Die Entwicklung von Industriesteuerungen: Warum die Zukunft im Edge Computing liegt

Industrielle Steuerungen wie SPS (Speicherprogrammierbare Steuerungen) und PACs (Speicherprogrammierbare Automatisierungssteuerungen) waren lange Zeit das Rückgrat der industriellen Automatisierung und verarbeiteten Daten vor Ort mit begrenzter Konnektivität außerhalb der Werksmauern. Da Fabriken jedoch immer intelligenter und vernetzter werden, verändert Edge Computing die Art und Weise der Datenverarbeitung und ermöglicht eine schnellere und effizientere Entscheidungsfindung direkt am Ort der Datenerfassung.

Lassen Sie uns untersuchen, warum dieser Wandel stattfindet und wie Edge Computing Ihre industriellen Automatisierungssysteme verbessern kann.

Der Wechsel von traditionellen Steuerungen zu Edge Computing

Herkömmliche Steuerungen wie SPS und PAC sind für die Verarbeitung von Daten vor Ort konzipiert, sind aber häufig auf zentralisierte SCADA-Systeme (Supervisory Control and Data Acquisition) zur Datenaggregation angewiesen.

Einige der wichtigsten Herausforderungen bei diesen traditionellen Systemen sind:

• Sieverarbeiten Daten lokal mit minimaler Cloud-Integration. Dies kann die Fähigkeit zur Nutzung von Echtzeitanalysen und Fernüberwachung einschränken.
• Sie erfordern zentralisierte SCADA-Systeme für die Datenaggregation, was zu Verzögerungen bei der Datenübertragung und Entscheidungsfindung führen kann.
• Einschränkungen bei der Skalierbarkeit: Wenn Fabriken immer mehr IIoT-Geräte (Industrial Internet of Things) einsetzen, haben herkömmliche Systeme Schwierigkeiten, die schiere Menge und Vielfalt der Daten zu verarbeiten.

Edge-Computing-Controller hingegen verarbeiten Daten näher an der Quelle (d. h. direkt auf der Geräte- oder Maschinenebene), wodurch die Latenzzeit verringert und eine Entscheidungsfindung in Echtzeit ermöglicht wird.

Edge-fähige Industriesteuerungen werden immer häufiger eingesetzt und bieten zahlreiche Vorteile:

• Schnellere Reaktionszeiten: Durch die Verarbeitung von Daten vor Ort verkürzt Edge Computing die Reaktionszeit auf Änderungen in der Produktionslinie oder an den Maschinen - ein entscheidender Faktor für unternehmenskritische Vorgänge.
• Geringere Cloud-Abhängigkeit: Mit Edge Computing werden wichtige Daten lokal verarbeitet, so dass der Betrieb auch dann fortgesetzt werden kann, wenn die Cloud-Konnektivität verloren geht oder unterbrochen wird.
• Verbesserte Bandbreiteneffizienz: Anstatt alle Rohdaten an die Cloud zu senden, filtert und analysiert Edge Computing die Daten lokal und überträgt nur relevante Informationen, wodurch die Bandbreitennutzung optimiert wird.
• Nahtlose Integration mit IIoT: Edge-Controller können problemlos mit modernen IIoT-Geräten integriert werden, was eine vorausschauende Wartung ermöglicht und die Gesamtleistung des Systems verbessert.

Die Rolle des Edge Computing in der Industrie 4.0

Edge Computing ist das Herzstück von Industrie 4.0 und treibt die Umwandlung von Fabriken in intelligente, vernetzte und datengesteuerte Umgebungen voran. Durch die Verarbeitung von Daten am Rande der Wertschöpfungskette, näher an der Quelle, können Hersteller erhebliche Vorteile nutzen, die einen effizienteren und flexibleren Betrieb ermöglichen.

Zu den wichtigsten Vorteilen von Edge Computing in der Industrie 4.0 gehören:

• Vorausschauende Wartung: Durch die Analyse von Daten vor Ort können Hersteller potenzielle Anlagenausfälle vorhersehen, bevor sie auftreten, und so Ausfallzeiten und kostspielige Reparaturen erheblich reduzieren.
• Analytik in Echtzeit: Edge Computing ermöglicht eine unmittelbare Datenverarbeitung vor Ort und liefert sofortige Erkenntnisse, die eine schnellere Entscheidungsfindung und eine höhere betriebliche Flexibilität ermöglichen.
• Autonome Systeme: Mit Echtzeitdaten an den Fingerspitzen können Systeme unabhängige Entscheidungen treffen, Prozesse automatisieren und sowohl die betriebliche Effizienz als auch die Reaktionsfähigkeit verbessern.

Mit der zunehmenden Digitalisierung der industriellen Landschaft wird Edge Computing weiterhin eine zentrale Rolle bei der Weiterentwicklung der Fertigung spielen.

Warum ergänzt Edge Management das Edge Computing?

Edge Management ist für die Skalierung und Wartung von Edge Computing-Lösungen unerlässlich. Während Edge-Geräte Daten lokal verarbeiten und so die Latenzzeit erheblich reduzieren, wird ihr wahres Potenzial erst durch eine effektive Integration und Verwaltung im gesamten Unternehmen erschlossen. Ein umfassendes Edge-Management-Framework stellt sicher, dass die Systeme optimal funktionieren, sicher sind und über einen längeren Zeitraum zuverlässig bleiben. Mit den richtigen Management-Tools können Unternehmen die volle Kontrolle über ihre Edge-fähige Infrastruktur erlangen, den Zustand der Geräte überwachen und zeitnahe Updates implementieren.

Die Edge-Management-Lösung CEM (Corvina Edge Manager) von Corvina beispielsweise hilft Unternehmen, die Bereitstellung und Wartung ihrer Edge-Computing-Infrastruktur zu rationalisieren, und bietet Tools zur Verbesserung der Systemleistung, Sicherheit und Skalierbarkeit.

Fazit

Industrielle Steuerungen entwickeln sich weiter, und Edge Computing steht im Mittelpunkt dieses Wandels. Unternehmen, die ihre Automatisierungsinfrastruktur modernisieren möchten, sollten Edge-fähige Steuerungen in Betracht ziehen, um Effizienz, Sicherheit und Skalierbarkeit zu verbessern.

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