Industrielle Systeme sind nicht mehr auf die Wände einer einzelnen Anlage beschränkt oder an feste Netzwerke gebunden. Sie erstrecken sich über Ölfelder, umfassen ländliche Wasserversorgungsunternehmen und verwalten Vorgänge in rauen Produktionsumgebungen. So wie sich die Infrastruktur weiterentwickelt hat, so muss auch die Art und Weise, wie wir sie steuern, überwachen und sichern, angepasst werden.
Das alte Modell - zentralisiert, latenzanfällig und abhängig von öffentlichen IPs - stößt an seine Grenzen. Und die Folgen des Festhaltens an der alten Architektur sind real: verzögerte Antworten, höhere Kosten, Sicherheitsschwachstellen und unnötige Ausfallzeiten.
Die Lösung? Edge Intelligence - und sie ist jetzt da.
Neudefinition der Kontrolle an der Grenze
Edge-Intelligenz bedeutet, dass Rechenleistung und Entscheidungsfindung direkt am Ort des Geschehens stattfinden. Anstatt alle Eingaben oder Signale zur Verarbeitung an die Cloud oder ein zentrales Rechenzentrum weiterzuleiten, analysieren intelligente Steuerungen vor Ort die Daten, handeln sofort und senden nur die wichtigsten Informationen nach oben.
Bei diesem Wandel geht es nicht nur um Geschwindigkeit. Es geht um Autonomie, Ausfallsicherheit und Kosteneffizienz - insbesondere in industriellen Umgebungen, wo jede Sekunde und jedes Paket zählt.
Der Digi Z45 Industrial Controller verkörpert diesen Wandel. Entwickelt für die Remote-Bereitstellung und lokale Logikausführung, verarbeitet er kritische Ereignisse an der Quelle und ermöglicht so:
- Unverzügliche Antworten, auch im Sekundentakt
- Betriebliche Kontinuität bei Netzunterbrechungen
- Lokale Filterung von verrauschten oder redundanten Daten
Ob es darum geht, ein Ventil vor einem Bruch abzuschalten oder eine Maschine mitten im Zyklus einzustellen, um Produktverluste zu verhindern - die Z45 sorgt dafür, dass die Kontrolle dort bleibt, wo sie hingehört: vor Ort und in Ihren Händen.
Zentralisiert vs. Verteilt: Was ist der wirkliche Unterschied?
In der Vergangenheit reichten zentrale Kontrollsysteme aus - vor allem, weil Edge-Geräte nicht die Intelligenz besaßen, um mehr zu tun, als Daten weiterzuleiten. Aber dieses Modell wurde für eine andere Ära entwickelt. Heutige Industrieumgebungen erfordern schnellere Reaktionszeiten, höhere Zuverlässigkeit und hermetische Sicherheit.
Schauen wir uns die wichtigsten Unterschiede an:
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Charakteristisch
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Zentralisierte Kontrolle
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Kantenintelligenz
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Latenzzeit
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Hoch - Wolkenrundflüge
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Niedrig - Lokale Verarbeitung
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Netzabhängigkeit
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Total - Benötigt stabile Verbindung
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Minimal - Arbeitet offline
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Widerstandsfähigkeit
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Anfällig für Ausfälle
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Ständige Verfügbarkeit
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Skalierbarkeit
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Begrenzt durch die Infrastruktur
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Leicht zu reproduzieren
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Sicherheit
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Öffentliche IP-Exposition
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Privater Netzzugang
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Es geht nicht darum, sich zwischen Edge und Cloud zu entscheiden - beide sind wichtig. Aber in Szenarien, in denen Geschwindigkeit und Kontrolle entscheidend sind, hat Edge eindeutig die Nase vorn.
Das Digi Z45: Gebaut für die heutigen industriellen Anforderungen
Der Digi Z45 ist nicht nur eine robuste SPS. Es handelt sich um eine moderne Steuerung, die ein industrietaugliches Design mit flexiblen E/A, Multiprotokoll-Kommunikation (seriell, Ethernet, Mobilfunk) und eingebetteter IEC 61131-Logik für eine schnelle, zuverlässige Automatisierung kombiniert.
