Der Deutsche Bundestag hat kürzlich ein Gesetz verabschiedet, das den Einsatz von selbstfahrenden Autos erlaubt. Autonome Fahrzeuge bieten große Chancen und stellen uns gleichzeitig vor viele Herausforderungen.
So verlangt das Zukunftsthema nach einer intelligenten und sicheren Verkehrsinfrastruktur. Denn ein Signalabriss kann sicherheitskritische Auswirkungen haben. Wie die Software AG mit IoT Analytics, insbesondere mit Mashzone NextGen, Apama sowie Webtechniken und Container-Technologien dazu die entsprechenden Daten zusammengeführt, aufbereitet, analysiert und visualisiert haben, zeigt das Forschungsprojekt Cartox2.
Serviceplattform Cartox2 ebnet den Weg für das autonome urbane Fahren
Das vom Bundesministerium für Verkehr und digitale Infrastruktur geförderte Projekt Cartox2 ist kürzlich abgeschlossen worden. Sechs Partner, unter ihnen auch die Software AG, haben eine Plattform für Basisdienste entwickelt. Sie erfasst und verarbeitet Informationen über die Car-to-Car-Konnektivität (C2C), die Netzabdeckung für die Car-to-X-Kommunikation (C2X) sowie das Datenrouting zu und zwischen Edge-Clouds, den Zugangspunkten der Cloud-Umgebung. Cartox2 trägt hybride Kommunikations- und Positionierungsdaten mit weiteren Geodaten auf einer Big Data-Plattform zusammen. Es reichert statische mit Echtzeitinformationen an, um mit Algorithmen zur Datenanalyse neuartige Dienste und Geschäftsmodelle zu kreieren. Die Rolle der Software AG bestand darin, Daten zu integrieren, aufzubereiten, zu analysieren und zu visualisieren. Dem Team um Projektmanager Andre Litochevski ist dabei ein spannender modularer Prototyp mithilfe von MashZone NextGen, Apama, Webtechnologie Angular sowie Containervirtualisierung mit Docker und NginX-Sicherheit gelungen.
Signalstärke visualisieren
Worum geht es? Für autonomes Fahren ist ausreichende Signalstärke notwendig. Denn wo kein Mensch am Steuer sitzt, müssen Systeme miteinander kommunizieren und Signale wahrnehmen. Beispielsweise kann ein Auto ein anderes warnen, wenn in zwei Kilometer Entfernung ein Unfall passiert ist. Aber kann dieses Warnsystem auch überall funktionieren? Mithilfe von Mashzone NextGen bieten wir hier einen interessanten Service für die Visualisierung an. Die Daten im Raum Dresden sind dazu zuvor von einem Projektpartner vermessen worden. Die Software AG hat diese Daten abgegriffen, mit APAMA analysiert und sie mit Mashzone NextGen visualisiert zur Verfügung gestellt. Der Nutzer meldet sich über einen Browser an und klickt auf Orte auf einer Straßenkarte oder trägt die Koordinaten ein. Sofort erfährt er, ob die Signalstärke dort hoch genug, autonomes Fahren also möglich ist.
Aber der Prototyp kann noch viel mehr, beispielsweise mit dem Feature RSSI (Received Signal Strength Indicator) Routing: Mashzone NextGen rechnet für Dresden Routen mit der besten Signalstärke aus. Es wird dargestellt, wie die sogenannte Line-of-Sights-Propagation, also die geradlinige Ausbreitung der Signale zum Empfänger, ist. Denn der Anwender will auch bei unübersichtlichen Kreuzungen „sehen“, wo es Hindernisse für ein gute Signalstärke gibt.
Der Prototyp visualisiert aber auch die Zugriffe auf Edge Clouds. Dort, wo Autos nicht direkt miteinander kommunizieren können, fragen sie Infos aus Edge Clouds ab, die zuvor andere Autosysteme dorthin gemeldet haben. Das funktioniert über RSUs Road Side Unites (RSUs), am Straßenrand installierte Hardware, die Mashzone NextGen über genaue Koordinaten anzeigt.
Unfallrisiken abschätzen
Cartox2 kann auch Unfallschwerpunkte identifizieren. Sie entstehen bei mangelnder Funkabdeckung vor allem für hochautomatisierte Fahrzeuge.
