Es kommt vor, dass Maschinen und Geräte in das IoT eingebunden werden sollen, aber am Einsatzort ist weder kabelgebundener Internetzugang noch WLAN verfügbar, manchmal aber auch einfach organisatorisch nicht erlaubt. Deshalb setzt Schildknecht auf Mobilfunktechnik mit annähernd 7 Milliarden Anschlüssen weltweit. Technologischer Schwerpunkt der IoT-Lösungen ist die im Gateway Data Eagle 7000 eingesetzte Grundplatine, die in verschiedenen OEM-Versionen zur Verfügung steht.
Integrierte SIM-Karte sucht das stärkste Mobilfunknetz
Alle Platinen enthalten als Kern eine integrierte, global einsatzfähige SIM-Karte, über welche sich das Gerät in über 130 Ländern bei etwa 400 Mobilfunk-Providern automatisch in das vor Ort jeweils stärkste Mobilfunknetz einwählen und über das Internet eine Verbindung mit einem Cloud-Portal als Ziel der Datenübertragung aufbauen kann. Diese so erreichte «Global Connectivity» ist Voraussetzung für jede IoT-Lösung. Und dank eines stark komprimierten Datenvolumens und günstiger Tarife entstehen nur niedrige Kosten von wenigen Euro pro Monat, unabhängig davon, welches Mobilfunknetz verwendet wird. Von besonderer Bedeutung ist die Sicherheit der Gesamtlösung durch eine AES Ende-zu-Ende-Verschlüsselung vom Gateway über die weltweite Mobilfunk- bzw. Internetdatenverbindung, einschliesslich Datenportal bis zur Frontend-Anwendung wie z. B. einer Smartphone-App. Die Sicherheitsumsetzung erfolgt nach BSI-Richtlinien und ist TÜV-zertifiziert.
Vom Konzept über einen Workshop und das Proof of Concept zum IoT-Gerät
Betrieblicher Schwerpunkt der IoT-Lösungen ist das Dienstleistungsangebot von Schildknecht, welches die komplette Funktionalitäts- und Leistungskette von der Beratung über die Geräteparametrierung, Sensorankopplung bis zur Visualisierung und Verarbeitung der übertragenen Daten in einem Cloud-basierten Portal umfasst. Der Anwender erhält einen eigenen Zugang, über den er seine Daten analysieren und auf seine Geräte zugreifen kann. Das Dienstleistungsangebot beinhaltet auch Unterstützung bei System-Security und -verfügbarkeit oder Unterstützung bei der Datenauswertung sowie beim Management der SIM-Karte. Die Entwicklung einer IoT-Lösung läuft in folgenden vier Schritten ab:
- Bei der Konzeptfindung werden vom Kunden bzw. Partnerunternehmen eine Geschäftsidee und die damit verbundene Rolle des geplanten IoT-Produktes formuliert
- An einem gemeinsamen, meist mehrtägigen Workshop definieren die Teilnehmer den fachlichen Hintergrund und die geschäftlichen Erwartungen genauer. Hierzu gehören Prüfung der Anbindungsmöglichkeiten im Zielprodukt, Überprüfung und endgültige Festlegung der Applikation oder Skizzierung des Entwicklungsprozesses und der Markteinführung. Auf Wunsch erfolgt bereits in dieser Phase die Umsetzung eines Lösungsansatzes unter realen Bedingungen auf Basis der beim DE7000 verfügbaren Fertiggeräte
- In einem Proof of Concept wird die erarbeitete Lösung mit der passenden OEM-Hardware und Erstellung einer angepassten Software in einen Produktprototyp integriert. Das erfolgt in enger Abstimmung mit den Entwicklern des Kunden und unter Berücksichtigung erforderlicher Normen und Standards
- Den Abschluss bildet die Entwicklung zur Marktreife mit endgültigem Design von Gehäuse, Antenne, Dashboard etc. mit nachfolgendem Produktionsstart. Auf Wunsch kann auch eine Unterstützung bei der nachfolgenden Markteinführung durch z. B. zeitlich begrenzte oder dauerhafte Übernahme der oben geschilderten Portaldienste erfolgen
IoT-fähige E/A-Verteilerboxen in nur zwei Monaten realisiert
Das IoT-Lösungskonzept von Schildknecht hat sich bereits in vielen Applikationen bewährt. So zum Beispiel bei einem Unternehmen der Automatisierungsbranche, das intelligente Verteilerboxen zur Verbindung von Sensoren und Aktoren über Standard M12-Anschlüsse mit Steuerungen über unterschiedliche Feldbusse fertigt. Den Marktforderungen folgend sollten diese Verteilerboxen jetzt die E/A-Daten über Mobilfunk übertragen. Nach Kenntnis des oben geschilderten Lösungsweges verzichtete das Unternehmen auf eine Eigenentwicklung zu Gunsten der OEM-Platinenlösung von Schildknecht mit entsprechend angepasster Software und Portaldiensten.
Die Konzeptfindung in einem Workshop erforderte nur wenige Tage. Während dieser Zeit wurde auch bereits das Script für die Ankopplung an die interne Kundenelektronik umgesetzt. Das Hosting des Datenportals hat der Hersteller der Verteilerboxen, nach Kauf einer Portalserverlizenz, selbst übernommen; es läuft nun in einem asiatischen Rechenzentrum. Nach nur zwei Monaten konnte die Serienfertigung der jetzt IoT-fähigen Verteilerboxen eingeleitet werden inklusive der Entwicklung einer eigenen IOS- und Android-App.
Schnell und ohne grosse Investitionen IoT-Geschäftsmodelle realisieren
Der dargestellte Einstieg in die IoT-Welt ist dank der in zahllosen M2M-Lösungen erprobten Hard- und Softwarekomponenten samt Applikationswissen auch für mit IoT noch nicht vertraute Firmen in nur wenigen Wochen möglich. Das beschriebene Konzept umfasst alle Entwicklungs- und Dienstleistungsschritte zum Aufbau einer funktionsfähigen IoT-Lösung, von der Sensoranbindung bis zum Portal-Hosting und Dienstleistungen bezüglich Datenauswertung, Sicherheit oder Verfügbarkeit. Damit ist der Weg offen für Unternehmen, die schnell und ohne grosse Investitionen, neue Geschäftsmodelle in der IoT-Welt realisieren und damit ihre Wettbewerbsfähigkeit absichern wollen. In der Schweiz wird die Schildknecht AG durch die WITO Automation AG, Weinfelden, vertreten.
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