Durch seine kompakte Bauweise eignet er sich ideal für raue und platzbeschränkte Umgebungen, während seine Konfigurierbarkeit einen einfachen Einsatz in verschiedenen Anwendungsfällen ermöglicht - von der Pumpensteuerung in Wasserversorgungsunternehmen bis hin zur Anlagenüberwachung in abgelegenen Ölfeldern.
Am wichtigsten ist jedoch, dass es keine öffentliche IP benötigt. Das allein eliminiert einen wichtigen Angriffsvektor und vereinfacht die Netzwerkeinrichtung. Aber das ist nur ein Teil des Bildes.
Absicherung des Edge ohne Komplexität: Digi Axess VPN
Konnektivität am Rande des Netzes öffnet Türen - aber ohne starke Zugangskontrollen und Verschlüsselung schafft sie auch Risiken.
Digi Axess VPN löst dieses Problem, indem es einen sicheren, jederzeit verfügbaren Zugang bietet, ohne dass statische IPs, komplexe Firewall-Regeln oder herkömmliche VPNs erforderlich sind. Es handelt sich um ein Cloud-verwaltetes, privates VPN, das speziell für industrielle Edge-Bereitstellungen entwickelt wurde.
Das bietet sie:
- Privater Netzwerkzugang ohne öffentliche Exposition
- Nahtlose Einrichtung und Skalierung über die Digi Axess-Plattform
- Verschlüsselte Tunnel für sichere Kommunikation
- Mobilfunk , das die Betriebszeit auch bei Ausfall der kabelgebundenen Verbindungen sicherstellt
- IT-freundliche Ferndiagnose, ohne zusätzliche VPN-Appliances
Mit Digi Axess VPN sind Ihre Z45-fähigen Geräte leicht zu erreichen und können nicht kompromittiert werden - so erhalten Sie das Beste aus Sicherheit und Einfachheit.
Szenarien aus der Praxis: Edge + VPN in Aktion
Das ist nicht nur Theorie. Unternehmen aller Branchen nutzen bereits Edge Intelligence und sichere Konnektivität, um ihre Abläufe zu modernisieren.
Wasserversorgung
Bediener können Pumpen, Ventile und Chemikaliendosiersysteme aus der Ferne überwachen und einstellen - auch bei schlechtem Wetter. Mobilfunk über Digi Axess VPN stellt sicher, dass die Steuerung auch dann online bleibt, wenn die primären Verbindungen ausfallen. Das Ergebnis? Weniger Lkw-Fahrten, schnellere Wiederherstellung des Betriebs und verbesserte Compliance.
Öl und Gas
In entfernten Pipeline-Installationen filtern und verarbeiten die Z45-Steuerungen die Daten vor Ort und übertragen nur verwertbare Messdaten zurück an die Zentrale. Dies reduziert die Bandbreitenkosten und verbessert die Betriebstransparenz. Und da Digi Axess VPN öffentliche IPs eliminiert, können Betreiber strenge Sicherheitsrichtlinien einhalten, ohne den Zugang zu gefährden.
Intelligente Fertigung
In der Fabrikhalle kommt es auf Millisekunden an. Mit der lokalen Logik im Z45 können Maschinen Defekte erkennen, Parameter anpassen und Bediener sofort alarmieren. Gleichzeitig bietet Digi Axess VPN den Technikern einen sicheren On-Demand-Zugriff auf Systemprotokolle und Diagnosen - ohne VPN-Dongles oder statische IP-Konfigurationen.
Warum es jetzt wichtig ist
Die Sorge um die Cybersicherheit wächst. Qualifizierte Arbeitskräfte sind zunehmend dezentralisiert. Die Infrastruktur breitet sich in immer abgelegenere und unwegsamere Gebiete aus.
In diesem Umfeld können sich Unternehmen nicht länger auf brüchige Netzwerke und veraltete Kontrollsysteme verlassen. Sie brauchen native Tools, die Folgendes bieten:
- Ausfallsicherheit bei Verbindungsabbrüchen
- Autonomie in der Praxis
- Sicherheit ohne Reibung
- Skalierbarkeit ohne Kosteninflation
Die Kombination aus Digi Z45 und Digi Axess VPN bietet all diese Vorteile - in einem eng integrierten, einfach zu implementierenden Paket.