Und mehr noch: Mit einem Klick auf einen Unfallort erhält der Anwender Informationen darüber, wer wann unter welchen Bedingungen und mit welchem Fahrzeug einen Unfall verursacht hat. Die Cartox²-Serviceplattform versetzt Unfallforscher in die Lage, bereits bekannte Unfallschwerpunkte nach neuen Kriterien zu bewerten und Risiken abzuschätzen. Außerdem soll es zukünftig möglich werden, bisher unbekannte Unfallschwerpunkte, die mit den kommenden Fahrzeuggenerationen entstehen, zu prognostizieren.
Fit für das urbanes, autonomes Fahren
Die Vorteile einer solchen Visualisierung und die potenziellen Benutzertypen liegen auf der Hand: Entscheider in Kommunen können mit Cartox2 ihre Stadt fit für das autonome Fahren machen. Signalstärken lassen sich erfassen und optimieren. Der Verkehr kann bei schwacher Signalstärke, bei Unfällen oder hohem Verkehrsaufkommen schneller umgeleitet werden. Unfälle lassen sich durch die gesammelten und visualisierten Daten durch gezielte Verkehrslenkung ebenso vermeiden wie ein erhöhter CO2-Ausstoß.
Auch Busunternehmer profitieren von dem System. Sie erhalten Aufschluss darüber, welche Route beim autonomen Fahren ökonomisch und ökologisch sinnvoll ist und können in Absprache mit der Kommune ihre Routen planen.
Diese wertvollen Daten werden öffentlich und leicht zugänglich sein, auch für Bürgerinitiativen mit ihren lokalen Anliegen.
Die Use Cases sind vielversprechend und die Potenziale dieser Plattform längst nicht ausgeschöpft. Wir dürfen gespannt sein, welche Rolle Cartox2 mit der Mahzone NextGen-Anwendung in der Zukunft des autonomen Fahrens spielen wird.
Projektpartner
• Fraunhofer Institut für Verkehrs- und Infrastruktursysteme IVI
• CETECOM GmbH, Essen
• hrd.consulting, Dresden
• MechLab Engineering UG, Dresden
• Software AG
• Technische Universität Dresden, Professur für Informationstechnik für Verkehrssysteme
Wie kann unser zukünftiges Energiesystem versorgungssicher, wirtschaftlich und nachhaltig aufgestellt werden?
Dieser Frage sind 31 Partner mit hunderten Beteiligten und einem Budget von 170 Millionen Euro nachgegangen. Nach vier Jahren ist nun das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geförderte Projekt enera zu Ende gegangen. enera ist das Zusammenspiel von intelligenten Netzen, die umfassende Flexibilisierung von Energieanlagen der fünf Modellregionen und die Etablierung einer digitalen Wertschöpfungskette der Energieversorgung. Peter Altmeier, Bundesminister für Wirtschaft und Energie, fasst das Ergebnis zusammen:
„Die Fachleute haben gezeigt, dass intelligente Netze durch den Einsatz digitaler Technologien auch bei zeitweise bis zu 100 Prozent Stromeinspeisung aus erneuerbaren Energien ein stabiles und sicheres System gewährleisten können.“
Viele Konzepte und Ideen aus der digitalen Wirtschaft sind dabei für die Energiewirtschaft erschlossen worden. Die digitale Infrastruktur musste völlig neu gedacht werden. Daten sind ein entscheidender Rohstoff, wenn das Energiesystem digitalisiert wird. Rechenzenten werden zu zentralen Schnittstellen im Energiesystem der Zukunft.
In einem der 13 Arbeitspakete wurde mit der Smart Data und Service Plattform (SDSP) die zentrale Datendrehscheibe für enera aufgebaut. Sie dient als übergreifende Informations- und Datensammlung für Quell- und Zielsysteme. Es fließen Massendaten unterschiedlichster energiewirtschaftlichen Quellen ein. Sie stammen beispielsweise von Strombörsen oder virtuellen Kraftwerken – das ist ein Verbund aus vielen und zumeist kleinen Anlagen, die sich verschiedener Energiequellen bedienen können. Wetterprognosen werden ebenso erfasst wie der Netzzustand oder Verbrauchsdaten der Haushalte.
