IoT, IIoT, MES-Plattform… Ist das alles das Gleiche? Was sind die Unterschiede?

    6 Mai 2021

    IoT, IIoT, MES-Plattform… Ist das alles das Gleiche? Was sind die Unterschiede?

    In einer Zeit, in der alle über die digitale Transformation sprechen möchte ich eine Art Bestandsaufnahme machen und schauen, welche Unterschiede - wenn überhaupt - es zwischen dem Internet of Things (IoT), industrial Internet of Things (IIoT) und Manufacturing Execution System (MES)-Plattformen gibt.

    Derzeit gibt es weltweit mehr als 600 IoT-Plattform-Anbieter, die IoT-Plattformen, industrielle IoT-Plattformen (IIoT) und Plattformen für die Verwaltung und Ausführung von Produktionsprozessen (MES) für Industrieunternehmen zur Verfügung stellen. Dabei sind einige sehr vertikal ausgerichtet und können an bestimmte industriellen Anforderungen angepasst werden.

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    Was ist IoT und IIoT?

    Das IIoT ist Teil des IoT und wendet diese Prinzipien auf industrielle Umgebungen an. IIoT wird auch oft als Synonym für Industrie 4.0 verwendet. Dieser Begriff fasst aktuelle Trends in der Fertigungsindustrie auch in Verbindung mit IoT, Big Data, künstlicher Intelligenz, Cloud- oder Edge-Computing-Technologien zusammen.

    Warum denn, was haben Unternehmen davon? Der Zugriff auf Daten aus verschiedenen industriellen Prozessen durch das IoT ermöglicht unter anderem die Beschleunigung der Automatisierung, erhöht die Transparenz und erleichtert es Vorhersagen zu treffen, um die Produktivität zu erhöhen und ineffiziente Prozesse zu optimieren. Eine Entscheidungsfindung, datenbasiert ist, ist sinnvoller als Entscheidungen aus dem Bauch zu treffen. IIoT beinhaltet Sicherheitsstandards, eine verstärkte Produktionsvisualisierung, ein gewisses Maß an Automatisierung und M2M-Kommunikation, bei der Maschinen Echtzeitdaten an eine Geschäftsanwendung übertragen, um sie leichter nachvollziehen zu können. Aber die Anwendungen des IIoT sind nicht auf den Shopfloor beschränkt. Es gibt auch Schnittstellen zu anderen Systemen.

    IoT- versus IIoT-Plattformen

    Wenn Sie sich zwischen einer IoT- und einer IIoT-Plattform entscheiden müssen, sollten Sie wissen, welchen Anwendungsfall Sie adressieren möchten. Schauen wir uns die beiden Arten genauer an: Allgemein gesprochen ist eine IoT-Plattform eine mehrschichtige Technologie, die die Verbindung und Verwaltung von verbundenen Systemen innerhalb des IoT-Systems erleichtert. IoT-Plattformen werden oft als "Middleware-Lösungen" bezeichnet, da sie die Daten aus Geräten und Anwendungen verwaltet.

    Die breitere Wertschöpfungskette umfasst zudem:

    • IoT-Objektverwaltung (Device Management)
    • Funktionen zur Datenerfassung
    • Objektmodellierung, Datenverarbeitung und Präsentationsfähigkeit
    • Entwicklungsumgebung
    • Kollaborative Funktionen

    Generelle IoT-Plattformen werden in einer Vielzahl Branchen eingesetzt wie Logistik, Automotiv, im Finanzsektor, Energie, Immobilien, Kommunikation und Transport. Die Anwendungsfälle für IoT-Plattformen können erstaunlich vielfältig sein und reichen von der intelligenten Lageranalyse im Einzelhandel über die Überwachung der Bettenbelegung in Notaufnahmen im Gesundheitswesen bis hin zur Überwachung des Zustands von Pflanzen in der Landwirtschaft.

    IIoT-Plattformen

    Eine IIoT-Plattform deckt im Wesentlichen die Funktionalitäten von IoT-Plattform ab, ist aber für industrielle IoT-Anwendungsfälle und die mit den industriellen Parametern verbundenen Anforderungen optimiert. Gartner definiert IIoT-Plattformen als "ein Paket integrierter Softwarefunktionen, die die Entscheidungsfindung im Asset Management, die Transparenz innerhalb der Produktion und die Anlagensteuerung in anlagenintensiven Industrieumgebungen verbessern soll".

    Eine IoT-Industrieplattform kann verschiedene Formen annehmen: eine Technologie-Suite, eine offene Plattform, eine Anwendungsplattform oder eine IoT-Entwicklungsumgebung, die Industrieunternehmen die Infrastruktur und Werkzeuge zur Verfügung stellt, die sie zur Entwicklung eigener Lösungen benötigen. Was eine Industrial-IoT-Plattform wirklich von einer IoT-Plattform unterscheidet, ist der Funktionsumfang, die industriellen Besonderheiten und die Bedeutung von Sicherheitsstandards im industriellen Umfeld.

