Maschinen, Geräte und Automaten für das IoT smart machen Gerätedaten intelligent managen

SECO Northern Europe GmbH

Die KI-Plattform Clea könnte unter anderem in der Verkaufsautomation zum Einsatz kommen.

Bild: iStock, Jinli Guo
11.04.2023

Die Zahl der vernetzten Geräte und Anwendungen im Internet der Dinge steigt rapide und damit auch die Menge der erzeugten Daten. Für Unternehmen ist es von entscheidender Bedeutung, die von Endgeräten im Feld erzeugten Daten effektiv zu verwalten, um sie in konkrete Werte zu überführen und so für ihre geschäftlichen Aktivitäten nutzen zu können. Die KI/IoT-Plattform Clea will sich dieser Herausforderungen stellen.

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Die Datenerfassung und -speicherung darf kein Selbstzweck sein: Rohdaten müssen extrahiert, bereinigt, kontextualisiert und orchestriert werden, um die Arbeit der Entscheidungsträger zu erleichtern und so echte datengestützte Entscheidungen zu ermöglichen. Mit der auf Clea basierenden Edge-KI-Lösung von Seco können Unternehmen einen Mehrwert aus diesen Daten ziehen.

Service-Plattform für das IoT

Seco hat die KI/IoT-Plattform Clea eingeführt, um ein flexibles und schnelles Management von Gerätedaten aus dem Feld zu ermöglichen, diese in die Cloud zu übertragen und in Echtzeit zu analysieren. So erhalten Unternehmen nützliche Informationen für ihre Geschäftsprozesse. Die Software-Plattform verbindet elektronische Endgeräte mit der Cloud und ermöglicht die Geräteüberwachung in Echtzeit, Analysen, Infrastrukturmanagement, vorausschauende Wartung, sichere Software-Updates aus der Ferne und mehr.

Mit Clea können Anwender das enorme Potenzial der in ihren Geräten enthaltenen Daten nutzen, um ihre Gewinnspanne zu erhöhen und neue Geschäftsmodelle auf der Grundlage von Mehrwertdiensten zu lancieren. Darüber hinaus können sie Anwendungen entwickeln, ausführen und verwalten, ohne die Infrastruktur oder Plattform, die normalerweise mit solchen Prozessen verbunden sind, erstellen und überwachen zu müssen.

Durch den Einsatz von Edge-KI verwandelt Clea Daten von vernetzten Geräten in verwertbare Informationen und ermöglicht so das Flottenmanagement, eine vollständige Nachrüstung, eine schnelle Integration sowie die schnelle und einfache Bereitstellung von KI-Anwendungen in großem Maßstab. Mit der Lösung lässt sich eine große Anzahl an angeschlossenen Geräten skalieren, selbst wenn diese an verschiedenen Standorten verteilt sind und unterschiedliche Hardware sowie unterschiedliche Zwecke und Funktionen haben.

Durch die Integration in bestehende Maschinen lassen sich Produktionsprozesse optimieren und Markteinführungszeiten deutlich verkürzen. Mit Clea können Unternehmen in sehr kurzer Zeit Produkte und Dienstleistungen mit hohem Mehrwert entwickeln und so den ROI verbessern und eine valide Monetarisierung der Daten erzielen.

Clea-Technologie im Detail

Mit Hilfe einer intuitiven, benutzerfreundlichen und leicht anpassbaren Nutzerschnittstelle stellt Clea alle Informationen des angeschlossenen Geräts zur Verfügung und ermöglicht die einfache Aktualisierung und Konfiguration jedes Systems. Das Gerätemanagement kann als eine One-Stop-IoT-Lösung betrachtet werden, die es der Hardware ermöglicht, sich direkt mit der Cloud zu verbinden und sich auf die Kernanwendung zu konzentrieren. Dies erfolgt durch eine anwendungsspezifische Konfiguration des Systems, die Verbindungen, OTA-Updates und alle wesentlichen Einstellungen enthält. Mit Hilfe der Management-Plattform lassen sich die Geräte gleichzeitig verwalten, indem mit wenigen Klicks einfach Flottenbetriebskampagnen genutzt werden.

Hinsichtlich der Hardware und der Cloud Provider ist Clea neutral, was maximale Flexibilität in Bezug auf spezifische Bedürfnisse ermöglicht. Entwicklern stehen SDKs, Bibliotheken und OpenAPI zur Verfügung, damit sie die Lösung in kurzer Zeit auf jedem Arm- oder x86-Gerät integrieren und so vertikale Anwendungen entwickeln können. Außerdem kann Clea über die native öffentliche Cloud aktiviert oder überall gehostet werden (GCP, Azure, AWS, private Cloud oder Bare Metal). Für Anwender, die eine schlüsselfertige Lösung wünschen, bietet Seco ein komplettes, maßgeschneidertes Paket aus Hardware und Software.