Aber ein dezentrales und digitales Energiesystem schafft Angriffspunkte. Das Stromsystem muss also jederzeit geschützt, der komplexe Datenfluss und die IT-Systeme abgesichert werden.
Security by Design mit ARIS
Es braucht digitale Technologien, die auch bei zeitweise bis zu 100 Prozent Stromeinspeisung aus erneuerbaren Energien ein stabiles und sicheres System gewährleisten können. Security by Design lautete die Devise, also die Erfassung und Berücksichtigung von sicherheitsrelevanten Eigenschaften von Beginn an. Und hier kommt die Stärke von ARIS ins Spiel. Da es sehr flexibel einsetzbar und erweiterbar ist, wurde im Projekt enera die Entscheidung getroffen, es mittels spezieller Erweiterungen sowohl methodisch als auch technisch zur Durchführung von Informationssicherheitsmanagementsystem (ISMS)-Analysen zu nutzen. Konkret ging es um die Möglichkeit, die ca. 60 erfassten Use Cases, die dokumentiert und in das Smart Grid Architektur Model übertragen wurden, zu importieren. Dieses Modell ist ein Framework für die Beschreibung von Architekturen im Smart Grid und definiert einerseits verschiedene sogenannte fachliche Zonen, andererseits aber auch die vorhandenen Domänen.
Technische Anpassungen zur ISMS Analyse wurden vorgenommen und durch die entsprechende Implementierung verfügbar gemacht, So konnte schließlich eine Strukturanalyse des Schutzbedarfs im Sinne eines ISMS durchgeführt werden.
webMethods sichert Services ab
Die modellierten Use Cases konnten dann mit einer API-Management-Lösung, bestehend aus webMethods API Portal und webMethods API Gateway, implementiert werden. Diese Lösung schützt die Zugriffe auf die Services der Smart Data und Service Plattform. Zugriffe werden nur gesichert über HTTPS zugelassen und für jede Anwendung, die einen Service nutzen möchte, wird ein individueller API-Token vergeben. Ein API-Token ist ein eindeutiges Zuordnungsmerkmal, das eine App oder eine Website nutzen kann, um die API anderer Unternehmen abzurufen. Dies erlaubt, die Zugriffe zu steuern und zu überwachen. Dazu gehört auch die Überprüfung, welche individuellen Zugriffe in welcher Frequenz stattgefunden haben. Die Zugriffsrate kann zwecks Lastverteilung limitiert werden, um die Verfügbarkeit der Plattform auch für andere Anwendungen sicherzustellen. Dieses Konzept wurde bereits im ersten Jahr des Projekts erstellt und hat sich bis zum Schluss so sehr bewährt, dass es im Laufe des Projekts auf mehr und mehr Services ausgeweitet wurde.
Sie wollen mehr über enera erfahren?
Das Projekt enera ist offiziell beendet, doch die gesammelten Erfahrungen, zahlreichen Ergebnisse und die neuen Ideen für die Zukunft der Energiewende bleiben. Laden Sie sich das enera Projektmagazin und das Projektkompendium herunter und lassen Sie die Projektjahre noch einmal Revue passieren.
Sie reisen per Flugzeug, LKW oder Schiff an, in Containern oder versteckt in Rohstoffen und kontaminieren Waren sowie Lebensmittel. Einmal am Ziel angelangt, können Insekten erhebliche Schäden verursachen.
Schon heute vernichten Schadinsekten fünf bis 20 Prozent der globalen Ernte – Tendenz steigend. Auch die Industrie sieht sich permanent mit den Gefahren eines Befalls von Insekten oder Schadnagern konfrontiert, der schnell zu Produktionsausfällen und damit erheblichen Kosten führen kann.
WAINS GmbH nutzt Cumulocity IoT für die Schädlingssuche
Doch innovative Technologie kann dazu beitragen, dem großen Krabbeln schneller als bislang auf die Schliche zu kommen und so Schlimmeres zu verhindern. Das Unternehmen WAINS GmbH hat dafür ein digitales Monitoring von Insekten entwickelt und unterstützt damit die Arbeit von Schädlingsbekämpfern. Dafür setzt das Joint-Venture von Frowein GmbH & Co. KG und der MeetNow! GmbH auf die Verbindung smarter Schädlingsfallen und dem Internet der Dinge (IoT) durch den Einsatz der Cloud-Plattform Cumulocity IoT der Software AG aus Darmstadt.
