IoT Connector

Einstieg in die digitale Transformation

Der IoT Connector ist die Lösung der DATAGROUP mit dem Ziel, Ihnen einen einfachen, schnellen und kostengünstigen Einstieg in die Digitalisierung zu bieten. Jedoch skalierbar und erweiterbar mit z.B. MS-Azure Komponenten.

Damit steht Ihnen eine, entsprechend der jeweiligen Anforderungen, modular erweiterbare Einstiegslösung für eine sofortige und effiziente Umsetzung zur Verfügung. Der IoT Connector kann mit den Ihren Anforderungen mitwachsen – absolut skalierbar aufgebaut für maximale Flexibilität.

Für die Verarbeitung und Bereitstellung der Daten bietet DATAGROUP ebenfalls vollste Flexibilität an:

  • On Premise – d.h. die Daten liegen in Ihrem Unternehmen
    Dieses IoT-Szenario ist für Unternehmen gedacht, die überhaupt keine Daten einer Cloud-Lösung anvertrauen möchten oder dies erst zu einem späteren Zeitpunkt planen. Die Daten bleiben strikt innerhalb des Unternehmens.
  • Private Cloud – d.h. die Daten liegen in einem Rechenzentrum von DATAGROUP
    Der Weg, Schritt für Schritt in die Cloud zu wechseln, erfolgt nach sorgfältiger Analyse und Planung. Wie beim On-Premise-Szenario mit dem IoT-Connector, sollten Unternehmen auch bei einem einfachen Cloud-Szenario erst einmal Erfahrung sammeln. So können etwa Maschinen-Daten in die Cloud gesendet werden, wo sie im Anschluss ausgelesen werden können. Gleichzeitig ist ein Zugriff auf die Maschinen aus der Cloud nicht möglich.
  • Public / Multi Cloud – d.h. die Daten liegen in unterschiedlichen Clouds (z.B. Kombination SAP Cloud Platform und Microsoft Azure)
    Hierbei nutzen wir intensiver die Möglichkeiten, welche uns die Cloud ermöglichen. Dieses Szenario bietet allerdings auch die größte Funktionalität und erlaubt etwa die Einbindung von Machine Learning. Auch die Kommunikation zwischen Maschine und Cloud funktioniert hier in beide Richtungen.

Der IoT Connector ist eine separate Anwendung und kann auch ohne weitere Module aus der IoT Connect Suite betrieben werden. Der Nutzen liegt in der Verbindung der Daten z. B. in Verbindung mit der Instandhaltungslösung OPRA. Das heißt, dass kontinuierlich Daten aus dem Shopfloor, also aus Ihrer Produktion, gesammelt und in den Topfloor, also dem ERP-System bzw. die IoT Connect Suite oder eine Cloud, übertragen werden. Aus den Messwerten werden geeignete Schwellwerte bzw. Muster definiert, bei denen automatisiert eine Instandhaltungsmeldung z.B. im SAP oder einer anderen Instandhaltungslösung angelegt wird. Auf diese Weise ist eine vorausschauende, proaktive Instandhaltung möglich.

Funktionsweise des IoT Connectors

  1. Maschinen und Geräte
    • Maschinen und Geräte liefern Messwerte über OPC-UA oder MQTT
    • Mit Maschinen sind sämtliche Maschinen für die Produktion (wie z.B. Bearbeitungszentren, Dreh- und Fräsmaschinen) Fertigungsstraßen, Verpackungsanlagen, Wasseraufbereitungsanlagen, Baumaschinen, etc. gemeint
    • Mit Geräten sind sämtliche Sensoren, Edge Devices gemeint
  2. Benutzerschnittstellen
    • Der Benutzer interagiert über eine Web-Applikation
    • Über Dashboards kann der Benutzer wichtige Informationen im Überblick behalten
    • Benötigt er Details zu einer Maschine kann er über entsprechende Screens darauf zugreifen
    • Die Benutzerschnittstelle kann über Customizing an die jeweiligen Bedürfnisse und Zielgruppen angepasst werden
    • Die Administration der Applikation findet in einem eigenen Bereich statt. Dort können umfangreiche Einstellungen vorgenommen werden
  3. Messwerte aufnahmen
    • Über Konnektoren werden die Daten der Maschinen entgegen genommen
    • Es findet eine Vorverarbeitung / Transformation / Normalisierung der Daten statt, bevor diese in einem Datenspeicher abgelegt werden.
  4. Daten verarbeiten
    • Der Applikations-Kern ist die zentrale Komponente:
    • Steuerung der Anwendung
    • Verarbeitung der Messwerte
    • Erkennen von Schwellwertüberschreitungen und Regeln
    • Auswerten mathematischer Verknüpfungen und virtueller Messpunkte
    • Benutzerverwaltung
  5. Daten speichern
    • Daten werden in unterschiedlichen Speichermedien, je nach Verwendungszweck abgelegt
    • Cache & Datenbank für den schnellen Zugriff (Hot Path)
  6. Dateisystem für Machine Learning, Archivierung und Auditing (Cold Path), Anbindung an externe Systeme
    • Zur Anbindung an externe Systeme stehen unterschiedliche Connectoren zur Verfügung
    • z.B. Anbindung an SAP, Anbindung per http-Request / WebHook, E-Mail-Versand
    • Kundenspezifische Anforderungen können hierbei auch durch Customizing umgesetzt werden