Schlussfolgerung: Der Edge ist nicht die Zukunft - er ist der neue Standard
Bei der industriellen Steuerung geht es nicht mehr nur um Automatisierung. Es geht um Intelligenz, Sicherheit und Skalierbarkeit - am Rande der Wertschöpfungskette. Und es geht darum, mit weniger Ressourcen, weniger Komplexität und größerem Vertrauen mehr zu erreichen.
Der Digi Z45 verleiht Ihrer Infrastruktur lokale Intelligenz.
Digi Axess VPN verbindet sie sicher mit den Personen, die sie sehen und verwalten müssen.
Keine öffentlichen IPs. Keine Ausfallzeiten. Keine schwere IT-Last.
Dies ist eine neue Vorstellung von industrieller Steuerung: Intelligent am Rande. Sicher durch Design. Skalierbar mit Digi.
FAQ: Wie Edge Intelligences die industrielle Steuerung unterstützt
Was bedeutet Edge Intelligence im Kontext der industriellen Steuerung?
Edge Intelligence bezieht sich auf die Integration von Datenverarbeitungs-, Analyse- und Entscheidungsfindungsfunktionen an oder nahe der Quelle der Datenerzeugung - typischerweise auf Edge-Geräten wie Gateways, Steuerungen oder eingebetteten Systemen in industriellen Umgebungen.
Anstatt Rohdaten zur Verarbeitung an eine zentrale Cloud zu senden, analysieren und verarbeiten Edge-Geräte die Daten lokal. Dieser Ansatz verbessert die Reaktionsfähigkeit und Zuverlässigkeit von Steuerungssystemen.
Warum ist Edge Intelligence in der industriellen Automatisierung wichtig?
Edge Intelligence bietet entscheidende Vorteile für industrielle Steuerungssysteme:
- Geringere Latenzzeit: Ermöglicht Antworten in Echtzeit durch lokale Datenverarbeitung.
- Netzwerk-Effizienz: Begrenzt die Bandbreitennutzung, indem nur relevante oder zusammengefasste Daten an die Cloud gesendet werden.
- Betriebliche Ausfallsicherheit: Aufrechterhaltung der Funktionalität auch bei Ausfall der Internet-/Cloud-Konnektivität.
- Erhöhte Sicherheit: Geringere Anfälligkeit für Cyberangriffe durch Begrenzung der externen Datenübertragung.
Was sind häufige Anwendungsfälle von Edge Intelligence in der industriellen Steuerung?
Einige praktische Beispiele sind:
- Maschinenüberwachung in Echtzeit: Edge-Geräte sammeln und verarbeiten Schwingungs-, Temperatur- oder Drehmomentdaten, um Anomalien oder Ineffizienzen zu erkennen.
- Vorausschauende Wartung: Lokale KI-Modelle sagen Geräteausfälle auf der Grundlage historischer Sensormuster voraus.
- Geschlossene Regelkreise: Die Edge-Logik automatisiert Prozessanpassungen auf der Grundlage unmittelbarer Sensorrückmeldungen.
- Energieoptimierung: Edge-Algorithmen passen Maschinenzyklen oder HLK-Einstellungen an, um Energie zu sparen.
- Qualitätskontrolle: Die Bild- oder Signalverarbeitung am Rand identifiziert fehlerhafte Produkte in Echtzeit.
Wie interagiert Edge Intelligence mit herkömmlichen SCADA- oder SPS-Systemen?
Edge-Geräte können:
- Erweiterung von PLCs/SCADA: Durch Bereitstellung zusätzlicher Verarbeitungsleistung oder Analysen, die in Altsystemen nicht verfügbar sind.
- Überbrücken von Protokollen: Übersetzen und normalisieren Sie Daten zwischen Protokollen wie Modbus, CAN oder Ethernet/IP.
