Von Produktion bis Backoffice können Geräte kommunizieren

Das Internet der Dinge (IoT) benötigt sowohl im industriellen als auch im kommerziellen und im Gebäudebereich eine zuverlässige, sichere und insbesondere eine leistungsfähige Infrastruktur. Der deutschlandweite Glasfaserausbau ist seit Jahren Thema und wird uns noch einige Zeit begleiten. Der Glasfaserpionier Microsens führt die zukunftssicheren Kabel sogar direkt zum Arbeitsplatz. Intelligente Netzwerktechnik übernimmt dabei die Steuerung und Integration der Gebäudeautomation in eine performante Ethernetumgebung.

Nikolaos Zacharias, Leiter der Business-Unit Smart Building Solutions bei Microsens in Hamm

Inhaltsverzeichnis

1. Bedingungslos zuverlässig
2. Eine einzige Infrastruktur
3. Lückenlos geschützt
4. Teilautonome Arbeitsbereiche
5. Robuste Industrieausführung
6. Megatrend Big Data

Moderne Arbeitsumgebungen erfordern zunehmend eine leistungsfähige Infrastruktur, ob in der Industrie, im Verkehr, im Handel oder im Büro. Die Anzahl an Geräten mit Ethernetanschluss ist enorm und wächst weiterhin stetig. Das führt zu einem drastischen Anstieg des Datendurchsatzes und infolgedessen der Anforderungen an die Kommunikationsstruktur hinsichtlich Zuverlässigkeit und Flexibilität. Klassische Kupferkabel kommen aufgrund von strikten Reichweitenbeschränkungen und der stetig wachsenden Bandbreitenanforderungen der Nutzer mehr und mehr an ihre Grenzen. Durch die steigenden Herstellungskosten von Kupferkabeln und der übertragungstechnischen Vorteile gewinnen Glasfasern auch inhouse zunehmend an Bedeutung.

Bedingungslos zuverlässig

Das Industrial Internet of Things (IIoT) benötigt eine Netzwerkumgebung, die eine vernetzte Datenerhebung und -analyse der Bereiche Produktion, Lieferung und Geschäftsabwicklung ermöglicht. Die Netzwerkinfrastruktur bringt intelligente Lösungen und Technologien wie maschinelles Lernen oder Predictive Maintenance erst zusammen. Nur so können diese Lösungen ihr volles Potential entfalten. Netzwerkswitche sind dabei die entscheidenden Knotenpunkte, die Automatisierungstechnik und IP-Netzwerk sicher, zuverlässig und mit höchstmöglicher Verfügbarkeit miteinander verbinden.

Eine einzige Infrastruktur

Bei einer stetig wachsenden Anzahl an kompatiblen Geräten kann das Internet-Protokoll (IP) den Ansprüchen eines einheitlichen Netzwerks gerecht werden. Glasfaser und Ethernet haben dabei genug Kapazitäten, um neben Daten, Medien und Bürokommunikation auch noch die Vernetzung der Gebäudeautomation und -leittechnik sowie industrieller Prozesse zu übernehmen. Genau an dieser Stelle setzt Microsens an. Somit spart sich der Anwender den Einbau mehrerer paralleler Infrastrukturen. Hinzu kommt, dass die Infrastruktur des IP-Netzwerks anders als bei hardwarebasierten Automationslösungen nicht zweckgebunden ist – sämtliche Geräte von Produktionshalle bis Backoffice können über dasselbe System miteinander kommunizieren.

Lückenlos geschützt

Im Internet-Protokoll (IP) implementiert sind diverse erprobte Sicherheitsmechanismen, wie Autorisierung, Authentifizierung und Verschlüsselung. Mit den sicherheitsrelevanten Managementprotokolle SNMPv3, SSH und HTTPS schützt Microsens das Smart-Building-System vor unerwünschten Zugriffsversuchen von außen. Für eine geschützte Kommunikationsinfrastuktur ist auch sichere Hardware erforderlich. Gehärtete Switche mit gesicherten Ports und
Firewalls werden zur Segmentierung des Netzwerks und zum Schutz der Daten verwendet. Somit wird es Hackern selbst nach erfolgreichem Eindringen erschwert, sich frei zwischen den Netzen zu bewegen. Sollte es doch zu einer Manipulation kommen, sind Schäden auf einen kleinen Anteil der Automations- oder Informationsstrukturen begrenzt. Das Unternehmen in Hamm denkt mit dem dezentralen Smart-Building-Konzept diesen Ansatz konsequent weiter. Es holt mit intelligenter Netzwerktechnik, den Micro-Switches, dezentrale Steuerungseinheiten direkt zum Nutzer an den Schreibtisch, die Kasse oder das Fließband.

