08.12.2023 - News

Esperanto für Maschinen: optimierte Sensorkommunikation für das industrielle Internet der Dinge

Die Software-Lösung Sensor-Technology-Adapter-Gateway von Hahn-Schickard hilft dabei, die Kommunikation von Sensorsystemen in der industriellen Landschaft zu vereinheitlichen.

Die Grundlage für intelligente Fabriken und die Verwirklichung von Industrie 4.0 liegt in smarten Sensorsystemen. Jedoch sprechen diese oft unterschiedliche Sprachen – wie z.B. ModBus, IO-Link oder LwM2M – was die Integration in zentrale Datenverarbeitungssysteme oder IoT-Plattformen zu einer komplexen Aufgabe macht. Das bei Hahn-Schickard konzipierte und implementierte Sensor Technology Adapter Gateway (STAG) löst dieses Problem, indem es verschiedene Sensorkommunikationstechnologien und -protokolle durch ein einheitliches Informationsmodell abstrahiert und automatisch in Datenmodelle der IT-Welt (z.B. OPC UA, MQTT oder REST) übersetzen kann.

"Die Zukunft der Industrie liegt in der Vereinheitlichung von Sensorkommunikation. STAG ist der Schlüssel, der die Tür zu einer nahtlosen Integration verschiedener Sensorsysteme öffnet und Unternehmen in die Lage versetzt, ihre IoT-Strategien ohne Komplexitätsbarrieren voranzutreiben", sagte Prof. Dr.-Ing. Axel Sikora, stellvertretender Institutsleiter und Bereichsleiter Software Solutions bei Hahn-Schickard.

Für die Industrie bieten sich viele Vorteile: Durch seine Benutzerfreundlichkeit erleichtert es komplexe Integrationsprozesse und ermöglicht eine flexible Integration verschiedener Hersteller und Protokolle, unabhängig von spezifischen Systemspezifikationen. Die modulare Struktur erlaubt eine mühelose Skalierung ohne manuelle Anpassungen der Plattformmodelle. Mit einem zentralen Datenmodell und einer ausgeklügelten Mapping-Technologie vereinfacht STAG die Übersetzung zwischen unterschiedlichen Datenmodellen und ermöglicht nahtlose Brücken zwischen Sensorprotokollen, um Produktions- und IT/Cloud-Welten effektiv miteinander zu verbinden.

"Die Software-Lösung STAG schafft eine Brücke zwischen verschiedenen Sensorprotokollen in der Produktion und den Protokollen in der IT- bzw. Cloud-Welt, ermöglicht eine skalierbare Integration und bietet ein gemeinsames Verständnis und Datenmodell von Sensorsystemen und Sensorinformationen", so Dr. Christoph Rathfelder, Leiter der Anwendungsentwicklung bei Hahn-Schickard.

STAG findet bereits Anwendung in virtualisierten KFZ-Testständen und trägt zur Entwicklung einer digitalen Prüfplattform bei, die Fahrzeugherstellern und Zulieferern ermöglicht, Produkte virtuell zu testen und Produktionsprozesse zu optimieren. Durch die Nutzung von Simulationsmodellen können Produkte bereits in der Entwicklungsphase virtuell getestet werden, was Zeit- und Kosteneinsparungen sowie eine effizientere Ressourcennutzung ermöglicht. Dieses Projekt zielt darauf ab, die Digitalisierung im Mittelstand voranzutreiben, indem es Fahrzeughersteller, Zulieferer und Hersteller von Prüfständen unterstützt. Ein IIoT-Konnektor und generische Modelle schaffen die Grundlage für vernetzte Produkte und verbesserte virtuelle Simulationsmodelle.

STAG ebnet den Weg für innovative Lösungen wie beispielsweise die vorausschauende Wartung und entsprechende Dienstleistungdmodelle, die die Produktionslandschaft nachhaltig verändern werden.