Häufig verwendete Begriffe in der industriellen IKT

Terminologie des industriellen IoT

Die meisten Technologiefelder sind voller Abkürzungen und Fachbegriffe. Hier sind einige, die in der industriellen Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT) häufig verwendet werden.

MQTT

Lexikon IIoT und IKT

#
5G (5. Generation)

Die neueste Generation der Mobilfunktechnologie, die im Vergleich zu früheren Generationen wie 4G LTE deutlich schnellere Datengeschwindigkeiten, geringere Latenzzeiten und eine höhere Kapazität verspricht.

 



A
Anybus

Anybus ist eine Marke von HMS Networks und bedeutet, dass damit jedes Gerät mit jedem Bus-System, Feldbus oder Industrial Ethernet, verbunden werden kann. (English: Any bus).

API

API steht für Application Programming Interface, eine Reihe von Protokollen, Tools und Definitionen, die es verschiedenen Softwareanwendungen ermöglichen, miteinander zu kommunizieren und zu interagieren und so die Integration und Interoperabilität in industriellen IoT-Ökosystemen ermöglichen.

Automatisierung

Automatisierung bezieht sich auf den Einsatz von Technologie, um Aufgaben mit minimalem menschlichem Eingriff auszuführen und so die Effizienz und Produktivität innerhalb industrieller Prozesse zu steigern.

 



B
BACnet (Netzwerk für Gebäudeautomatisierung und -steuerung)

BACnet ist ein Kommunikationsprotokoll in der Gebäudeautomatisierung, mit dem Geräte aus dem HLK-Bereich (Heizung/Klimatisierung/Lüftung), Beleuchtungssysteme und Brandmeldesysteme in gewerblich genutzten Gebäuden effizient miteinander kommunizieren können.

Bluetooth (IEEE 802.15.1)

Eine Funktechnologie mit geringer Reichweite, die den Datenaustausch zwischen Geräten in unmittelbarer Nähe ermöglicht und häufig für den Anschluss von Peripheriegeräten wie Kopfhörern und Tastaturen an Smartphones und Computer verwendet wird.

BMS

BMS steht für Building Management System, ein computergestütztes Steuerungssystem, das zur Überwachung und Verwaltung von HLK-, Beleuchtungs-, Sicherheits- und Energiesystemen in Gebäuden verwendet wird, um Komfort, Sicherheit und Effizienz insbesondere in industriell oder gewerblich genutzen Gebäuden zu zu optimieren.

 



C
CAN

CAN (Controller Area Network) ist ein robuster Busstandard für Fahrzeuge, der es Mikrocontrollern und Geräten ermöglicht, ohne Host-Computer miteinander zu kommunizieren.

CAN-Bus

Controller Area Network. Ein robuster Fahrzeugbusstandard, der es Mikrocontrollern und Geräten ermöglicht, in Anwendungen ohne Host-Computer miteinander zu kommunizieren, wie er in Automobil- und Industrieanwendungen weit verbreitet ist.

CAN FD (Flexible Datenrate)

CAN FD (Controller Area Network with Flexible Data Rate) ist eine Weiterentwicklung des ursprünglichen CAN-Protokolls, die einen höheren Datendurchsatz durch Vergrößerung der Datenfeldgröße und Unterstützung variabler Datenraten ermöglicht. Es ermöglicht eine schnellere und effizientere Kommunikation und eignet sich damit für moderne Automobil- und Industrieanwendungen, die eine höhere Bandbreite erfordern.

CAN XL (Extra long)

CAN XL (Controller Area Network Extra Long) ist eine Weiterentwicklung des CAN-Protokolls, das mit erweiterten Datenfeldern von bis zu 2048 Byte noch höhere Datenraten und größere Nutzlasten als CAN FD verarbeiten kann. Es bietet eine verbesserte Leistung für komplexe und datenintensive Anwendungen und ermöglicht erweiterte Funktionen in Automobil- und Industrienetzwerken.

Control (Steuerung)

Regelt und steuert den Betrieb von Maschinen oder Systemen, um die gewünschten Leistungsniveaus oder Ergebnisse in industriellen Umgebungen zu erhalten.