Dem großen Krabbeln auf der Spur
traptice® heißt die Lösung. Mit ihr ist es möglich, einen Schädlingsbefall frühzeitig zu erkennen und entsprechende Gegenmaßnahmen einzuleiten. Die Fallen sind dafür mit der Plattform Cumulocity IoT der Software AG verknüpft. Ob ein Insektenbefall vorliegt oder nicht, können Schädlingsbekämpfer einfach online über ein Dashboard prüfen. Routine-Kontrollen, die womöglich mit hohem Aufwand, doch ohne Fund verlaufen, gehören damit der Vergangenheit an bzw. werden einfach digital durchgeführt. Schädlingsbekämpfer und ihre Kunden können so auf einfache Weise von den Vorteilen innovativer Technologien profitieren und ihre Produkte, Anlagen sowie ihren Transport effektiver vor allen Arten von Befall schützen.
„Dank der Plattform Cumulocity IoT der Software AG haben wir die Schädlingsbekämpfung digitalisiert – und helfen unseren Kunden dabei, Maßnahmen effektiver und schneller umzusetzen und so letztendlich Kosten zu reduzieren und vor allem Ausfälle oder gar Verluste durch einen Schädlingsbefall zu vermeiden.“ (Steffen König, Managing Director der WAINS GmbH)
Für das Monitoring zeichnen zwei Kameras in regelmäßigen Abständen den aktuellen Status auf, und Anwender sehen, wenn Schädlinge sich in der Falle befinden. Sensoren erfassen zusätzlich Umgebungsvariablen, die einen Befall begünstigen könnten – dazu gehören die Temperatur, die Luftfeuchtigkeit oder bei Bedarf auch weitere Faktoren. Sämtliche Informationen überträgt die traptice® -Falle an die IoT-Cloud-Plattform Cumulocity der Software AG. Über ein eigenes Dashboard erhalten WAINS-Kunden Zugriff auf die Daten ihrer Fallen und können daraus wichtige Rückschlüsse für eventuelle Maßnahmen ziehen und wenn nötig, präventiv aktiv werden.
Künstliche Intelligenz zur Identifikation von Schädlingen
Der Informationsaustausch mit den Fallen ist dabei erst der Anfang. Künstliche Intelligenz soll künftig dabei helfen zu erkennen, welche Schädlinge in die Falle gegangen sind und senden bei einem kritischen Befall direkt einen Alarm.
„traptice® zeigt, wie einfach IoT sein kann und wie schnell sich dank dem Einsatz digitaler Technologien neue Geschäftsfelder erschließen lassen. Gerade der deutsche Mittelstand hat hier enormes Potenzial, um mittels Digitalisierung weiterhin erfolgreich zu sein.“’ (Alwin Schauer, Senior Vice President Software AG)
Je nach Bedarf können WAINS-Kunden für die Überwachung nur einige smarte Fallen nutzen oder auch mehrere Tausend. „Cumulocity IoT bot uns eine großartige Möglichkeit, unser digitales Monitoring ohne große Umwege effizient als neues Geschäftsmodell zu realisieren. Wir freuen uns, dass wir unseren Kunden dadurch innovative Lösungen zur Schädlingsbekämpfung anbieten können, die wir kontinuierlich weiterentwickeln wollen“, sagt Steffen König
Wieso IoT mit der Software AG?
Die enge Zusammenarbeit mit der Software AG half den Monitoring-Spezialisten von WAINS dabei:
die vorhandenen Ideen schnell umsetzen und von der Erprobung zeitnah als echtes Angebot in die Praxis überführen zu können
transparentes und leicht nachvollziehbares Preismodell
umfangreicher Support
Austausch mit der Cumulocity-Gemeinde
5 IoT-Praxisbeispiele für erfolgreiche digitale Innovationen
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Ich weiß nicht, wie es Ihnen geht, aber ich habe einige ältere Kinder. Meine Einladung, sich gemeinsam an den Tisch zu setzen und zu reden, funktioniert normalerweise nicht besonders gut. Etwas gemeinsam zu tun, das sie mögen, und in dem Moment des “Tuns” zu sein, kann jedoch oft die Tür zum Reden öffnen.
