Eingebettete Systeme & Systemintegration: Moderne Architektur & Konnektivität

Definitionsspektrum

Eingebettete Systeme (Embedded Systems) – weiter Begriff, variiert nach Applikation, Nutzung, Kontext. Enthalten typischerweise Kommunikation, Hardware, Software, Regelkreise (geschlossen/offen).

Moderne eingebettete Systeme hochentwickelt, vielfältige Netzwerkfähigkeiten – Kommunikation mit lokalen oder Cloud-Komponenten/Systemen.

Typen eingebetteter Systeme (nach Ebenen)

• Wertschöpfungskette (Value Chain): In/um Werke, Anbindung an Supply-Chain-Software
• Werksübergreifend (Facility): Abteilungen (Engineering Design, Procurement, Integration) mit eingebetteten Systemen
• Shopfloor (Plant Floor): Logistik, Engineering, Controls, Kommunikations- & Energiesysteme
• Automation & Control: Steuerungen im gesamten Werk – Brandschutz, Lüftung, HLK
• Maschinenniveau (Machine Level): PACs, SPS, Industrial PCs. Zusätzlich: Netzwerke, Aktoren, Sensoren, RTUs
• Chipebene (Chip Level): Mikromechanische Systeme → Siliciumebene. Chips = logischer Hub aller Maschinenoperationen. Fortschritte: Getriebe, Ventile, Aktoren auf Single Chip. ASIC (Application Specific Integrated Circuit) & FPGA (Field Programmable Gate Array) – embedded Memory/Instructions für permanente Logik

Systemintegration

Viele eingebettete Systeme fallen unter Systemintegration. Was ist das? Kombination von Systemen zu größeren Systemen/Sets. Bottom-up: Chip-Level → Board-Level → Device-Level → ... Jede Ebene = integrierte eingebettete Systeme der darunterliegenden Ebene. Daher "Systemintegration".

Bedeutung wächst beispiellos: Bedarf an Interoperabilität & offenem, sicherem Datenaustausch eingebetteter Systeme. Horizontal oder vertikal integriert – integrierte eingebettete Systeme = Schlüssel für interoperable Steuerung & Datensicherheit am Shopfloor.