Cybersicherheit

Der Schutz von Systemen, Netzwerken und Programmen vor digitalen Angriffen. Cybersicherheit wird in industriellen Netzwerken immer wichtiger.

 

 



D
DALI

DALI (Digital Addressable Lighting Interface) ist ein standardisiertes Protokoll für die digitale Kommunikation zwischen Lichtsteuerungsgeräten, das eine individuelle Adressierbarkeit und Steuerung jeder Leuchte in einem System ermöglicht. Es vereinfacht die Installation und Verwaltung komplexer Beleuchtungssysteme und bietet Flexibilität und Skalierbarkeit für kommerzielle und industrielle Beleuchtungsanwendungen.

DCS

DCS (Distributed Control System) ist ein Steuerungssystem, das zur Verwaltung und Steuerung industrieller Prozesse über mehrere Standorte oder Einheiten innerhalb einer Anlage hinweg verwendet wird und eine zentrale Überwachung, Koordination und Automatisierung ermöglicht.

Deterministische Kommunikationsprotokolle

Deterministische Kommunikationsprotokolle werden in industriellen Netzwerken eingesetzt, in denen eine vorhersehbare, zeitnahe und zuverlässige Datenübertragung von entscheidender Bedeutung ist. Insbesondere in zeitkritischen Anwendungen, wie sie in der Industrie häufig vorkommen, ist die deterministische Datenübertragung unabdingbar.

 

Digitaler Zwilling

Ein digitaler Zwilling ist ein virtuelles Modell eines physischen Objekts, Systems oder Prozesses. In industriellen Kontexten ermöglicht es die Überwachung, Simulation und Analyse der Leistung und des Verhaltens der physischen Einheit in Echtzeit.



E
Edge Computing

Edge Computing beinhaltet die Verarbeitung von Daten in der Nähe der Quelle der Datengenerierung (am "Rand", englisch "Edge" des Netzwerks) und nicht in einem zentralen Rechenzentrum. Dies reduziert die Latenz und den Bandbreitenverbrauch und ermöglicht eine schnellere Entscheidungsfindung und Analyse in industriellen Anwendungen.

EtherCAT

EtherCAT ist ein offenes, von Beckhoff entwickeltes Master/Slave-Netzwerk für Echtzeit-Ethernet. Heute ist es ein offener Standard, der von der EtherCAT Technology Group verwaltet wird.

EtherNet/IP

Das Industrial Ethernet Protocol (EtherNet/IP) wurde ursprünglich von Rockwell Automation entwickelt und wird heute von der Open DeviceNet Vendors Association (ODVA) verwaltet. Es handelt sich um ein etabliertes Industrial-Ethernet-Kommunikationssystem mit guten Echtzeitfähigkeiten.

Ewon

Mit den Fernwartungslösungen von Ewon können Maschinenbauer und Anlagenbetreiber von jedem Ort aus sicher auf industrielle Anlagen zugreifen. Diese Lösungen ermöglichen industrielle Fernwartung, Fehlerbehebung sowie die Visualisierung von Maschinendaten und bieten nahtlose und sichere IIoT-Funktionen (Industrial Internet of Things).  Ewon ist eine Marke von HMS Networks.

 



F
Feldbus

Die ersten Feldbusse sind Ende der 1970er Jahre entstanden und lösten die bis date übliche Festverdrahtung ab, die eine separate Verdrahtung für jede gesteuerte Einheit erforderte.

Funktionale Sicherheit

Bei der funktionalen Sicherheit (Safety) geht es darum, sicherzustellen, dass ein System oder eine Anlage in der Automatisierung sicher funktioniert, um Mensch und Maschine vor Schaden zu bewahren. Das bedeutet, dass das System jederzeit korrekt reagieren oder auf vorhersehbare Weise anhalten muss. Gängige Safety-Netzwerke sind PROFIsafe, CIP Safety und FSoE (Functional Safety over EtherCAT).

 


 
G
Gateway

Ein Gateway ist ein Gerät in einem Netzwerk, das verschiedene Kommunikationsprotokolle überbrückt und so den Datenaustausch zwischen ansonsten inkompatiblen Netzwerken ermöglicht. In der industriellen Kommunikation verbinden Gateways Bestandssysteme mit modernen IoT-Geräten. HMS bietet Netzwerk-Gateways der Marken Anybus und Ixxat sowie Fernwartungs-Gateways der Marke Ewon.


