal abgeschlossen. Der Ausblick für das aktuelle Geschäftsjahr wurde zudem angehoben.

    mehr lesen: Siemens erzielt Auftrags- und Umsatzplus

  • Hoher Schaden für die deutsche Wirtschaft

    Hoher Schaden für die deutsche Wirtschaft

    Ein Schaden in Höhe von 223Mrd.€ entsteht der deutschen Wirtschaft jährlich durch Diebstahl, Spionage und Sabotage. Allein Ransomware-Angriffe nahmen im Vergleich zu den Jahren 2018/2019 um 358 Prozent zu.

    mehr lesen: Hoher Schaden für die deutsche Wirtschaft

  • Wieder mehr persönlicher Kundenkontakt in der Industrie

    Wieder mehr persönlicher Kundenkontakt in der Industrie

    Im Zuge der Pandemie setzten viele Unternehmen auf digitale Kommunikation. Laut einer Umfrage des Finanzdienstleisters CBAF treffen vier von fünf Industrieunternehmen ihre Kunden wieder persönlich. Probleme haben die Befragten derzeit…

    mehr lesen: Wieder mehr persönlicher Kundenkontakt in der Industrie

  • Software AG mit neuem Management-Team

    Software AG mit neuem Management-Team

    Die Software AG führt eine neue Management-Team-Struktur ein. Das neue Team soll aus den vier Vorstandsmitgliedern sowie zwei intern ernannten Mitgliedern bestehen und die Struktur ergänzen: Scott Little wird ab…

    mehr lesen: Software AG mit neuem Management-Team

  • HoreKa schafft 17 PetaFlops

    HoreKa schafft 17 PetaFlops

    Am KIT in Karlsruhe hat der neue Hochleistungsrechner HoreKa seine Arbeit aufgenommen. Die Rechenleistung des Supercomputers soll dabei unterschiedlichen Forschungsdisziplinen neue Erkenntnisse ermöglichen.

    mehr lesen: HoreKa schafft 17 PetaFlops

  • Wo Technologien berufliche Tätigkeiten ersetzen können

    Wo Technologien berufliche Tätigkeiten ersetzen können

    Der Anteil der Tätigkeiten, die heute schon potenziell von Computern erledigt werden könnten, ist in Fachkraftberufen mit 4,6 und Spezialistenberufen mit 4,8 Prozentpunkten zwischen 2016 und 2019 stark angestiegen. In…

    mehr lesen: Wo Technologien berufliche Tätigkeiten ersetzen können

  • Materialmangel behindert die Produktion

    Materialmangel behindert die Produktion

    Deutschen Industrieunternehmen fehlt es an Material. In einer Ifo-Umfrage geben rund 64 Prozent der befragten an, dass Probleme bei Vorlieferungen die Produktion behindern.

    mehr lesen: Materialmangel behindert die Produktion

  • Die Maschine per Abo

    Die Maschine per Abo

    Laut einer Analyse von KPMG gewinnt der Ansatz des Equipment as a Service (EaaS) an Bedeutung. Mehr als die Hälfte der befragten Unternehmen kann sich vorstellen, in den nächsten 5…

    mehr lesen: Die Maschine per Abo

  • Welt-Elektromarkt erholt sich 2021 deutlich

    Welt-Elektromarkt erholt sich 2021 deutlich

    Der Weltmarkt für elektrotechnische und elektronische Güter kam im vergangenen Jahr auf 4,6Bio.€. „Damit hat er sein 2019er-Niveau trotz Corona-Pandemie halten können“, so ZVEI-Finanzexperte Dr. Andreas Gontermann.

    mehr lesen: Welt-Elektromarkt erholt sich 2021 deutlich

  • Material wird knapp

    Material wird knapp

    Materialmangel erschwert die Produktion im Maschinebau. Laut einer Studie des Ifo Instituts berichten bereits 70 Prozent der Unternehmen von Versorgungsproblemen.

    mehr lesen: Material wird knapp

  • Cyber-Sicherheitsnetzwerk startet im Oktober

    Cyber-Sicherheitsnetzwerk startet im Oktober

    Durch Angriffe auf IT-Systeme entstehen in Deutschland jährlich Schäden in zweistelliger Milliardenhöhe. Expertise zu Vorfallbehandlung können Unternehmen ab Oktober über das Cyber-Sicherheitsnetzwerk erhalten.

    mehr lesen: Cyber-Sicherheitsnetzwerk startet im Oktober

  • Generationenwechsel bei GFOS

    Generationenwechsel bei GFOS

    Beim Digitalisierungsspezialisten GFOS hat die nächste Generation übernommen. Gunda Cassens-Röhrig übernimmt den Vorsitz der Geschäftsführung. Stellvertreterin wird Katharina Röhrig.

    mehr lesen: Generationenwechsel bei GFOS