Und dank der Miniserie “Das Damengambit” spielen meine Kinder jetzt am liebsten Schach. Während ich also mit meinen Kindern Schach spielte und eine Unterhaltung führte, die ich normalerweise nicht mit ihnen führen würde, kam mir der Gedanke, dass IoT-Projekte ein bisschen wie Schachspiele sind. Im Internet der Dinge, genau wie beim Schach, muss die Eröffnungsstrategie wohlüberlegt sein, um zum Erfolg zu kommen. Wie beim Damengambit, einem Zug aus dem Schach, muss man manchmal etwas opfern, um das Spiel zu gewinnen.
Das Damengambit ist einer der ältesten Eröffnungszüge im Schach und wird immer noch häufig gespielt. Es wird Gambit genannt, weil es ein Opfer erfordert, um eine bessere Kontrolle über die Mitte des Brettes zu erlangen.
Und wie passt das zum IoT? Das Gambit liegt darin, wie Sie vorankommen. Wenn Industrieunternehmen ihre IIoT-Strategien und -Ansätze entwickeln, will der Vorstand wissen:
Wie schnell sollte man sich bewegen?
Wie lang ist das Handlungsfenster offen?
Haben Sie noch fünf Jahre Zeit, um auf eine neue Technologie und einen neuen Plan für die IIoT-Welt umzustellen? Zwei Jahre? Oder nur sechs Monate?
Die Paradoxien des IoT
Es gibt zwei Paradoxa, die es schwer machen, diese Fragen zu beantworten.
Erstens: das digitale Paradoxon. Während Unternehmen mit überwältigender Mehrheit sagen, dass die digitale Transformation – im Allgemeinen und IIoT im Besonderen – entscheidend für das Überleben des Unternehmens ist, sagt zumindest eine Umfrage, dass sie noch nicht stattfindet. Eine aktuelle Umfrage von Bain & Company unter 627 Führungskräften (mehr als die Hälfte davon in der Industrie) zeigt, dass die IIoT-Einführung deutlich langsamer verläuft als noch 2016 vorhergesagt.
Die Gründe werden Ihnen bekannt vorkommen:
Hohe Kosten für die Implementierung
Die Notwendigkeit erheblicher struktureller Änderungen
Die Hersteller erkennen, dass sie, um ihren lange gehegten Traum einer engeren Verbindung mit den Endverbrauchern ihrer Produkte zu verwirklichen, jeden Aspekt ihres Geschäfts verändern müssen – von Kundenbeziehungen, Produktdesign, Lieferkette, Gewinn und Verlust bis hin zu Servicemodellen. Hinzu kommt eine schwindelerregende Auswahl an Technologien, die zur Angst vor dem Scheitern führen kann.
Während also die kurzfristigen Prognosen nicht ganz so rosig sind, sind die langfristigen Erwartungen an das IIoT insgesamt immer noch hoch. Warum? Angesichts der Fortschritte in der Sensortechnologie, der 5G-Konnektivität, dem Edge Computing und der Analytik gibt es kaum Zweifel am Potenzial der Technologie, Komplexität erheblich zu reduzieren und die Effizienz bei der Einführung zu verbessern.
Das zweite ist das Sicherheitsparadoxon. Seit Jahren sind die größten Bedenken in Bezug auf das IIoT die Sicherheit und die Integration. Ursprünglich dachte man, dass diese Bedenken im Laufe der Jahre verschwinden würden, aber das Gegenteil ist der Fall. Mit zunehmender technologischer Reife der Unternehmen nehmen die Bedenken hinsichtlich Sicherheit und Integration sogar zu – die Herausforderungen wachsen also weiter.
Kommen wir zurück zu unserem Damengambit: Um ein Paradoxon zu lösen und Fuß zu fassen, muss ein Opfer gebracht werden. Aber welches Gambit soll man spielen? Welches Opfer soll man bringen?
“Bin ich ein Produzent oder ein Konsument eines ‘Dinges’?”
Warum eigentlich?
