Wie ein Smartphone
Ein Smartphone kombiniert Telefon, Musikspieler, Kamera und Internet physisch in einem Gerät. Zudem steht dem Nutzer ein Ökosystem von Anwendungen zur Verfügung, das immer neue Möglichkeiten schafft, diese physischen Komponenten kreativ auszunutzen. Ferner ist die Bedienung eines Smartphones möglichst einfach gehalten. Dieses Vorbild lässt sich nahezu Eins-zu-eins auf Edge-Systeme übertragen. Die OT/IT-Integration vereinfacht die Prozesse in industriellen Umgebungen. Trotz aller Standardisierungsbemühungen sind Industrieumgebungen jedoch nach wie vor durch große Heterogenität geprägt. Konvergente Edge-Systeme müssen deshalb standardmäßig eine große Bandbreite an Optionen für das Ansteuern von OT-Systemen bieten, sei es über einen multiprotokollfähigen Standard wie PXI oder über dedizierte Adapter. Programmierschnittstellen und Field Programmable Gate Arrays (FPGA) erlauben zudem eine maßgeschneiderte Erstellung von OT-Adaptern, bis hin zur Implementierung von speicherprogrammierbaren Steuerungen auf dem Edge-IT-System.
Einfach zur Anwendung
Ebenso wie bei Smartphones erschließt sich der wahre Wert von konvergenten Edge-Systemen erst mit den Applikationen, die die verschiedenen OT- und IT-Komponenten zu einem nützlichen Prozess verknüpfen -beispielsweise die Video-Qualitätskontrolle in der Produktion: Eine Video-Kamera erfasst dabei die auf einem Band vorbeirollenden Produkte; ein Machine-Learning-Programm erkennt anhand der Video-Aufnahmen Produktfehler; ein erkannter Fehler löst einen Impuls in einer speicherprogrammierbaren Steuerung aus, um das defekte Produkt vom Förderband zu schieben. Ein solches organisiertes Zusammenspiel von OT und IT wird heute in vielen Fällen manuell aufgesetzt und programmiert, was großen Aufwand verursacht und anfällig für Sicherheitslücken ist. Eine Lösung für dieses Problem sind so genannte No-Code-Workflow-Generatoren. Die Datenquellen, Adapter, Treiber, Middleware, Anwendungen und SPS lassen sich dabei zu einem Workflow verbinden, indem entsprechende grafische Symbole mit der Maus verknüpft werden. Die IT-Applikationen, mit denen die OT-Daten analysiert und verarbeitet werden werden dabei aus einem Applikationskatalog ausgewählt und, in einen Container verpackt, aus der Cloud an das Edge-System übertragen.
Den Überblick behalte
Sind all diese Voraussetzungen gegeben, muss noch das Problem des Systemmanagements am Edge gelöst werden. Diese Systeme – es können hunderttausende sein – befinden sich in allen möglichen entlegenen und unwirtlichen Orten. An ein händisches Aufsetzen und Warten ist also nicht zu denken. Vielmehr braucht es ein Systemmanagement, das – ähnlich wie bei einem Smartphone – die meisten Aufgaben autonom durchführt wie beispielsweise die Inbetriebnahme der Edge-Hardware oder das Laden und Installieren von Firmware, Betriebssystem und Anwendungen. Weitere Edge-spezifische Bedingungen, denen das Systemmanagement Rechnung tragen muss, ist eine fragile Netzwerkverbindung. Das heißt zum Beispiel, dass unterbrochene Updates an dem Punkt fortgesetzt werden, wo sie unterbrochen wurden, und dass das Edge-System sich aktiv meldet, wenn es nach einer Netzwerkunterbrechung wieder online ist. Zudem muss das Systemmanagement Edge-spezifische Sicherheitsfunktionen bieten, da es am Edge keine Zutrittskontrolle wie im Rechenzentrum gibt.
