IoT und Edge Computing
Definition IoT
IoT (Internet der Dinge) und Edge Computing spielen eine entscheidende Rolle bei der Fernüberwachung von mobilen Assets und Flotten. IoT ermöglicht die Vernetzung von Geräten und Sensoren in mobilen Assets, die kontinuierlich Daten über den Zustand des Assets erfassen, wie z.B. GPS-Standort, Temperatur, Geschwindigkeit, Betriebsstunden und Kraftstoffverbrauch. Diese Daten werden dann über das Internet oder andere Netzwerke drahtlos übertragen und in der Cloud gespeichert und verarbeitet, wo sie für die Analyse und Überwachung zugänglich sind. Dadurch erscheint jedes Asset als Digitaler Zwilling auf dem Überwachungssystem Ihrer Instandhaltung bzw. Betriebsführung, das seinen Zustand in Echtzeit wiedergibt.
Definition Edge Computing
Edge Computing bringt die Datenverarbeitung näher an die Quelle der Daten, nämlich an den "Edge" des Netzwerks, wie z.B. an Bord des mobilen Assets. Durch Edge Computing können Daten vor Ort in Echtzeit verarbeitet und analysiert werden, ohne dass eine permanente Verbindung zu entfernten Servern erforderlich ist. Dies ermöglicht eine schnelle und unmittelbare Reaktion auf Ereignisse sowie die Offline-Fähigkeit der mobilen Assets in Umgebungen mit eingeschränkter Konnektivität.
Edge-Computer fungieren als Brücke zwischen den Sensoren und Geräten an Bord der mobilen Assets und den zentralen Überwachungssystemen in der Cloud. Sie erfassen die Daten von den Sensoren, verarbeiten sie vor Ort und ermöglichen es, sie über drahtlose Netzwerke (z. B. 5G oder WLAN) an zentrale Server oder Cloud-Plattformen zu senden. Durch die lokale Verarbeitung und Analyse von Daten machen Edge-Computer die mobilen Assets IoT-fähig, indem sie die Datenverarbeitung und -übertragung ermöglichen, unabhängig von der Verfügbarkeit einer permanenten Internetverbindung.
Auf diese Weise ermöglichen IoT und Edge Computing die Fernüberwachung und -steuerung von mobilen Assets und Flotten, was die Effizienz verbessert, die Betriebskosten senkt und die Sicherheit erhöht.
Edge Devices statten Ihre Assets mit Intelligenz aus und machen sie zu Internetteilnehmern.
Vorteile von IoT und Edge Computing für Fernüberwachung
Edge-Computer sind kleine, leistungsfähige Computer, die in der Lage sind, Datenverarbeitung und -analyse näher an der Quelle der Daten, also am "Edge" des Netzwerks, durchzuführen. Sie sind typischerweise in Geräten oder Anlagen integriert und können Daten in Echtzeit verarbeiten, ohne dass eine permanente Verbindung zu entfernten Servern erforderlich ist. Die Aufgabe von Edge-Computern bei der Überwachung von mobilen Assets aus der Ferne besteht darin, die Daten, die von Sensoren oder anderen Erfassungsgeräten an Bord des mobilen Assets gesammelt werden, lokal zu verarbeiten und zu analysieren und sie in Echtzeit über das Internet an die Instandhaltungsabteilung zu übermitteln. Sie machen Ihre mobilen Assets bzw. Ihre Flotte zu Internet-of-Things-fähigen Geräten (IoT). Die Vorteile der Edge Computer ist:
- Echtzeitüberwachung ermöglichen:
- Edge-Computer ermöglichen eine Echtzeitüberwachung des Zustands des mobilen Assets, da sie die Daten vor Ort verarbeiten können, ohne auf eine Verbindung zu einem zentralen Server angewiesen zu sein. Dadurch können potenzielle Probleme sofort erkannt und darauf reagiert werden.
- Edge-Computer ermöglichen eine Echtzeitüberwachung des Zustands des mobilen Assets, da sie die Daten vor Ort verarbeiten können, ohne auf eine Verbindung zu einem zentralen Server angewiesen zu sein. Dadurch können potenzielle Probleme sofort erkannt und darauf reagiert werden.
- Datenlokalisierung und -speicherung:
- Edge-Computer können Daten lokal speichern und verarbeiten, was besonders wichtig ist, wenn das mobile Asset sich in Gebieten mit eingeschränkter Konnektivität befindet. Sie können die Daten zwischenspeichern und bei Bedarf an zentrale Server senden, wenn eine Verbindung verfügbar ist.
- Edge-Computer können Daten lokal speichern und verarbeiten, was besonders wichtig ist, wenn das mobile Asset sich in Gebieten mit eingeschränkter Konnektivität befindet. Sie können die Daten zwischenspeichern und bei Bedarf an zentrale Server senden, wenn eine Verbindung verfügbar ist.
- Filterung und Vorverarbeitung von Daten:
- Edge-Computer können Daten vorverarbeiten und filtern, um nur relevante Informationen an zentrale Server zu senden. Dies optimiert die Bandbreitennutzung und reduziert die Datenmenge, die über das Netzwerk übertragen werden muss.
- Edge-Computer können Daten vorverarbeiten und filtern, um nur relevante Informationen an zentrale Server zu senden. Dies optimiert die Bandbreitennutzung und reduziert die Datenmenge, die über das Netzwerk übertragen werden muss.
- Lokale Entscheidungsfindung:
- Durch die lokale Verarbeitung und Analyse von Daten können Edge-Computer auch lokale Entscheidungen treffen, um beispielsweise Alarme auszulösen oder automatisierte Aktionen durchzuführen, ohne auf eine Rückmeldung von zentralen Servern warten zu müssen.
- Durch die lokale Verarbeitung und Analyse von Daten können Edge-Computer auch lokale Entscheidungen treffen, um beispielsweise Alarme auszulösen oder automatisierte Aktionen durchzuführen, ohne auf eine Rückmeldung von zentralen Servern warten zu müssen.
- Übermittlung der Daten:
- Die Zustandsdaten werden von den Edge-Computern erfasst und können über verschiedene Wege live versendet werden. Das kann über lokale Netzwerke wie LAN, drahtlose Technologien wie Bluetooth oder 5G, Satellitenkommunikation oder Edge-to-Cloud-Verbindungen erfolgen. In einigen Fällen wird auch Blockchain-Technologie genutzt, um Sicherheit und Datenintegrität zu gewährleisten. Die Wahl des Kommunikationsweges hängt von den Anforderungen der Anwendung, der Umgebung und Sicherheitsüberlegungen ab. Oft werden mehrere Technologien kombiniert, um eine zuverlässige Kommunikation sicherzustellen.
Insgesamt ermöglichen IoT und Edge Computing eine effiziente und zuverlässige Überwachung von mobilen Assets aus der Ferne, indem sie die Datenverarbeitung und -analyse lokal durchführen. Dadurch wird eine Echtzeitüberwachung ermöglicht, die Bandbreitennutzung optimiert und die Robustheit der Überwachungssysteme verbessert.