Produzenten sehen die Welt durch die Linse ihres Produkts. Als Produzent müssen Sie sich um die Qualität Ihres smarten Produkts, seine Relevanz, Zuverlässigkeit und Benutzerfreundlichkeit sowie um das Benutzererlebnis im Allgemeinen kümmern. Kurz gesagt, Ihre Eröffnungsstrategie sollte sich auf die direkten Fähigkeiten des Dings konzentrieren. Gerätekonnektivität und -management, einschließlich Sicherheit, sollten im Mittelpunkt Ihrer Eröffnungsstrategie stehen.
Das Opfer? Zu Beginn Ihres Projekts verpassen Sie möglicherweise andere Möglichkeiten, die eine starke Integrationsstrategie bieten kann. Sobald das Gerät Daten liefert, können Sie sich um die Verwaltung der Daten in all ihren Aspekten kümmern – und diese Daten nutzen, indem Sie Lösungen und Integrationen für Ihr Produkt bereitstellen.
Für Konsumenten hingegen ist der Nutzen der Dinge nur indirekt relevant. Die Verbraucher interessieren sich für das Ergebnis von Geschäftsprozessen. Smarte Sensoren und Dinge sind dafür da, um das Ergebnis Ihres Geschäftsprozesses zu beeinflussen.
Wenn Sie beispielsweise sicherstellen wollen, dass Pakete pünktlich an die Haustür geliefert werden, könnten Sie Drittanbieter aus der Logistikbranche ins Boot holen, um die Pakete mit Trackern zu versehen. Aus Sicht des Verbrauchers liegt der Fokus also darauf, eine Strategie zu entwickeln, die zuerst die IT-Seite – das Geschäftsmodell, die Unternehmensintegration und das Prozessmanagement – löst, bevor man sich mit dem Gerät selbst beschäftigt.
Schließlich müssen Sie als Verbraucher wahrscheinlich mehrere Geräte von verschiedenen Anbietern integrieren, und Sie werden zu so etwas wie einem Flottenmanager. Wenn Sie Ihren ersten Schritt falsch setzen, werden Sie Schwierigkeiten haben, die Kontrolle über all diese Geräte und die Plattformen der verschiedenen Hersteller zu behalten und diese zu orchestrieren.
Proof of Concept: Zugzwang im IIoT vermeiden
Das Gambit? Sie könnten Ihre Gerätefähigkeiten kurzfristig vernachlässigen, aber wie bei einer Schachpartie gibt es viele Wege zum Erfolg, solange Sie nicht Ihre wichtigsten Figuren opfern. Es braucht wahrscheinlich nur mehr Züge.
Was auch immer Sie tun, versuchen Sie Zugzwang zu vermeiden. Zugzwang bedeutet, einen Zug machen zu müssen, der die Qualität Ihrer Stellung verringert. Stellen Sie daher sicher, dass Ihre Organisation einige Ihrer Eröffnungszüge durch Proofs of Concept analysiert, wenn Sie das IoT-Spiel wirklich beginnen.
Genießen Sie das Spiel … Sie sind am Zug.
5 IoT-Praxisbeispiele für erfolgreiche digitale Innovationen
Mehr über praktische IoT-Anwendungen erfahren Sie beim IoT Digital Summit
Ein Protokoll namens Lightweight M2M (LMW2M®) sorgt in immer mehr Bereichen für Furore – von Versorgungsunternehmen bis hin zu intelligenten Städten – und treibt damit die Verbreitung des Internets der Dinge (IoT) voran.
Ob Sie nun Wasserleitungen im entlegenen Australien überwachen oder die Vibrationen von Ölbohrgeräten in North Dakota messen wollen, Sie müssen die Daten irgendwie dorthin bringen, wo sie analysiert werden können. Wie das geht? Beginnen Sie mit Standards!
Für den aufstrebenden IoT-Markt werden Standards langsam aber sicher unabdingbar. Im Vergleich zu anderen Standards (z. B. MQTT) wurde LWM2M so konzipiert, dass es eine Plug-and-Play-Benutzererfahrung ermöglicht: Nehmen Sie ein IoT-Gerät eines beliebigen Anbieters aus dem Lager, verbinden Sie es mit Ihrer IoT-Plattform (wie z.B. Cumulocity IoT) und nutzen Sie es sofort und ohne Softwareentwicklung.
