Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB
Institutsteil Industrielle Automation

Industrielle Kommunikation & IoT

Industrielle Kommunikation & IoT

Das Internet der Dinge (IoT) durchdringt immer mehr Anwendungsbereiche. Für Maschinen und Anlagen ist eine besonders zuverlässige und gleichzeitig flexible Vernetzung notwendig. Für dieses Industrial Internet of Things (IoT) entwickeln die Experten des Fraunhofer IOSB-INA gemeinsam mit Industrieunternehmen auf Basis aktuellster internationaler wissenschaftlicher Erkenntnisse und Standards einfach nutzbare, anforderungsgerechte und innovative Kommunikationslösungen. 

Unser Leistungsangebot für Automatisierungshersteller 

  • Beratungen zu Kommunikationslösungen und Schnittstellenimplementierungen 
  • Architekturentwurf und Spezifikation von Kommunikationssytemen und Schnittstellen
  • Implementierung in eingebettete Systeme (Hardware-, FPGA- und Softwareentwicklung)
  • Realisierung und Erweiterung von Netzwerkmanagementsystemen (Konfiguration, Diagnose)
  • Test von Kommunikationssystemen (Echtzeitleistungskriterien, Robustheit, Interoperabilität, Standardkonformität)
  • Seminare: IoT-Basis, LoRa, PROFINET over TSN

 

Unser Leistungsangebot für betreibende Unternehmen

Wertvolle Informationen zu Verschleiß, Fehlerursachen und Optimierungspotentialen von Maschinen und Anlagen sind in Prozessdaten enthalten. Diese Informationen werden heute für die Echtzeitsteuerung genutzt. Es besteht häufig keine Möglichkeit diese Daten in der notwendigen Qualität (Abtastraten, Mengen) zu speichern (historische Daten) oder mit Algorithmen zu analysieren. Für dieses neue Level der Prozessdatennutzung entwickeln wir für Bestandsanlagen sowie für neue Maschinen maßgeschneiderte IoT-Lösungen:

  • Analyse von Bestandsmaschinen: Steuerungssystem und Kommunikationsarchitektur
  • Beratung und Entwurf von IoT-basierten Lösungsarchitekturen z. B. unter Nutzung von OPC UA, Gateways, 4G, 5G, MQTT

Fraunhofer IOSB-INA bietet mit seinen Fachgebieten Intelligente Sensorsysteme, Big Data Plattformen, Cybersecurity und Maschinellem Lernen zu diesem Leistungsanbot passende Technologiebausteine:

  • Retrofit-Koffer für frühzeitige Messkampagnen und den Einstieg in die datengetriebene Maschinenoptimierung für Unternehmen
  • sichere IoT-Plattformen und Betriebssysteme für die dauerhafte Einführung von datengestütztem Maschinen- und Anlagenbetrieb
  • angepasste Analysealgorithmen für Maschinen und Anlagen

Know-how

  • Echtzeit-Ethernet, Middleware, Ethernet TSN, PROFINET, OPC UA, IEC/IEEE 60802 TSN-IA, IETF DetNet, IP-Routing, ASi-5
  • Kommunikationsschnittstellen LoRaWAN und 5G
  • Softwareentwicklung und FPGA-Entwicklung für ressourcenbeschränkte Systeme: embedded Betriebssysteme, Small Scale Stacks, Robustheit und Echtzeitfähigkeit
  • Systemmanagement großer IoT-Netze unter Einsatz von SDN-Architekturen

 

Ausstattung

  • Systemumgebungen (Geräte, Engineering): Ethernet TSN, OPC UA, SDN, PROFINET, ASi-5, PTP, LoRaWAN
  • TSN-Diagnosewerkzeug TSN-Testbox 3.0
  • FPGA-Tool Chain (ALTERA, XILINX)
  • Netzwerkanalysatoren und -Generatoren Anritsu MD1230
  • IEEE Std 802.1AS-Testsystem Calnex Paragon-X
  • PROFINET-Zertifizierungstestumgebung V2.4 (RT, IRT, TSN)
  • Ethernet TSN-Monitor- und Diagnosesystem (Eigenentwicklung)
  • Ethernet TSN-Simulationsarbeitsplätze OMNET++
  • LoRaWAN-Feldstärkemessgerät
  • 5G-Campusnetzwerk in der SmartFactoryOWL und 5G-Lizenz von 3700 - 3800 MHz

 

 

Projekte und Forschungsthemen

Seminare

Unsere Qualifizierungsangebote im Bereich industrielle Kommunikation und IoT

Referenzen

Hier ein Auszug aus unseren Referenzen.