Durch die Verbindung der Hardware mit Clea kann jedes Gerät in ein Cloud Managed Intelligent Device verwandelt werden. Dies ermöglicht eine intelligente Steuerung und Überwachung und liefert mithilfe von maschinellem Lernen und künstlicher Intelligenz verwertbare Informationen.

Flottenmanagement, IoT-Datenmanagement (wie First-Tier-Datenanalyse an der Edge und automatisierte Datenmodellierung in der Cloud) und die Bereitstellung von KI-Modellen sind nur einige der Dienste, von denen der Nutzer in dieser Phase profitieren kann. Die von den angeschlossenen Geräten erzeugten Daten werden an eine Cloud-Anwendung gesendet, hier werden die Daten gesammelt, verwaltet und abgerufen. Diese können in Tabellen, Diagramme und andere Statistiken angezeigt werden.

Jedes einzelne Gerät kann sein eigenes Dashboard und seine eigenen spezifischen Datensätze erhalten. So erlaubt die Clea-Plattform zum Beispiel die konkrete Anpassung von Logo und Aussehen. Es ist auch möglich, ein anderes Farbschema aus einer Reihe von verfügbaren Mustern zu wählen.

Steuerung per App

Clea bietet sowohl eine Auswahl von vorgefertigten Apps, die innerhalb der Plattform zur Verfügung gestellt werden, als auch die Möglichkeit selber Apps zu Entwickeln und hinzuzufügen. Frontend-Anwendungen lassen sich mit spezifischen, leicht herunterladbaren Vorlagen einrichten. Im Rahmen des Projekts müssen lediglich die Schnittstellen, mit denen die App arbeiten soll, festgelegt und definiert werden. Dies erfolgt durch eine Anpassung des Clea-SDK.

Die Erstellung der Frontend-Applikationen kann dann mit der konkreten Umsetzung des Projekts fortgesetzt werden. Die Registrierung der App erfolgt durch die Erstellung einer neuen Anwendung unter Angabe einer URL. Danach steht die Anwendung allen Geräten zur Verfügung, die die Schnittstellen der App unterstützen.

Clea ermöglicht auch die Erstellung von Edge-Anwendungen. Die Einrichtung beginnt mit der Erstellung oder der Verwendung eines bestehenden Bereichs, in dem die Daten veröffentlicht werden sollen. Der zweite Schritt besteht darin, eine Schnittstelle zu definieren, die auf der Cloud-Instanz installiert wird, um die von den Geräten kommenden Daten zu akzeptieren. Im dritten Schritt wird ein Token benötigt, das es einem Gerät erlaubt, mit Clea zu kommunizieren. Die Verbindung der Geräte mit Clea erfolgt unter Verwendung der unterstützten Bibliotheken und Definition der Schnittstellen, die für die Veröffentlichung von Daten verwendet werden sollen. Schließlich können die Daten sowohl im Aggregat- als auch im Einzelmodus gesendet werden.

Sichere Geräte und Daten

Sicherheit und Schutz sind definitiv Schlüsselaspekte, wenn es um Daten geht. Aus diesem Grund haben Softwareunternehmen begonnen, Lösungen zu entwickeln, die speziell auf die Cybersicherheit und die Stärkung des Schutz- und Sicherheitsniveaus ausgerichtet sind. Um zu gewährleisten, dass sich die Kunden bei der Verwendung ihrer Produkte sicher fühlen können, hat Seco kürzlich eine industrielle Partnerschaft mit Exein, einem Anbieter aus dem Bereich Embedded Security, unterzeichnet.

Exein hat das erste Sicherheits-Ökosystem für den Entwicklungs- und Verwaltungszyklus von IoT-Geräten entwickelt. Dabei handelt es sich um eine Open-Source-Lösung, die es ermöglicht, Cyber-Bedrohungen zu erkennen und zu neutralisieren und rechtzeitig Korrekturmaßnahmen zu definieren, ohne den Betrieb der Geräte im Feld zu beeinträchtigen. Die Softwarelösung von Exein basiert auf proprietären Algorithmen der Künstlichen Intelligenz und wird als zusätzlicher Service zu den von Clea angebotenen Edge-Computing- und KI-Funktionen verfügbar sein.

