In der Welt der Industrie 4.0 und des industriellen Internets der Dinge (IIoT) sind Edge-Geräte unverzichtbar. Sie ermöglichen die Verarbeitung und Analyse von Daten direkt am Ort der Entstehung, bevor diese an zentrale Systeme weitergeleitet werden. Weidmüller, ein führendes Unternehmen im Bereich der industriellen Verbindungstechnik, bietet mit seinem Edge-Gerät und dem darauf laufenden u-OS Betriebssystem eine leistungsfähige Lösung für diese Aufgaben. In diesem Beitrag stelle ich die Vorteile dieses Systems vor und zeigen, wie es in der Praxis eingesetzt werden kann.
Was ist ein Edge-Gerät?
Ein Edge-Gerät ist ein Industriecomputer, der in unmittelbarer Nähe der Datenquelle, wie beispielsweise einer Maschine oder einem Sensor, installiert wird. Es verarbeitet die Daten direkt vor Ort, was zu schnelleren Reaktionszeiten und reduzierter Bandbreitenbelastung führt. Solche Geräte sind besonders nützlich in Umgebungen, in denen Echtzeit-Datenverarbeitung und das Verarbeiten von grossen Datenmengen entscheidend ist.
u-OS: Das Betriebssystem von Weidmüller
u-OS ist ein auf Yocto basierendes Betriebssystem, das speziell für die Anforderungen von Industriellen-Geräten entwickelt wurde. Yocto ist ein Open-Source-Projekt, das eine flexible und anpassbare Plattform für eingebettete Systeme bietet. Mit u-OS profitieren Nutzer von einer robusten, sicheren und leicht zu integrierenden Softwarelösung.
Vorteile von u-OS und dem Weidmüller Edge-Gerät
Leistungsstarke Datenverarbeitung vor Ort: Durch die lokale Verarbeitung von Daten werden Latenzzeiten minimiert und Echtzeit-Entscheidungen ermöglicht. Dies ist besonders wichtig in Anwendungen wie der vorausschauenden Wartung und der Prozessautomatisierung.
Flexibilität und Anpassungsfähigkeit: Dank der Yocto-Basis ist u-OS hochgradig anpassbar. Unternehmen können das Betriebssystem genau an ihre spezifischen Anforderungen und Hardware anpassen, was eine optimale Nutzung der Ressourcen ermöglicht.
Sicherheit und Zuverlässigkeit: u-OS bietet umfassende Sicherheitsfunktionen, die den Schutz der Daten und die Integrität des Systems gewährleisten. Regelmässige Updates und Patches halten das System auf dem neuesten Stand der Technik.
Einfache Integration: Durch die offene Architektur von Yocto lässt sich u-OS nahtlos in bestehende IT- und OT-Systeme integrieren. Dies erleichtert die Implementierung und den Betrieb in vielfältigen industriellen Umgebungen.
Anwendungsfall: Effiziente Maschinenüberwachung
Ein Maschinenhersteller nutzt das Weidmüller Edge-Gerät mit u-OS zur Überwachung seiner Schleifmaschinen. Sensoren erfassen kontinuierlich Daten zu Temperatur, Vibration und Leistung, die vor Ort auf dem Edge-Gerät analysiert werden. Dies ermöglicht:
- Sofortige Erkennung von Abweichungen: Echtzeit-Datenverarbeitung verhindert Maschinenausfälle.
- Optimierte Wartungsprozesse: Proaktive Massnahmen basierend auf aktuellen Daten reduzieren Ausfallzeiten.
- Kostenersparnis: Geringere Produktionskosten durch effizientere Ressourcennutzung.
- Langfristige Analysen: Übertragung der Daten an die Azure Cloud für umfassende Trendanalysen und strategische Verbesserungen der Maschinen.
Diese Lösung steigert die Zuverlässigkeit und Effizienz der Maschinen, was den Herstellern einen klaren Wettbewerbsvorteil verschafft.