H
HART

HART (Highway Addressable Remote Transducer Protocol) ist ein Kommunikationsprotokoll für industrielle Anwendungen, bei dem analoge und digitale Signale in einem einzigen Feldgerät kombiniert werden.


HMI

HMI steht für Human-Machine-Interface und ist eine Benutzerschnittstelle oder ein Dashboard, das es Bedienern ermöglicht, mit Industriemaschinen, -anlagen und -prozessen zu interagieren und diese zu steuern, typischerweise über visuelle Displays, Bedien-Terminals, Touchscreens und grafische Schnittstellen.



I
IKT

IKT ist die Abkürzung fü Informations- und Kommunikationstechnologie. HMS ist im Bereich der industriellen IKT tätig.

Industrielles Netzwerk

Ein industrielles Netzwerk ist eine Kommunikationsinfrastruktur, die Geräte, Sensoren und Systeme in industriellen Umgebungen miteinander verbindet und so den Datenaustausch und die Steuerung erleichtert. In der Industrie sind die Anforderungen an Sicherheit, Leistung und Zuverlässigkeit deutlich höher als in Büronetzwerken. In der Industrie wird zwischen älteren Feldbusnetzwerken und neueren Industrial-Ethernet-Netzwerke unterschieden.

Industrielle wireless Kommunikation

Funktechnologien, also drahtlose (wireless) Lösungen werden meist dort eingesetzt, wo die Verbindung von Industriegeräten über Kabel nicht möglich oder verschleißanfällig ist.

Ixxat

Unter der Marke Ixxat bietet HMS eines der größten Portfolios an CAN-Produkten am Markt sowie Produkte für Industrial Ethernet und Funktionale Sicherheit an. Ixxat-Produkte werden in den unterschiedlichsten Branchen eingesetzt – von der E-Mobilität über die Medizintechnik bis hin zur industriellen Automatisierung.

Intesis

Unter der Marke Intesis bietet HMS Kommunikationslösungen für Gebäude an. Protokollübersetzer ermöglichen es Geräten in Gebäuden, sowohl über offene Gebäudestandards als auch über proprietäre Protokolle zu kommunizieren. Spezielle AC-Schnittstellen ermöglichen die Anbindung von Klimageräten gängiger Hersteller an Gebäudeautomatisierungssysteme und ermöglichen so eine bessere Steuerung und erhebliche Energieeinsparungen für die angeschlossenen Klimageräte.

IIoT

Das Internet der Dinge (Englisch: Internet of Things, kurz IoT) wird als ein Netzwerk von Geräten betrachtet, die mit dem Internet verbunden sind. Das industrielle Internet der Dinge (Englisch: Industrial Internet of Things, kurz IIoT) bezieht sich auf mit dem Internet vernetzte industrielle Systeme mit einem höheren Maß an Robustheit, Zuverlässigkeit und Sicherheit, die Echtzeitanforderungen erfüllen. HMS Networks verbindet seit den 1980er Jahren Geräte, Maschinen und Systeme.

IoT

IoT steht für Internet of Things und bezieht sich auf das Netzwerk miteinander verbundener Geräte, die mit Sensoren, Software und anderen Technologien ausgestattet sind, die es ihnen ermöglichen, Daten über das Internet zu sammeln und auszutauschen und so die Automatisierung und intelligente Entscheidungsfindung in industriellen Umgebungen zu erleichtern.

 


 

J
Jitter

Unter Jitter versteht man die Variation der Zeitverzögerung von empfangenen Datenpaketen. In der industriellen Kommunikation ist die Jitter-Minimierung entscheidend für die rechtzeitige und zuverlässige Übertragung von Echtzeitdaten.




K
KNX

Ein standardisiertes Kommunikationsprotokoll für die Gebäudeautomation, das die Integration und Steuerung verschiedener Systeme und Geräte innerhalb von Smart Buildings ermöglicht.

