PROJEKTARBEIT IOT 2040 INTELLIGENTES GATEWAY FÜR INDUSTRIELLE IOT-ANWENDUNGEN
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Hochschulcampus Tuttlingen / ITE Projektarbeit IoT2040 Projektskizze
Projektarbeit IoT 2040
Intelligentes Gateway für
industrielle IoT-Anwendungen
Stand: 17.06.2019
Prof. Dr. Stephan Messner / Werner Sauter 1/4 17. Juni 2019
Hochschulcampus Tuttlingen / ITE Projektarbeit IoT2040 Projektskizze
1 Angaben zur Projektarbeit
Thema IoT 2040: Intelligentes Gateway für industrielle IoT-Anwendungen
Betreuung: Prof. Dr. Stephan Messner / Werner Sauter
Arbeitsort Hochschulcampus Tuttlingen
Dauer 2-semestrig
Studiengang IAM, IMT, IMF
Starttermin Oktober 2018
2 Beschreibung
Um bestehende Anlagen und Maschinen mit moderatem Aufwand zu vernetzen, hat Siemens ein Gateway für
industrielle IoT (Internet of Things) Anwendungen auf den Markt gebracht. Daten von Sensoren, Aktoren aber
auch Produktionsdaten können in einer Cloud gesammelt und auf verschiedenen Plattformen weiterverarbeitet
und ausgewertet werden. Damit soll es möglich sein, Industrie 4.0 Konzepte für bestehende Anlagen realisieren
zu können.
Das SIMATIC IOT2040 aus der Produktlinie SIMATIC IOT2000 auf einen Blick
- Stromsparender Intel Quark Prozessor und zahlreiche Schnittstellen: Intel Quark x1020 (+Secure Boot),
1 GB RAM, 2 Ethernet Schnittstellen, 2 x RS232/485 Schnittstellen, Batterie gepufferte RTC
- Yocto Linux Support
- Einfach erweiterbar mit Arduino Shields und miniPCIe Cards
- Vielfältige Möglichkeiten zur Programmierung in Hochsprachen
- Kompaktes Design und Hutschienenmontage
Abbildung 1: IoT2040 Produktbilder der Siemens AG
Prof. Dr. Stephan Messner / Werner Sauter 2/4 17. Juni 2019Hochschulcampus Tuttlingen / ITE Projektarbeit IoT2040 Projektskizze
Auszug aus der IoT -Produktseite der Siemens AG1
„Die Nutzung von Maschinen- und Produktionsdaten eröffnet viele Anwendungsmöglichkeiten. Die MindSphere
- Siemens Cloud for Industry bietet Industrieunternehmen eine offene Infrastruktur auf Basis von SAP HANA
und ermöglicht neuartige digitale Dienstleistungen. Das SIMATIC IOT2000 kann hierbei die Verbindung
zwischen der Fertigung und der Cloud-basierten Datenanalyse sein.
Ein konkretes Beispiel ist die präventive Wartung von Maschinen. Diese basiert auf dem frühzeitigen Erkennen
sich anbahnender Verschleißerscheinungen anhand der Auswertung relevanter Indikatoren. Kostspielige
Stillstandszeiten der Produktionsanlagen können dadurch effektiv minimiert werden. Das SIMATIC IOT2000
übernimmt dabei die Aufgabe der Erfassung, Speicherung und Kommunikation relevanter Daten an Cloud-
basierte Analyse-Tools und ermöglicht somit präventive Wartungskonzepte – gerade auch für bestehende
Anlagen.
Um individuelle Kundenwünsche auch in der Fertigung effizient umzusetzen, ist eine direkte Kommunikation der
Auftragsdaten aus dem ERP-System in den Fertigungsbereich notwendig. So können beispielsweise
kundenspezifische Konfigurations- oder Verpackungswünsche an den entsprechenden Stellen in der
Produktion automatisch abgerufen werden. Das SIMATIC IOT2000 vereint die Aufgabe als Schnittstelle zum
ERP-System und der entsprechenden Kommunikation von Automatisierungskomponenten. Dies beschleunigt
den Fertigungsprozess, minimiert Fehler und erhöht die Transparenz der Auftragsbearbeitung.“
Dieser hohe Anspruch wirft natürlich viele Fragen in Bezug auf die Realisierung auf.
Im Rahmen der Projektarbeit soll untersucht werden, welche Voraussetzungen für verschiedenen
Anwendungen bereits vorhanden sind und wie das Produkt in der Lehre und Industrie eingesetzt werden
könnte.
3 Ziele der Projektarbeit
Folgende Aufgaben- bzw. Fragestellungen sollen bearbeitet werden:
- Welche Entwicklungswerkzeuge (Tools) werden für Projekte mit IoT 2040 angeboten?
- Welche Betriebssysteme gibt es?
- Welche Erweiterungen (Hardware und Software) sind bereits verfügbar und was ist geplant?
- Welche Vorteile haben Unternehmen mit dem Einsatz des Produkts?
- Welche Voraussetzungen sind für eine Cloudanbindung erforderlich?
- Für die Anbindung an Siemens MindSphere
- Für die Anbindung an bekannte kommerzielle Coulds.
- Welche Schnittstellen (Cloud-Konnektoren) dazu sind verfügbar, bzw. geplant?
- Aufbau und Realisierung einer einfachen Beispielapplikation.
1 http://w3.siemens.com/mcms/pc-based-automation/de/industrial-iot/Seiten/Default.aspx
Prof. Dr. Stephan Messner / Werner Sauter 3/4 17. Juni 2019Hochschulcampus Tuttlingen / ITE Projektarbeit IoT2040 Projektskizze
4 Voraussetzungen
- Spaß an Softwareentwicklung und Automatisierungstechnik
- Formale Voraussetzungen für die Bearbeitung einer Projektarbeit
5 Linksammlung
SPS-Magazin Ausgabe 3-2017
Thema: Verbindung zwischen Fertigung und Cloud - Siemens IoT2040-Gateway
http://www.sps-magazin.de/?inc=artikel/article_show&nr=123970
Computer-Automation.de, 24.11.16
Thema: Siemens, Die IoT-Gateway-Strategie
http://www.computer-automation.de/feldebene/vernetzung/artikel/135915/
Siemens AG, Technische Daten zu IoT 2040
https://support.industry.siemens.com/cs/pd/815412?pdti=td&pnid=16739&lc=de-WW
Siemens AG, IoT 2000 Forum
https://support.industry.siemens.com/tf/ww/en/conf/60/
Siemens AG, Übersicht PC-based Automation
http://w3.siemens.com/mcms/automation/de/pc-based-automation/Seiten/Default.aspx
Siemens AG, Das intelligente Gateway für industrielle IoT Lösungen
http://w3.siemens.com/mcms/pc-based-automation/de/industrial-iot/Seiten/Default.aspx
YouTube: SIMATIC IOT2040 from Siemens - The IoT Gateway
https://www.youtube.com/watch?v=5LLJO0HRx4Q
Siemens AG, Downloads, PlugIn’s
https://support.industry.siemens.com/cs/products/6es7647-0aa00-1ya2/simatic-
iot2040?pid=815412&mlfb=6ES7647-0AA00-1YA2&mfn=ps&lc=en-WW
Prof. Dr. Stephan Messner / Werner Sauter 4/4 17. Juni 2019Sie können auch lesen