Mit der zunehmenden IoT-Nutzung werden auch immer mehr dezentrale Sensoren und Geräte an Orten ohne Konnektivität – und solchen, die weit entfernt von Stromanschlüssen liegen – genutzt und verwaltet. LWM2M bietet eine standardisierte Möglichkeit, diese Geräte zu verwalten und Sensordaten kostengünstig in die Cloud zu senden.
In Australien zum Beispiel erstrecken sich die Pipelines der Wasserversorgung Tausende von Kilometern von Breitband- und Stromleitungen entfernt. Um sie auf Lecks und Brüche zu überwachen, müssen die Versorgungsunternehmen Sensoren mit geringem Stromverbrauch an Rohren und Pumpen installieren. Die Daten müssen dann an ein zentrales System weitergeleitet werden, wo sie analysiert werden können, um Lecks, Manipulationen und Verunreinigungen zu erkennen und zu verhindern.
Warum LWM2M?
LWM2M entwickelt sich zum Standardprotokoll für die Verwaltung von IoT-Geräten und den Austausch von IoT-Geschäftsdaten. Es ist ein offenes Protokoll der Open Mobile Alliance (OMA), das für mobile Geräte mit geringem Stromverbrauch und begrenzter Rechenleistung entwickelt wurde.
Damit Sensoren und Geräte zentral verwaltet und remote bedient werden können, definiert LWM2M eine gemeinsame Sprache für die Kommunikation zwischen Geräten und IoT-Plattformen. Dazu gehören bei LWM2M auch die Metadaten, die die tatsächlich ausgetauschten Daten beschreiben. Die IoT-Plattform benötigt diese Metadaten, um die Fähigkeiten eines bestimmten Geräts zu verstehen und die vom Gerät gesendeten Daten zu interpretieren. Mit LWM2M werden die Metadaten bequem in einem zentralen Repository in der Cloud gespeichert, wodurch IoT Plug-and-Play Realität wird.
Durch die Verwendung der Metadaten und eine effiziente Datenkodierung können die Geräte die Übertragung von Daten minimieren. Das spart Bandbreite ein, beschleunigt die Übertragung und senkt die Kommunikationskosten.
Geräte-Management mit LWM2M
Denken Sie daran, dass wir über die Verwaltung einer riesigen Anzahl von weiter entfernten, nicht gut zugänglichen Objekten sprechen. Fragen Sie sich:
Was passiert, wenn sich ein Gerät atypisch verhält?
Kann es neu gebootet werden?
Isoliert werden?
Können die Sicherheitsanmeldeinformationen ersetzt werden?
Was ist mit der Bereitstellung kritischer Firmware-Updates?
Diese Aspekte werden durch die Geräte-Management-Funktionalität der IoT-Plattform abgedeckt. Marktführende IoT-Plattformen wie Cumulocity IoT bieten Out-of-the-Box-Anwendungen für das Gerätemanagement, um z. B. die Software und Firmware von Geräten über webbasierte Benutzeroberflächen zu verwalten. Doch die Cloud-basierte Anwendung braucht ein Gegenstück auf der Geräteseite.
Traditionell erfordert dies eine zeitaufwändige und teure projektbasierte Entwicklung. An dieser Stelle setzt LWM2M an: LWM2M definiert alle Operationen für das Gerätemanagement genau, so dass ein LWM2M-konformes Gerät vom ersten Tag an ohne Entwicklung verwaltet werden kann.
Die Herausforderungen Ihres Unternehmens auf der Reise in die Cloud sind überaus real: Von gestörter Anwendungsintegration bis hin zu unterbrochenen Innovationszyklen gibt es viele Horrorgeschichten. Aber es gibt Maßnahmen, die sicherstellen, dass Ihre Innovation mit Legacy-Technologien harmonisch zusammenarbeiten.
Ist es einfach, Raum für Cloud-Innovationen zu schaffen und gleichzeitig die Stabilität Ihrer Kerngeschäftssysteme zu gewährleisten? Nicht wirklich. Es ist ein Balanceakt, der Ihr Unternehmen ziemlich unzusammenhängend, unorganisiert und – was das Schlimmste ist – anfällig für betriebliche Ineffizienz und verlangsamte Innovation machen kann. Bedenken Sie folgendes:
Was passiert, wenn Tests und Experimente mit neuen Technologien und Prozessen Auswirkungen auf Ihre Kernproduktionssysteme haben?