Im IoT Connector geht es darum, die Daten strukturiert zu sammeln, zu bewerten und prozesshaft weiterzuverarbeiten.

Leistungsübersicht des IoT Connectors

  1. Maschinen und Geräte liefern Messwerte
  2. Benutzerschnittstelle über Web-Applikation mit userfreundlichen Informationen über diverse Maschinen. Werden Details zu einer Maschine benötigt, kann über über entsprechende Screens darauf zugegriffen werden.
  3. Messwerte aufnehmen erfolgt über Connectoren. Es findet eine Vorverarbeitung / Transformation / Normalisierung der Daten statt, bevor diese in einem Datenspeicher abgelegt werden.
  4. Daten verarbeiten: Der Applikations-Kern ist die zentrale Komponente für die Steuerung der Anwendung, die Verarbeitung der Messwerte, das Erkennen von Schwellwertüberschreitungen & Regeln, das Auswerten mathematischer Verknüpfungen & virtueller Messpunkte sowie der Benutzerverwaltung.
  5. Daten werden in unterschiedlichen Speichermedien, je nach Verwendungszweck abgelegt. Cache & Datenbank für den schnellen Zugriff (Hot Path) Dateisystem für Machine Learning, Archivierung und Auditing (Cold Path).
  6. Zur Anbindung an externe Systeme stehen unterschiedliche Connectoren zur Verfügung. Z.B. Anbindung an SAP, Anbindung per http-Request / WebHook, E-Mail-Versand. Kundenspezifische Anforderungen können hierbei auch durch Customizing umgesetzt werden

Erweiterbarkeit

Retrofitting – Ausbau bestehender Anlagen: eine Bestandsmaschine mit der dafür notwendigen Sensorik und Netzwerktechnik auszustatten. Die Kombination des IoT Connectors mit einem WAGO Controller macht ein solches Vorhaben auf eine unkomplizierte Weise möglich.

Erweiterbarkeit OPRA – DATAGROUP verfügt mit OPRA über die passende SAP-basierte Instandhaltungslösung. OPRA ist ein übergeordnetes System an den die Werte aus dem IoT Connector gemeldet werden können. Sowohl die bestehenden Maschinen, die heute keine Sensorik verbaut haben wie auch bei neuen Maschinen. Eine logische Ergänzung zu OPRA, um eine durchgängige Lösung – vom Sensor bis zur Meldung – zu erreichen, ist die Einbindung der Digitalisierung.

Erweiterbarkeit KI – die Automatisierung intelligenten Verhaltens und dem maschinellen Lernen. Dabei werden bestimmte Entscheidungsstrukturen des Menschen nachzubilden, sodass ein Computer oder eine Maschine in der Lage ist, relativ eigenständig ein Problem zu lösen. Die Kombination von IoT-Strukturen mit künstlicher Intelligenz ermöglicht die Schaffung intelligenter Lösungen, die aus den gewonnenen Daten einen echten Mehrwert liefern.

Der IoT Connector – Ihre Vorteile auf einen Blick

Der IoT Connector ist der smarte Einstieg prozessgesteuert von der Meldung bis zur Aktion und bietet wertvolle Vorteile für mehr Effizienz und Effektivität.

  • Herstellerunabhängige Anbindung heterogener Maschinenparks
  • Automatisierte Meldungserzeugung
  • Variable Service-Bereitstellung der Daten
    • DATAGROUP Rechenzentrum
    • Cloud (SAP Cloud Platform / Microsoft Azure / …)
    • On Premise
  • Optimierte Produktionsplanung und effiziente Produktionssteuerung
  • Smarte Produktionsüberwachung
  • Vermeidung ungeplanter Stillstände (Predictive Maintenance)