Teilautonome Arbeitsbereiche

Micro-Switches sind für die nahtlose Integration von Arbeitsplatz und Gebäudeautomation in die FTTO-Umgebung konzipiert. Dank ihrer 45-mm Passform sind sie in entsprechend normierten Fassungen werkzeuglos einzubauen. Eine auf dem Switch installierte Steuerungssoftware, der Smart Director, sorgt für die Einbindung unterschiedlicher Sensoren und Aktoren Beleuchtung, Verschattung, Heizung, Klimatisierung oder Zugangskontrolle. Neben einer einheitlichen Infrastruktur bietet die Integration dieser Prozesse in die IT-Umgebung Vorteile auf Softwareebene: die Einbindung individueller Dienstleistungen, eine einheitliche Bedienbarkeit des Systems über entsprechend erweiterbares Webinterface sowie die Implementierung sämtlicher erhobener Daten in ein auf einem Server installiertes Gebäudemanagementsystem zur Analyse.

Bei Micro-Switches handelt es sich um Gigabit-Ethernet-Switches nach IEEE 802.3az mit optionalem Glasfaser-Uplink und vier optional PoE+ fähigen Kupfer-Anwender-Ports, worüber PC, Drucker oder IP-Telefon an das Datennetz angeschlossen werden können. Micro-Switche sind auch mit älterer Hardware kompatibel, da sie IPv4/v6 gemeinsam unterstützen (Dualstack).

Sämtliche Konfigurationsdaten sowie IP- und MAC-Adressen aller verbundenen Geräte werden auf einer SD-Karte gespeichert. Wenn im Falle eines Defektes oder einer Modernisierung ein Switch ersetzt werden muss, können die Einstellungen durch die Mitnahme der vorigen SD-Karte übernommen werden. So verkürzen sich die Instandsetzungszeiten erheblich.

Robuste Industrieausführung

Für das industrielle Umfeld wurde der Micro-Switch den widrigeren Anforderungen entsprechend aufgerüstet. Der ruggedized Micro-Switch bietet einen erweiterten Temperaturbereich von -25 bis +65 °C und verfügt über alle Sicherheits- und Management-Features der aktuellen Industrial-Ethernet-Gerätegeneration von Microsens. Er ist ebenso kompakt wie die Büroausführung und auch mit den Standartausschnitten des 45-Systems kompatibel, findet aber auch in kleinen Gehäusen oder Elektroverteilern Platz. Eine mitgelieferte Halterung ermöglicht zudem die direkte Montage auf DIN-Schienen. Er bietet eine wirtschaftliche Alternative zu kostenintensiven Industrial-Ethernet-Komponenten, wenn es um Anwendungen mit erhöhten Ansprüchen an Robustheit und Zuverlässigkeit wie beispielsweise großräumige WLAN-Ausleuchtung, die Gebäudeautomatisierung oder IP-Video geht. Mit der erweiterten Switch-Version mit zwei Glasfaser-Uplinks kann eine redundante Glasfaser-Ringstruktur oder eine redundante Endgeräte-Anbindung für erhöhte Verfügbarkeit realisiert werden.

Megatrend Big Data

Microsens hat für die Überwachung und Datenauswertung sämtlicher Sensor, Nutzungs- oder Performancedaten eine Managementsoftware entwickelt, die auf einem Server installiert werden kann. Die Software bereitet die erhobenen Datensätze für den Nutzer in Form von Charts auf. Mit der Übertragung der gesammelten Daten in ein übergeordnetes System, beispielsweise zur Abrechnungsautomation, können Geschäftsprozesse noch effizienter gestaltet werden. Darüber hinaus ist der Smart Building Manager zur selbstständigen Auswertung von Betriebsunregelmäßigkeiten in der Lage und ermöglicht so eine Predictive Maintenance. Eine einheitliche IP-Vernetzung ist die Grundlage für diese zukunftsweisende Art des Facility-Managements. Ein besonderes Feature: Über ihre Endgeräte werden Techniker mit allen wartungsrelevanten Informationen, wie Gerätetyp, Ort, Zeit und Art der Störung versorgt. ge

www.microsens.com

Mehr Informationen über den

Ruggedized Micro-Switche

http://hier.pro/TkAIU