- Push zu Cloud/Unternehmen: Filtern und Weiterleiten von verwertbaren Erkenntnissen aus SCADA/PLC an MES/ERP-Systeme oder Cloud-Plattformen.
Sie fungieren häufig als intelligente Vermittler zwischen Systemen der Leitebene und IT-/Cloud-Infrastrukturen.
Welche Hardware wird typischerweise für Edge-Intelligence in industriellen Umgebungen verwendet?
Die gängige Hardware umfasst:
- Industrielle Steuerungen: Gehärtete Geräte, die die Fähigkeiten von speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS) und SCADA-Systemen für die Steuerung der industriellen Automatisierung kombinieren.
- Industrielle Gateways: Robuste Geräte, die Konnektivität (Ethernet, seriell, Mobilfunk) mit Rechenleistung kombinieren.
- System-on-Module (SoMs): Eingebettete Computermodule, die in Maschinen oder Steuerungen integriert sind.
- Einplatinencomputer (SBCs): Für das Prototyping oder den Einsatz in kleinem Maßstab.
- Intelligente Sensoren: Geräte mit eingebauter Logik zur Signalverarbeitung und lokalen Steuerung.
Welche Arten von Software laufen auf Edge-Geräten für die industrielle Steuerung?
- Echtzeit-Betriebssysteme (RTOS): Für deterministische und reaktionsschnelle Anwendungen.
- Linux-basierte Plattformen: Für komplexere Verarbeitungen und containerisierte Workloads (z. B. Docker).
- Industrielle Protokollstapel: Wie MQTT, OPC UA, oder EtherCAT.
- AI/ML-Laufzeiten: Leichtgewichtige Inferenzmaschinen wie TensorFlow Lite, Edge Impulse oder benutzerdefinierte C-Modelle.
- Tools zur Fernverwaltung von Geräten: Für Over-the-Air-Updates und Diagnose (z. B. Digi Remote Manager® oder Digi Axess).
Wie hilft Edge Intelligence bei Industrie 4.0-Initiativen?
Edge Intelligence ermöglicht die Digitalisierung und Autonomie, die die Grundlage für Industrie 4.0 bilden:
- Unterstützung von intelligenten Fabriken durch Entscheidungsfindung in Echtzeit.
- Ermöglichung cyber-physischer Systeme mit autonomer Steuerung.
- Erleichterung digitaler Zwillinge durch Synchronisierung physischer und virtueller Systeme.
- Verbesserung der Zusammenarbeit zwischen Mensch und Maschine durch reaktionsfähige, adaptive Maschinen.
Was sind die Herausforderungen bei der Implementierung von Edge Intelligence in industriellen Umgebungen?
- Komplexität der Integration: Ältere Geräte sind möglicherweise nicht mit modernen Edge-Lösungen kompatibel.
- Sicherheitsbedenken: Edge-Geräte müssen gegen physische und netzbasierte Angriffe geschützt werden.
- Verwaltung in großem Maßstab: Die Aktualisierung und Überwachung von Hunderten von Geräten im Feld kann eine Herausforderung sein. Eine Verwaltungsplattform wie Digi Remote Manager® oder Digi Axess, die Transparenz und Kontrolle über den gesamten Einsatz unterstützt, ist entscheidend.
- Rechtfertigung der Kosten: Der ROI muss für die Industrie eindeutig nachgewiesen werden.
Kann Edge Intelligence die Abhängigkeit von Cloud-Diensten verringern?
Ja. Während Cloud-Plattformen für die langfristige Speicherung, Analyse und flottenweite Optimierung nach wie vor wertvoll sind, wird die Abhängigkeit durch Edge Intelligence verringert:
- Durchführen lokaler Analysen und Filterung
- Aufrechterhaltung der Steuerungslogik bei Netzausfällen
- Ermöglichung schneller Rückkopplungsschleifen unabhängig von der Cloud-Latenz
Dieses Gleichgewicht zwischen Edge und Cloud wird oft als hybride Edge-Cloud-Architektur bezeichnet.
Welche Branchen profitieren am meisten von Edge-Intelligence in Steuerungssystemen?
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