Was werden Sie tun, wenn es zu unerwarteten Ausfallzeiten kommt, die zu Umsatz- und Gewinneinbußen führen, während Sie diese Produktionssysteme wieder zum Laufen bringen?
Werden Sie in der Lage sein, die Tests und Experimente neu zu bewerten und wieder aufzunehmen?
Es ist nicht einfach, neue Technologien auf geschäftskritischen Systemen zu implementieren – und das aus gutem Grund. Die Art der Integration, die benötigt wird, muss in der Lage sein, eine Fülle von Anwendungsfällen und Einsatzmöglichkeiten zu adressieren. Ihrem Unternehmen ist es im Zweifel egal, wo die Anwendungen gehostet werden, und es ist auch nicht an herstellerspezifischen Grenzen und Kompatibilitätsproblemen interessiert. Welche Schlüsse sollten Sie daraus ziehen?
1: Auf unterschiedliche Innovationsgeschwindigkeiten eingehen
Unternehmen verwechseln oft “Innovation” mit “Geschwindigkeit“. Man kann das verstehen: In unserem wettbewerbsintensiven Markt muss man manchmal der Erste sein, der mit einer neuen Technologie oder einem neuen Prozess an den Start geht, um eine ganze Branche oder einen ganzen Sektor umzukrempeln und neu zu erfinden.
Manchmal reichen schrittweise Verbesserungen jedoch aus. Stellen Sie sicher, dass Sie parallele Testvorgänge mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten fahren. So vermeiden Sie Ausfallzeiten, falls ein Experiment fehlschlägt und es zu einem kurzzeitigen Systemstillstand kommt.
Wenn Sie am Ende konsequenter vorgehen als Ihre Konkurrenten – die ebenfalls ständig mit Trial and Error arbeiten und mit Ausfallzeiten zu kämpfen haben – stehen die Chancen gut, dass Sie als Erster die Ziellinie erreichen.
2: Planen Sie Scheitern ein
Es ist in Ordnung, zu scheitern. Gerade, wenn Sie Innovationen erforschen, die noch nicht reif für die Implementierung und Integration sind, ist es ganz normal. Rechnen Sie damit, dass Testläufe scheitern werden. Schaffen Sie Raum dafür.
Doch dies ist wichtig: Stellen Sie sicher, dass Ihre Kernproduktionssysteme davon nicht beeinträchtigt werden. Doch wie erreicht man dies?
3: Trennen Sie Innovationsprojekte von Ihren Kernsystemen
Der entscheidende Punkt, um fortlaufende Innovationen zu erreichen, ohne Probleme mit Ihren Kernsystemen zu verursachen sind: APIs. Stellen Sie sich eine API als einen “Überspannungsschutz” vor, der eine Verbindung sicher überbrückt und gleichzeitig die Autonomie zwischen den beiden “Plattformen” oder “Systemen” aufrechterhält.
Auf diese Weise ermöglichen Sie es, dass Innovationen quasi „on top“ neben Ihren Kernsystemen laufen – mit minimalen bis gar keinen Auswirkungen, völlig unabhängig voneinander und selbst verwaltbar. Die Interkonnektivität ermöglicht die gemeinsame Nutzung von Ressourcen, aber ohne den offensichtlichen Nachteil einer schwer handhabbaren Abhängigkeit.
Mit anderen Worten: Anstatt das Kartenhaus nur vor dem Umsturz zu bewahren, sollten Sie Stützpfeiler einziehen. Sicher, das ist leichter gesagt als getan, aber zum Glück hat die Software AG die Werkzeuge, die Sie dafür brauchen.
Intuitive API-Verwaltung ist eine großartige Lösung, die Cloud-Integration zu einem Kinderspiel macht – und gleichzeitig neue Innovationen ermöglicht, sobald sie auftauchen.
Alles, was es braucht, ist der Wille, sich vorwärts zu bewegen. Bleiben Sie relevant. Seien Sie ein Trendsetter. Und lassen Sie sich von APIs und robusten Integrationswerkzeugen in die Zukunft katapultieren.
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