Vom Konzept zur Verwirklichung – IIC-Testbeds bringen IIoT-Lösungen auf die Teststrecke

In den letzten zweieinhalb Jahren haben die Mitglieder des Industrial Internet Consortium (IIC) mit Enthusiasmus und Kreativität ein Ökosystem aufgebaut, in dem die Teilnehmer andere wichtige Mitwirkende der IoT-Branche finden und in ihren IIC-Testbeds Beziehungen aufbauen können. Hier lösen sie die Interoperabilitäts-, Sicherheits- und Datenschutzprobleme bei IoT-Integrationsproblemen und entdecken die Best Practices für den Entwurf, den Aufbau und den Einsatz von IoT-Anwendungen in Industrie- und Unternehmenssystemen – im Gesundheitswesen, in der Fertigung, in Stromnetzsystemen, in der Landwirtschaft und in vielen anderen Bereichen. Die Mitglieder von IIC haben sich entschieden, selbst die Disruption zu suchen, anstatt darauf zu warten, dass der Markt ihre eigenen Geschäfte stört. Es überrascht nicht, dass dieses Ökosystem schnell auf über 250 Organisationen aus etwa 30 Ländern angewachsen ist, darunter Bergbauunternehmen, Hersteller, Softwareanbieter, Big-Data-Analyseunternehmen, Datenvisualisierungsunternehmen, Forschungsorganisationen, Universitäten, Regierungsbehörden, andere Technologieanbieter und viele andere, die arbeiten zusammen, um die industriellen IoT-Lösungen in der realen Welt zu spezifizieren, zu entwickeln, zu implementieren und zu testen.

Die Mitglieder des Industrial Internet Consortium glauben, dass es ein lohnendes Unterfangen ist, ein Ökosystem mit dem gemeinsamen Ziel, transformative Geschäftsergebnisse zu suchen und zu testen, zusammenzuführen. Als Ergebnis haben wir eine Menge Dinge vor sich, und wir bewegen uns schnell. Tatsächlich haben wir jetzt sechs Arbeitsgruppen und über zwanzig Arbeitsgruppen, die von Gesundheitswesen über Energie bis hin zu Sicherheit und Thought Leadership reichen. Wir haben ungefähr 25 aktive Testbeds, mit einer gleichen Anzahl zusätzlicher Testbeds in der Entwicklung.

Testbeds:Wo der Gummi auf die Straße trifft

Damit jede komplexe Industrial IoT-Implementierung erfolgreich ist, müssen verschiedene Technologien integriert werden. Wir sprechen hier nicht davon, Ihr FitBit an Ihren Laptop anzuschließen oder Ihr Smartphone zur Steuerung Ihres Heimthermostats zu verwenden. Die Rede ist von den Herausforderungen bestehender Industrieanlagen und -strukturen (Brownfield) und deren Integration in neue Anlagen (Greenfield) oder in vielen Fällen gar nicht käufliche Anlagen (kann man sie „Dreamfield“ nennen?). Testbeds bieten eine Umgebung für Unternehmen und multidisziplinäre Interessengruppen, um diese Lösungen zusammenzuschließen und auf die Teststrecke zu bringen, um komplexe Systeme zu erproben und praktische Erfahrungen zu sammeln. Diese Testbeds generieren alle Arten von Best Practices und Anforderungen und Prioritäten für Normungsorganisationen; die jüngste Gründung der Industrial Internet Interoperability Coalition (I ³ C) skizziert unsere langfristigen Pläne. Die I ³ C Initiative wurde entwickelt, um unsere Testbeds zu nutzen, um die notwendigen Informationen bereitzustellen, um die Schaffung von Standards und Open-Source-Lösungen sicherzustellen, die Datenschutz, Sicherheit und Interoperabilität ermöglichen, um die Einführung des IoT im Industrie- und Unternehmensbereich zu beschleunigen.