Außerdem bietet Clea die Möglichkeit Zertifikate auch für Nicht-Clea-Anwendungen auszustellen, die mit dem Gerät interagieren müssen:

  • Jedes Clea-Gerät wird durch eine einzigartige Geräte-ID identifiziert

  • Clea setzt voraus, dass die Geräte in der Lage sind, Daten über ein Transport-Protokoll auszutauschen, das SSL/TLS unterstützt

  • Jedes Clea-Gerät hat sein eigenes SSL-Zertifikat

  • Clea garantiert, dass der CN eines bestimmten Geräts immer das Format <Realm>/<Geräte-ID> hat. Dies ermöglicht es einem Dienst, nur von Clea autorisierte Geräte zu akzeptieren und jedes Gerät eindeutig und sicher zu identifizieren

Vielfältige Einsatzgebiete

Die Einsatzbereiche von Clea reichen von branchenübergreifenden Anwendungen in kleinen Projekten bis hin zu großen Unternehmenslösungen wie vorausschauende Wartung von Maschinen, Überwachung medizinischer Parameter oder autonomes Fahren.

Eine Anwendung findet sich im Bereich EV-Ladestationen. Dabei werden die Ladestationen für Elektrofahrzeuge intelligent, vernetzt und stehen so für die Datenanalyse bereit. KI-Modelle führen permanent eine Überprüfung durch und ergreifen Maßnahmen, bevor die Kunden einen Fehler entdecken. Dies erleichtert das Management des gesamten Ladenetzes.

Die Clea-Implementierung führt zu einer Leistungsoptimierung und einer Kostenreduzierung bei der Wartung vor Ort im höheren zweistelligen Prozentbereich. Eine intelligente und hochgradig zielgerichtete digitale Nutzung der Anzeige mit Informationen der Ladestationen, zu Veranstaltungen und Werbeinhalten erhöhte zudem das Kunden-Engagement.

Auch für Verkaufsautomaten ist Clea ideal geeignet. Ob Nachrüstung, Implementierung einer intelligenten Lösung oder die direkte Integration: Mit der Lösung lässt sich die gesamte Automaten-Flotte einfach überwachen und warten. Außerdem lassen sich Verkaufstrends analysieren, um so die Nachfrage zu prognostizieren und Produkte vorzuschlagen. Durch die Smart Recipes App lässt sich der Umsatz erheblich steigern; das Advanced Revenue Monitoring führt ebenfalls zu einer Erhöhung des Umsatzes. Darüber hinaus ist Clea in der Lage, mit Hilfe von KI-Modellen zur vorausschauenden Wartung, Funktionsanomalien in Echtzeit zu erkennen. Dadurch lassen sich Maschinenstillstände vermeiden und die Wartungskosten enorm reduzieren.

Das Clea-AI-Smart-Refill-System identifiziert darüber hinaus Automaten, deren Produkte zur Neige gehen. Es schlägt Nachfüllrouten vor, um den Betrieb zu optimieren und den Verbrauch zu senken, was ebenfalls zu einer Umsatzsteigerung führen kann. Ein umfassendes Konnektivitätssystem und die Möglichkeit der Kombination mit einem intelligenten Zahlungssystem vervollständigen die Clea-Anwendung für den Vending-Markt.

Als sich ständig wandelnder Markt kann auch die Industrieautomation stark von der Implementierung von Clea profitieren. Durch Datenanalyse und KI-Modelle ermöglicht die Lösung die Überwachung des Maschinenstatus und die Planung von Wartungseingriffen vor einem Ausfall. Beispielsweise kann Clea die Wartungskosten von Hydrauliksystemen über Schmiermittel bis hin zu Motoren für elektrische Achsen beträchtlich senken und so die Leistung optimieren. Die intelligenten HMIs mit Clea, kombiniert mit KI-Apps, erleichtern die Steuerung und Verwaltung von Industrieanlagen, indem sie Fehlererkennung, Fernunterstützung, Überwachung der Energieeffizienz ermöglichen.

Bildergalerie

  • Die Edge-KI-Plattform Clea reichert IoT-Produkte mit Künstlicher Intelligenz an, minimiert die Ausfallzeiten und steigert die Produktivität.

    Die Edge-KI-Plattform Clea reichert IoT-Produkte mit Künstlicher Intelligenz an, minimiert die Ausfallzeiten und steigert die Produktivität.

    Bild: Seco

  • Die Clea-Arichtektur ist für vielfältige IoT-Einsatzgebiete konzipiert und bietet Funktionen wie Edge-Computing oder KI-Services.

    Die Clea-Arichtektur ist für vielfältige IoT-Einsatzgebiete konzipiert und bietet Funktionen wie Edge-Computing oder KI-Services.

    Bild: Seco

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