Exkurs Industrial Internet of Things (IIoT)

Anbieter von IIoT-Plattformen im Überblick

| Autor / Redakteur: Benjamin Ullrich* / Florian Karlstetter

Die IIoT-Plattformen der größten Anbieter und die plattformunabhängige Anwendung von elunic im Überblick.
Die IIoT-Plattformen der größten Anbieter und die plattformunabhängige Anwendung von elunic im Überblick. (Bild: gemeinfrei (geralt / pixabay) / CC0)

Eine zentrale Rolle im Bereich Industrial Internet of Things (IIoT) spielen Plattformen. Dementsprechend viele Anbieter gibt es auf dem Markt – momentan können Unternehmen aus 450 Plattformen wählen. Doch nach welchen Kriterien sollte eine Plattform ausgewählt werden, welche Dienste bieten die großen Anbieter Amazon, Microsoft und Google an und wie sieht eine plattformunabhängige Anwendung aus?

Eine Plattform ist eine Sammlung von verschiedenen Services rund um das Industrial Internet of Things (IIoT), die in einer Anwendung bzw. Umgebung dargestellt werden. Mithilfe einer Plattform wird möglichst vollumfänglich eine Struktur inklusive aller Methoden geliefert, um IIoT-Anwendungen verschiedenster Art umzusetzen. Die Teilbereiche bzw. Services innerhalb einer Plattform sind beispielsweise die Dateninfrastruktur, die einzelnen Schnittstellen und deren Kommunikation, das Gerät an sich, Entwickler- und Analytics-Services sowie intelligente IoT-Services wie Machine Learning oder A.I.

Aber auch Sicherheit und Stabilität, die Integration von externen Informationsquellen wie BI-Software oder die Darstellung der Geschäftsprozesse bzw. des Modells zählen dazu. Hierbei unterscheidet sich eine IIoT-Plattform inhaltlich wenig von einer klassischen IoT-Plattform. Sie stellt vielmehr einen Unterbereich bzw. eine Spezialisierung dar.

Nicht auf Sand bauen – die richtige Plattform wählen

Aktuell können Unternehmen aus ungefähr 450 verschiedenen Plattformen wählen. Doch bei diesem Angebot verliert man schnell den Überblick, welche Plattform nun die Richtige ist. Welche Kriterien die Plattform erfüllen muss hängt, von der jeweiligen Anwendung im Unternehmen und der zukünftig geplanten Ausbaustufe ab. Allgemein sollten Plattformen für den benötigten Use-Case, beispielsweise eine spezielle Schnittstelle, die Daten-Hygiene-Mechanismen oder Machine-Learning-Algorithmen, möglichst viele Werkzeuge mitbringen.

Dabei ist es wichtig, dass diese unabhängig voneinander betrieben werden können, um sie bei Bedarf auszutauschen. Des Weiteren sollten Plattformen skalierbar sein, um bei wachsenden Anforderungen schnell reagieren zu können. Im Optimalfall lassen sich zusätzliche Rechenkapazitäten und Datenspeicher auf Knopfdruck hinzuschalten. Die großen Cloud-Plattformen wie AWS, Microsoft Azure und Google Cloud Platform bieten schon ein großes und umfangreiches Set an Werkzeugen an, welches den Start im Bereich IIoT erleichtert. Gerade Amazon mit seiner im Bereich IIoT führenden Plattform AWS hat in den letzten Monaten gezeigt, dass die Plattform laufend um neue Features erweitert wird.

Plattformen der größten Anbieter und plattformunabhängige Anwendung im Überblick

Die bekanntesten Anbieter von Plattformen im Bereich IIoT sind: Amazon (AWS), Microsoft (Azure) und Google (Google Cloud Platform). Es gibt aber auch plattformunabhängige Anwendungen wie der IIoT-Dienstleister elunic mit Dataface zeigt.

AWS: Die cloudbasierte Plattform von Amazon Web Services AWS ist Vorreiter auf dem Gebiet der IIoT-Plattformen. Sie sticht vor allem durch ihre Skalierbarkeit und Zuverlässigkeit heraus. Zudem können die Anwender der Cloud-Ressourcen von Amazon Web Services auch unabhängige Dienste von Drittanbietern nutzen. Diese Software-as-a-Service-Lösung läuft über die AWS-Infrastruktur der Plattform. Die Plattform kann durch kostengünstige Langzeitlizenzen genutzt werden.

Azure: Microsoft bietet mit seiner Cloud-Computing-Plattform Azure eine bekannte Systemumgebung, in welche die eigene Software mit eingespielt werden kann. Die zur Verfügung gestellten Dienste werden auch aus deutschen Rechenzentren angeboten. Die Daten werden hierbei nicht nur in Deutschland verarbeitet, sondern auch von dem deutschen Unternehmen verwaltet. Weiterhin ist es möglich, dass die Daten vollständig oder auch nur teilweise in einem eigenen Rechenzentrum abgespeichert werden. Liegen die Daten zum Teil im eigenen Rechenzentrum und zum Teil in der Cloud, ist die Kommunikation beider Datenspeicher nahtlos möglich.

Das Enterprise Agreement Modell bietet dem Unternehmen, das auf Azure setzt, Wahlfreiheit: Es kann selbst entscheiden, ob die gewünschte Technologie als Online-Service oder als klassische Lizenz erworben wird.