Das Track-and-Trace-Testbed

Mehrere der etabliertesten und am weitesten verbreiteten Testbeds des IIC werden von Bosch in den Bereichen Fertigungsqualität, Anlageneffizienz und zeitkritische Vernetzung eingesetzt. Teilnahme am Track and Trace Testbed , in dem Bosch zunächst mit Tech Mahindra und Cisco zusammengearbeitet hat und heute NI und SAP umfasst, hat eine vernetzte Werkzeuglösung entwickelt, die eine Reihe von Routineaufgaben automatisiert, die Werkzeugleistung verbessert und den Verschleiß verringert. Anhand der Positionsinformationen von Werkzeugen und einer genau bestimmten Position eines Bauteils, beispielsweise eines Flugzeugs in der Werkstatt, weiß ein Benutzer, dass sich das Werkzeug beispielsweise gerade am Seitenleitwerk befindet. Die Backend-Software sendet automatisch Anweisungen, die das erforderliche Drehmoment zum Anziehen der Schrauben dort angeben.

Vernetzte Werkzeuge in der Fertigung:Ein Überblick über das Track &Trace Testbed des Industrial Internet Consortium.

Mit intelligenten Anlagen- und Systemprozessen generiert praktisch jede Aktivität im Industrieunternehmen – etwa ein Flugzeug, eine Fabrik oder ein Ölfeld – Daten. Das Asset-Effizienz-Testbed unter der Leitung von Infosys, mit Unterstützung von Bosch, Intel und PTC, bietet einen ganzheitlichen Ansatz zur Nutzung dieser Daten in Echtzeit und anschließender Nutzung von Analysen zur Entscheidungsfindung, um Fehler genau vorherzusagen und zu korrigieren, die Leistung zu maximieren, Energie zu sparen, Abfall zu reduzieren und die Qualität zu verbessern und Gewinne steigern. Und ja, manchmal retten sie sogar Leben.

Neben Fertigungsanwendungen erstrecken sich die Vorteile von Testbeds auf horizontale Industrien. Um neue digitale Fähigkeiten und eine vernetzte Fertigung zu unterstützen, benötigen Designer und Benutzer einen zuverlässigeren und sichereren Zugriff auf Smart Edge-Geräte. Standardnetzwerktechnologien müssen sich weiterentwickeln, um die anspruchsvollen Anforderungen dieser Industriesysteme der nächsten Generation zu erfüllen und die Art und Weise, wie wir unsere Maschinen, Stromnetze und Transportsysteme betreiben, zu verbessern.

Das zeitkritische Netzwerk-Testbed

Das Time Sensitive Networking (TSN) Testbed unterstützt von Bosch, National Instruments, Cisco, Intel, KUKA, Schneider Electric und TTTech wird die Netzwerkinfrastruktur voranbringen, um die Zukunft des Industrial Internet of Things (IIoT) und der Industrie 4.0 zu unterstützen. Die Technologie unterstützt Echtzeitsteuerung und -synchronisation, beispielsweise zwischen Bewegungsanwendungen und Robotern, über ein einziges Ethernet-Netzwerk. TSN kann gleichzeitig anderen gängigen Datenverkehr in Fertigungsanwendungen unterstützen und die Konvergenz zwischen IT- und Betriebstechnologien vorantreiben. Warum ist das wertvoll? TSN fördert eine verbesserte Konnektivität, erschließt kritische Daten aus Big-Data-Analysen, die zur Verbesserung der Entscheidungsfindung, zur Leistungssteigerung und zur Ermöglichung neuer Geschäftsmodelle auf Basis intelligenter, vernetzter Systeme und Maschinen verwendet werden können.

Die Herausforderungen des Industrial Internet of Things sind enorm:nicht nur Sicherheit, Datenschutz und Standardisierung, sondern auch Datenqualität, Echtzeitanalyse, Netzwerkleistung und viele andere Faktoren. Testbeds sind ein wichtiger Schwerpunkt des IIC und seiner Mitglieder. Unsere Prüfstände sind dort, wo „der Gummi auf die Straße trifft“. Innovationen und Chancen des industriellen Internets – neue Technologien, neue Anwendungen, neue Produkte, neue Dienstleistungen und neue Prozesse – können initiiert, durchdacht und auf ihre Nützlichkeit und Machbarkeit vor der Markteinführung rigoros getestet werden. Testbed-Partner bringen jeweils ihre unterschiedlichen Fachgebiete ein und erfinden die Zukunft.

Sind Sie daran interessiert, Bosch bei seinen Testbed-Initiativen zu unterstützen oder sich an anderen IIC-Aktivitäten zu beteiligen? Besuchen Sie unsere Website und erfahren Sie, wie.