Ihr Sensor in jede Cloud mit einfacher Inbetriebnahme

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Der io-key von autosen bringt Sensordaten ohne Konfigurationsaufwand in die Cloud. Die Software AG verknüpft die Sensordaten mit einer Salesforce-Funktion und erzeugt herstellerunabhängig Service-Tickets.  

Die Herausforderung: Füllstände überwachen und Stillstandzeiten senken

Dieser Use Case dreht sich um ein Kühlschmierstofflager, das von der Produktion eines Herstellers abgelegen ist. Aus den Ölfässern wurde bisher nach Bedarf Schmierstoff entnommen, ohne eine funktionierende, manuelle Dokumentation darüber anzufertigen. Regelmäßig kam es dadurch zu der Situation, dass der Ölcontainer leer war, wenn wieder eine Entnahme erfolgen sollte. Das führte zu Maschinenstillständen, bis Nachschub an Kühlschmiermittel beschafft werden konnte – ein kostspieliges Verfahren. Gewünscht war eine Lösung, die sicherstellte, dass der Füllstand jederzeit vom Produktionsort aus eingesehen werden konnte. Darüber hinaus sollte die Nachbestellung des Schmierstoffes automatisiert werden, sodass die Ölbestände jederzeit verlässlich auf ausreichendem Niveau bleiben. Allerdings ist die Integration von Ticket-Daten nicht standardisiert. Das bedeutet häufig teure Entwicklungskosten und erfordert meist einen Wissenstransfer von Partnern. Bei über 100 verschiedenen Software-as-a-Service-Produkten (SaaS), die im Mittelstand heute genutzt werden, ist das unübersichtlich und unwirtschaftlich.

Die Lösung: Gateway, Connectivity und Cloud als Komplettlösung

Die Lösung erfolgte über eine Zusammenarbeit des Sensorherstellers autosen mit der Software AG (SAG). Der Ölcontainer bekam am oberen Deckel einen Füllstandsensor, der laufend den Füllstand misst. Im Zulauf zum Container wurde ein Durchflussmessgerät installiert, das Strömungsgeschwindigkeit und Volumen aufnimmt. Diese Sensoren sind über Mobilfunk an die autosen-Plattform angebunden, sodass die Daten der beiden Sensoren in die Integrationsplattform „webMethods.io“ (separates Produkt „App-On“) der Software AG fließen. Diese Plattform, die SAG als Plattform-as-a-service anbietet, integriert eine Salesforce-Funktion. Der Vorteil für den Anwender: Durch die Integration kann die Salesforce-Funktion nahtlos IoT-Daten verarbeiten. Aus dem Event „definierter Füllstandswert wird unterschritten“ wird von Salesforce ein Ticket erzeugt und löst die Nachbestellung des Kühlschmierstoffes aus. So konnte der Prozess der Nachbestellung automatisiert werden, ohne dass teure Entwickler beauftragt werden mussten, um die jeweils bevorzugte Integration zu erstellen. autosen setzte für dieses Projekt seinen innovativen io-key ein, der gleichzeitig IO-Link Master, Mobilfunk IoT Gateway und kleines Edge Device ist. Die Daten, welche vom Sensor über die standardisierte IO-Link Schnittstelle bereits im digitalen Format an den io-key übertragen wurden, werden anschließend auf dem io-key unter Berücksichtigung der Sensorinformationen in verwertbare Datensätze übersetzt und in das Mobilfunknetz gesendet. Die Stromversorgung der Sensoren findet über den io-key, also das Gateway selbst statt. Es ist also nur ein einzelner Anschluss mit 24 Volt erforderlich. Mit dem io-key lässt sich herstellerunabhängig jeder IO-Link Sensor anschließen. Das bietet den Vorteil, dass die aufwendigen Prozesse, die man normalerweise durchführen müsste, um so ein Gerät auf anderem Weg ins Internet zu bringen, entfallen, weil das Gerät alle relevanten Informationen schon selbständig erkennt: Was ist das für ein Sensor, was liefert er für Werte, wie werden diese am besten dargestellt. So wird dieser Onboarding-Prozess vollständig automatisiert. Außerdem ist der io-key in der Lage, konfigurierbare Regeln direkt auf der Hardware (Edge) auszuführen und somit in Echtzeit Sensorwerte auf diese Regeln hin zu überprüfen.

Das Ergebnis: Automatische Nachfüllbestellungen und Kostenkontrolle

Die automatisierte Nachbestellung des Schmierstoffes schützt jetzt vor Maschinenstillständen. Die Datenübertragung erfolgt über Mobilfunk, sodass die Devices unabhängig von der vorhandenen IT-Infrastruktur erreichbar sind. Die gesamten Datenbewegungen sind sicher, denn die gesendeten MQTT-Nachrichten, welche die Sensor-Datenpunkte enthalten, werden innerhalb eines eigenen VPN zwischen io-key und dem Mobilfunkbetreiber übertragen (LTE-M oder 2G). Durch ihre Ende-zu-Ende-Verschlüsselung sind sie zudem vor Zugriffen von außen geschützt. Die eingebaute SIM-Karte kann dank umfangreicher Roaming-Abkommen in den meisten europäischen Ländern problemlos eingesetzt werden. Das Mobilfunk-Modul des io-key sucht sich automatisch das stärkste, verfügbare Funk-Netz aus, sodass hier keine Konfiguration notwendig ist. Der Anwender hat somit die volle Kostenkontrolle. Durch die browserbasierte Cloud-Anwendung können die Daten von jedem Endgerät – unabhängig von Hersteller und Größe – eingesehen und verwaltet werden. Es wird lediglich ein Internetzugang benötigt. Dies ermöglicht es, von überall auf die Sensordaten zuzugreifen und damit die Prozesse effizient zu steuern. Durch die offene io-key-Lösung von autosen hat die SAG dem Kunden dieses Use Cases, dem Hersteller mit dem Nachschubproblem beim Kühlschmiermittel, den Einstieg in das IIoT ermöglicht. autosen will sein System stetig weiter öffnen, um den Kunden noch mehr Möglichkeiten zu geben, auch mit anderen Plattformen, wie etwa Microsoft Azure oder AWS zu interagieren. Dazu hat autosen ein Ökosystem aus Partnern initiiert, das alle Firmen vereinen soll, welche die OT mit der IT verknüpfen wollen. Der io-key ist das erste Produkt in dieser Händlerfamilie.

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