 



L
LAN

LAN steht für Local Area Network, eine Netzwerkinfrastruktur, die verwendet wird, um Geräte und Anlagen innerhalb eines begrenzten geografischen Gebiets, wie z. B. einer Fabrikhalle oder einer Industrieanlage, zu verbinden und Datenaustausch, Kommunikation und Zusammenarbeit zu ermöglichen.

Latenz

Latenz ist die Zeitverzögerung zwischen dem Auslösen einer Handlung und ihrer Wirkung. In der industriellen Kommunikation ist eine niedrige Latenz für die Steuerung und Automatisierung in Echtzeit unerlässlich.

LoRa (Long Range)

Eine stromsparende drahtlose Kommunikationstechnologie mit großer Reichweite, die sich ideal für IoT-Anwendungen (Internet of Things) eignet, die eine Konnektivität über große Entfernungen erfordern und häufig in Smart-City-Projekten und industriellen IoT-Implementierungen eingesetzt werden.

LTE (Long-Term Evolution)

Ein Standard für drahtlose Breitbandkommunikation in mobilen Geräten, der einen Hochgeschwindigkeits-Internetzugang bietet und verschiedene Multimedia-Dienste unterstützt.

 



M
MES

MES steht für Manufacturing Execution System, ein Softwaresystem, das zur Verwaltung und Steuerung von Fertigungsprozessen verwendet wird und die Darstellung, Nachverfolgung und Optimierung von Produktionsaktivitäten und -ressourcen in Echtzeit bietet.

Modbus

Modbus ist ein Kommunikationsprotokoll, das für die Übertragung von Informationen über serielle Leitungen zwischen elektronischen Geräten verwendet wird. Es wird häufig in industriellen Anwendungen verwendet, um Leitrechner mit Remote-Endgeräten (Remote Terminal Units, kurz RTU) zu verbinden. Modbus-TCP ist die Industrial-Ethernet-Version.

MQTT

MQTT ist ein OASIS-Standard-Messaging-Protokoll für das Internet der Dinge (IoT). Es ist als extrem schlankes Publish/Subscribe-Messaging-Transportprotokoll konzipiert, das sich ideal für die Verbindung entfernter Geräte bei gleichzeitig geringem Code-Footprint und minimaler Netzwerkbandbreite eignet. MQTT wird heute in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt, wie z. B. in der Automobilindustrie, in der Fertigung, in der Telekommunikation, in der Öl- und Gasindustrie usw.

Machine-to-Machine-Überwachung (M2M)

M2M beinhaltet die direkte Kommunikation zwischen Geräten oder Maschinen ohne menschliches Zutun, was einen automatisierten Datenaustausch und eine automatisierte Steuerung in industriellen IoT-Anwendungen ermöglicht. Dieser systematische Prozess wird verwendet, um industrielle Prozesse oder Anlagen zu beobachten und zu bewerten, um die ordnungsgemäße Funktion sicherzustellen, potenzielle Probleme zu identifizieren und Ausfälle zu vermeiden.

 


 

N
Netzwerk-Stack

Die Software- und Firmware-Implementierung, die dafür sorgt, dass sich ein Gerät gemäß einem Netzwerkprotokoll verhält. 

Netzwerktopologie

Unter Netzwerktopologie versteht man die Anordnung verschiedener Elemente (Verbindungen, Knoten usw.) in einem Computer- oder Kommunikationsnetzwerk.

 



O
OPC

OPC steht für OLE (Object Linking and Embedding) für Process Control, eine Reihe von Standards und Spezifikationen für die Interoperabilität zwischen industriellen Automatisierungsgeräten und Softwareanwendungen, die den Datenaustausch und die Kommunikation in industriellen Umgebungen erleichtern.

OPC UA

OPC UA (Open Platform Communications Unified Architecture) ist ein standardisiertes Kommunikationsprotokoll für industrielle Automatisierungs- und Steuerungssysteme, das die Interoperabilität zwischen Geräten verschiedener Hersteller ermöglicht. Es ermöglicht einen sicheren und zuverlässigen Daten- und Informationsaustausch zwischen verschiedenen Maschinen und Softwareanwendungen im industriellen Umfeld.