Google Cloud Platform: Unternehmen, die auf die Plattform von Google setzen, können auf dieser Basis sowohl einfache Webseiten wie auch komplexe Applikationen erstellen. Die Plattform von Google bietet unter anderem verschiedene Cloud-Dienste für Big Data und Datensicherheit an. Weiterhin schafft die Plattform die Grundlage für zahlreiche Abschnitte des Gesamtworkflows im Bereich des maschinellen Lernens. Zudem garantiert Google Sicherheit, Zuverlässigkeit und Betriebsautonomie wie kein anderer Anbieter. Erwerbbar ist die Plattform im Rahmen eines On-demand-Preismodells.

Ergänzendes zum Thema
 
Über elunic

Plattformunabhängige Anwendung: Dataface

Der IIoT-Dienstleister elunic zeigt mit Dataface, wie eine plattformunabhängige Struktur aussehen kann und auch sollte. Die Anwendung ist autonom und kann in die Cloud-Systeme

AWS, Azure und Google Cloud können nahtlos integriert werden, da elunic zertifizierter Partner dieser Anbieter ist. Somit ist das Unternehmen bei der Basis für die Implementierung flexibel und kann schnell ins IIoT einsteigen. Die Anwendung setzt sich aus unterschiedlichen Bausteinen zusammen: Es gibt eine auf state-of-the-art Web-Technologien (Angular, NodeJS) basierende intuitive Oberfläche als zentralen Anlaufpunkt. Die Oberfläche ist responsiv und kann auf Smartphone und Tablet-Geräten dargestellt werden.

Für Predictive Maintenance gibt es ein Tensorflow-Modul, welches Daten aus verschiedenen Quellen analysieren und verarbeiten kann. Das Haupteinsatzgebiet liegt in der Anlagen-Überwachung für die produzierende Industrie. Außerdem dient die Oberfläche als zentrale Anlaufstelle (Dashboard) und Ort des Austausches/der Kommunikation für die verschiedenen Stakeholder einer Anlage oder eines ganzen Werks/Unternehmens. Die Daten werden innerhalb der Anwendung nach deutschen Datenschutzrichtlinien gespeichert und verarbeitet.

Die wichtigsten Spezialisierungen der einzelnen Anbieter in der Übersicht.
Die wichtigsten Spezialisierungen der einzelnen Anbieter in der Übersicht. (Bild: elunic)

Beim Einstieg in das IIoT hilft eine Plattform, da die vielen einzelnen Aufgaben eines Unternehmens an diese abgeben werden können: Somit wird die Arbeitsbelastung verringert und gerade bei fehlendem oder geringem internen IT-Know-How bzw. Ressourcen können die anstehenden Aufgaben schneller erledigt werden. Wie das aussieht, zeigt folgendes Beispiel: Ein Unternehmen entscheidet sich bei einer Abfüllanlage für Microsoft Azure, sodass sich folgende Vorteile bieten: Die Schnittstellen für die Anbindung der Maschine sind schon vorhanden, die Datenhaltung innerhalb der Cloud wird durch Azure vorgegeben, die Speicher- und Rechenkapazität kann einfach skaliert werden und die Machine-Learning-Algorithmen für die Analyse der Daten aus der Abfüllanlage sind verfügbar. Das Unternehmen muss sich keine Gedanken zur Verknüpfung der einzelnen Services machen, da die Struktur hierfür schon besteht.

Nicht nur im Bereich der Lebensmittelindustrie können Plattformen eingesetzt werden. Die größten Plattformen wie AWS, Azure oder Google Cloud sind nicht auf eine bestimmte Branche spezialisiert. Auch die kleineren Plattformen, welche oftmals Services größerer Plattformen im Hintergrund verwenden, beispielsweise für die Datenhaltung oder einzelne Teilfunktionen, können branchenunabhängig eingesetzt werden. Jedoch gibt es für die meisten Branchen zusätzlich spezialisierte Plattformen wie zum Beispiel Robotik-Plattformen oder Energieversorger-Plattformen.

Benjamin Ullrich ist Geschäftsführer der elunic GmbH.
Benjamin Ullrich ist Geschäftsführer der elunic GmbH. (Bild: BERLI BERLINSKI / elunic)

Viele Hardware-Hersteller versuchen inzwischen, eigene Plattformen zu entwickeln, um alles aus einer Hand anbieten zu können, wie Siemens mit Mindsphere oder KUKA mit connyun. Branchen, welche klassischerweise schon IT-nah sind, wie Robotik, sind generell im IIoT-Bereich aktiv und somit auch bei dem Thema Plattformen schon deutlich weiter als beispielsweise Branchen in der Lebensmittelherstellung wie Käsereien. Diese kämpfen noch grundlegend mit der Digitalisierung und dem damit verbundenen Wandel.

Bei der Wahl einer Plattform ist es wichtig, dass Unternehmen auf Basis ihrer aktuellen Anforderungen und anstehenden Einsatzfeldern entscheiden. Hierbei ist es sinnvoll, einzelne Komponenten von verschiedenen Plattformen nach Bedarf zu kombinieren, einzusetzen und in Use-case-Lösungen zu investieren. Dadurch können Unternehmen häufig schneller und leichter ins Industrial Internet of Things (IIoT) einsteigen.

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