    Dazu müssen IoT-Industrieplattformen besonders robust und langlebig sein. Sie müssen die Wartung von Tausenden von angeschlossenen Geräten sicherstellen, jederzeit einen transparenten Datenfluss gewährleisten und riesige Datenmengen verwalten. Sie müssen flexibel genug sein, um sich mit Maschinen und Geräten verschiedener Anbieter zu verbinden und die Entwicklung von Geschäftslogik zu unterstützen. Sie müssen auch in der Lage sein, entfernte Geräte sicher zu steuern. IoT-Industrieplattformen adressieren 3 wichtige Bereiche: Sicherheit, Schutz und Kritikalität.

    Die wesentlichen Funktionalitäten von IIoT-Plattformen:

    • Datenerfassung
    • Unterstützung industrieller Kommunikationsprotokolle
    • Funktionale und grafische Gerätemodellierung
    • Unterstützung von Arbeitsschutznormen
    • Änderungsmanagement zur Sicherstellung der Nachvollziehbarkeit von Änderungen (Audit Trail)
    • Datenspeicherung mit hoher Intensität
    • Zentralisierte Verwaltung von Benutzerrechten
    • Unterstützung von Standard-Steuerungs- und Überwachungsfunktionen von Geräten (Alarmmanagement)

    Industrielle IoT-Plattform vs. MES

    In den letzten 30 Jahren galten MES als die Lösung für die Rationalisierung von Abläufen in der Fertigung. Sie verwalten u.a. industrielle Anlagen, sammeln Daten und stellen die Rückverfolgbarkeit innerhalb eines gesetzlichen Rahmens sicher.

    MES ist eine Software, die eine Vielzahl von Funktionalitäten bietet, die für den Erfolg von Industrial IoT-Initiativen unerlässlich sind. MES hilft Herstellern, Prozesse zu verfolgen und zu digitalisieren, einen Überblick über die Abläufe in der Fertigung zu erhalten und Informationen rund um die Anlagen transparent zu halten. Einige der wichtigsten Funktionen, die von MES abgedeckt werden, sind

    • Datenerfassung
    • Ausführung von Fertigungsaufträgen
    • Modellierung des Fertigungsflusses
    • Stücklistenverwaltung
    • Rückverfolgbarkeit und Genealogie von Daten
    • Analyse (Berichte und Dashboards)
    • Planung usw.

    AVEVA, eine IIoT- und MES-Plattform

    Seit vielen Jahren beobachten wir Marktentwicklungen rund um IoT-Plattformen, aber auch die am Markt verfügbaren MES-Lösungen. Basierend auf dieser Erfahrung, aber auch auf unserer bestehenden installierten Basis (+100.000 Standorte in der Produktion), haben wir das Beste aus 2 Welten entwickelt, damit Hersteller von der Flexibilität einer Industrial-IoT-Plattform profitieren und gleichzeitig ausreichend offene und skalierbare MES-Funktionen anbieten können.

    Anbieter von IoT-Plattformen machen oft Versprechen, die dann an den individuellen Anforderungen von Herstellern scheitern oder Standardfunktionen von MES nicht beinhalten. Bei AVEVA hat sich die System Platform als die Industrial-IoT-Plattform positioniert. Diese ist in der Lage ist, Daten von angeschlossenen Geräten und Systemen zu erfassen, zu verarbeiten, zu speichern und zu visualisieren. Sie ist als Bindeglied zwischen Steuerungssystemen und Benutzeranwendungen. Mit der AVEVA Model-Driven MES-Plattform als Ergänzung bietet sie Unternehmen ein "Low-Code, No-Code"-Entwicklungsframework für die Modellierung von Geschäftsprozessen sowie von fest installierten oder mobilen Benutzeroberflächen. Die Kombination dieser 2 Welten bietet Herstellern die Sicherheit, Flexibilität, Offenheit und Zuverlässigkeit, die von einem solchen System erwartet wird.

    aveva-mes-iiot

    Diese Lösungen (AVEVA System Platform und Model-Driven MES) werden als Edge bezeichnet, da sie auf der IT-Infrastruktur liegen, die oft vor Ort oder in einer privaten Cloud bereitgestellt wird. Sie werden nun durch das Cloud-Angebot (SaaS) AVEVA Connect ergänzt, um noch mehr Nutzen aus den vorhandenen Systemen zu ziehen: vorausschauende oder bedingte Wartung, mobile Visualisierung, TRS-Überwachung, Industrial Big Data...

    aveva-cloudAVEVA investiert kontinuierlich in die Entwicklung seiner IoT-Industrie- und MES-Plattformen, um Unternehmen auf dem Weg zu Industrie 4.0 zu begleiten. Je nach Reifegrad bietet hat AVEVA ein angepasstes Angebot - Edge to Enterprise - das die notwendige Datentransparenz zur Steuerung und Optimierung des Betriebs bietet.

    Grégory GUIHENEUF
    Geschrieben von
    Grégory GUIHENEUF

    Marketing and Strategy Director for Factory Systemes Groupe, I operate across all our business units and subsidiaries. Passionate about technology, I have been working in the Automation and Industrial IT industry for over 15 Years. I started my career as a System Integrator working on large scale Automation and MES deployments for Ford, PSA and BMW Group in UK. Today I focus my energy on promoting our Software and Industrial IoT solutions to our customers and SI partners in order to enable their business to take advantage of the Digital Transformation.

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