 



P
PLC

PLC steht für Progammable Logic Controller, siehe SPS - Speicherprogrammierbare Steuerung

 

Powerlink

Ethernet Powerlink wurde ursprünglich 2001 vom österreichischen Automatisierungsunternehmen B&R (Bernecker + Rainer Industrie-Elektronik) entwickelt, um den Bedarf an einem leistungsstarken Echtzeit-Kommunikationsprotokoll auf Basis der Standard-Ethernet-Technologie zu erfüllen, das für industrielle Automatisierungs- und Steuerungssysteme geeignet ist.

 

Predictive Maintenance (Vorausschauende Wartung)

Predictive Maintenance nutzt Datenanalyse und maschinelles Lernen, um vorherzusagen, wann Geräte wahrscheinlich ausfallen werden, sodass die Wartung rechtzeitig durchgeführt werden kann, um unerwartete Ausfälle und Ausfallzeiten zu vermeiden.

PROFINET

PROFINET ist ein offener Standard für Industrial Ethernet, der von Siemens und der Profibus Nutzerorganisation (PNO) entwickelt wurde. Es wird für die Echtzeitkommunikation in Automatisierungssystemen verwendet und ermöglicht einen schnellen und zuverlässigen Datenaustausch zwischen Geräten wie Steuerungen, Sensoren und Aktoren. Es unterstützt sowohl die Echtzeitsteuerung als auch die Standard-TCP/IP-Kommunikation im selben Netzwerk und ist damit vielseitig einsetzbar für verschiedene industrielle Anwendungen.

Protokoll

Ein Protokoll ist eine Reihe von Regeln oder Standards für die Kommunikation und den Datenaustausch zwischen Geräten, Systemen oder Netzwerken in industriellen Umgebungen. Mit Hilfe eines industriellen Netzwerk-Gateways ist es möglich, zwischen Protokollen zu „übersetzen“.

Protokollstack

Der Protokollstack besteht aus einer Reihe von Netzwerkprotokollschichten, die zusammenarbeiten. In industriellen Netzwerken bezieht er sich auf die spezifischen Protokolle, die zur Abwicklung der Kommunikation verwendet werden.

 



R
Real-time (Echtzeit)

Real-time (Echtzeit) beschreibt Prozesse oder Vorgänge, die sofort oder ohne wahrnehmbare Verzögerung ablaufen und eine sofortige Reaktion und Entscheidungsfindung in industriellen Umgebungen ermöglichen.

Real-time operating system (RTOS)

Die englische Abkürzung RTOS steht fürEchtzeitbetriebssystem und ist ein Betriebssystem, das für Echtzeitanwendungen gedacht ist, die Daten verarbeiten, sobald sie eingehen, in der Regel ohne Pufferverzögerungen.

Redundanz

Redundanz ist die Einbeziehung zusätzlicher Komponenten, die nicht unbedingt notwendig sind, um die Zuverlässigkeit eines Systems zu erhöhen, das häufig in Netzwerken verwendet wird, um einen kontinuierlichen Betrieb zu gewährleisten.

RFID

RFID steht für Radio-Frequency Identification, eine Technologie zur Identifizierung und Verfolgung von Objekten, Assets und Produkten mithilfe von Funkwellen, die eine automatisierte Datenerfassung und Bestandsverwaltung in Industrie- und Lieferkettenanwendungen ermöglicht.

 



S
Safety (Funktionale Sicherheit)

Im Kontext der industriellen Vernetzung bezieht sich Safety auf die Maßnahmen und Technologien, die den Schutz von Mensch, Maschine und Umwelt vor Gefahren gewährleisten, die durch Ausfälle oder Störungen innerhalb industrieller Systeme und Netzwerke entstehen können.

 

SCADA

SCADA steht für Supervisory Control and Data Acquisition und ist ein System, das zur Überwachung und Steuerung industrieller Prozesse und Infrastrukturen in Echtzeit verwendet wird, typischerweise über grafische Benutzeroberflächen, Remote-Terminals und Steuerungssysteme.

Security

Im Kontext der industriellen Vernetzung bezieht sich Security auf die Maßnahmen und Technologien, um Systeme und Netzwerke vor unbefugtem Zugriff, Cyberangriffen und anderen Bedrohungen zu schützen. 

 
Sensor

Ein Sensor ist ein Gerät, das physikalische Bedingungen oder Umgebungsbedingungen in industriellen Umgebungen erkennt und misst und so wertvolle Daten für die Analyse und Steuerung liefert.

Smart Sensor

Ein smarter oder intelligenter Sensor ist ein moderner Sensor mit integrierten Verarbeitungsfunktionen, die es ihm ermöglichen, lokale Datenanalysen durchzuführen und effektiver innerhalb eines industriellen IoT-Netzwerks zu kommunizieren.

 

SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung)
SPS steht für Speicherprogrammierbare Steuerung, ein robuster Industriecomputer, der zur Automatisierung elektromechanischer Prozesse in Fertigungs- und Industrieumgebungen verwendet wird und programmierte Anweisungen zur Steuerung von Maschinen und Anlagen ausführt. Die SPS ist das "Gehirn" eines industriellen Netzwerks, das industrielle Aktionen steuert - wie zum Beispiel die Geschwindigkeit eines Förderbandes oder die Bewegungen eines Roboters.

 

 



T
Telemetrie

Telemetrie umfasst die automatisierte Erfassung und Übertragung von Daten von entfernten oder unzugänglichen Standorten an ein zentrales System zur Überwachung und Analyse. Sie ist für die Echtzeitüberwachung und -steuerung in industriellen Umgebungen unerlässlich.

TCP/IP

TCP/IP steht für Transmission Control Protocol/Internet Protocol, eine Reihe von Kommunikationsprotokollen, die für die Übertragung von Daten zwischen Geräten über Netzwerke, einschließlich des Internets, verwendet werden und einen zuverlässigen und standardisierten Datenaustausch in industriellen IoT-Anwendungen ermöglichen.

TSN

TSN (Time-Sensitive Networking) ist eine Reihe von IEEE-Standards, die eine deterministische Bereitstellung von Daten über Ethernet-Netzwerke ermöglichen und so ein präzises Timing für kritische Anwendungen gewährleisten. Durch die Synchronisierung von Geräten und die Priorisierung des Datenverkehrs erhöht TSN die Zuverlässigkeit und reduziert die Latenz in der industriellen Automatisierung und anderen zeitkritischen Systemen.

 



V
Visualisierung

Bei der Visualisierung geht es darum, Daten oder Informationen in grafischen oder visuellen Formaten in industriellen Kontexten darzustellen und so die Analyse, Entscheidungsfindung und das Verständnis zu unterstützen.

VPN

VPN steht für Virtual Private Network, eine sichere Netzwerkverbindung, die über ein öffentliches Netzwerk wie das Internet hergestellt wird und es Benutzern ermöglicht, sicher auf Daten zwischen entfernten Standorten oder Geräten in industriellen Umgebungen zuzugreifen und diese zu übertragen.

 



W
WAN

WAN steht für Wide Area Network, eine Netzwerkinfrastruktur, die sich über ein großes geografisches Gebiet erstreckt und mehrere LANs und andere Geräte über große Entfernungen miteinander verbindet, um Fernzugriff, Kommunikation und Datenaustausch in industriellen Umgebungen zu ermöglichen.

WLAN (IEEE 802.11)

Ein beliebter Standard für drahtlose Netzwerke, der es Geräten ermöglicht, sich wireless mit lokalen Netzwerken zu verbinden, wobei Varianten wie 802.11ac Hochgeschwindigkeits-Internetzugang bieten.

WirelessHART

WirelessHART ist eine drahtlose Technologie für die Vernetzung von Sensoren, das eine sichere und zuverlässige Kommunikation in der Prozessautomatisierung ermöglicht. Es basiert auf dem Kommunikationsprotokoll HART, das für die Anbindung von Feldgeräten weit verbreitet ist.

 



Z
Zigbee (IEEE 802.15.4)

Ein stromsparendes drahtloses Kommunikationsprotokoll mit niedriger Datenrate, das sich für Heimautomatisierung, Sensornetzwerke und andere Anwendungen eignet, die eine kostengünstige und effiziente Konnektivität zwischen Geräten erfordern.