Definition und Funktion:
Ein Edge Controller ist eine spezielle Art von industriellem Controller, der die Konzepte des Edge Computing in die Welt der Automatisierung integriert. Er ist ein robuster, kompakter und leistungsfähiger Controller, der direkt an der Maschine oder im Feld platziert wird und dort Daten von Sensoren und Maschinen erfasst, vorverarbeitet und analysiert.
Das Hauptziel eines Edge Controllers ist es, Intelligenz und Rechenleistung so nah wie möglich an die Datenquelle zu bringen. Er fungiert als Bindeglied zwischen der reinen Betriebstechnologie (OT) und der Informations- und Cloud-Ebene (IT).
Merkmale und Vorteile:
- Lokale Datenverarbeitung und -analyse: Verfügt über genügend Rechenleistung, um Daten direkt im Feld zu filtern, zu aggregieren und einfache Analysen oder Machine Learning-Inferenzen durchzuführen. Dies reduziert den Datenverkehr zum zentralen Server oder zur Cloud.
- Integrierte Cloud-Konnektoren: Bietet oft native Unterstützung für IoT-Protokolle wie MQTT und OPC UA, sowie direkte Konnektoren zu Cloud-Plattformen (z.B. AWS IoT, Azure IoT Hub) für den sicheren Datenaustausch.
- Reduzierte Latenz: Ermöglicht schnellere Entscheidungsfindung und Echtzeitreaktionen, da die Daten nicht über weite Strecken übertragen werden müssen.
- Offline-Fähigkeit: Kann auch bei unterbrochener Cloud-Verbindung autonom weiterarbeiten.
- Robuste Bauweise: Entwickelt für den Einsatz in rauen industriellen Umgebungen (Temperatur, Vibration, Schmutz).
- Offene Software-Architektur: Viele Edge Controller unterstützen Linux und können Docker-Container oder Python-Skripte ausführen, was eine hohe Flexibilität bietet (z.B. WAGO Compact Controller 100).
- Sicherheitsfunktionen: Bietet Mechanismen zum Schutz von Daten und Kommunikationswegen.
Anwendungsbereiche in Industrie 4.0:
Edge Controller sind ein zentraler Baustein für die Umsetzung von Industrie 4.0- und Industrial Internet of Things (IIoT)-Konzepten:
- Predictive Maintenance: Lokale Auswertung von Maschinendaten zur Vorhersage von Ausfällen.
- Qualitätskontrolle: Echtzeit-Analyse von Sensordaten zur Fehlererkennung.
- Energieoptimierung: Lokale Regelung von Energieflüssen.
- Anbindung von Bestandsanlagen (Brownfield): Als Gateway zur Digitalisierung bestehender Maschinen.
- Dezentrale Automatisierung: Übernahme von Teilaufgaben in modularen Anlagen.
WAGO ist ein prominenter Anbieter von Edge Controllern, die die Konvergenz von OT und IT vorantreiben.
→ Siehe auch: WAGO, Edge Computing, IoT (Industrial Internet of Things), IIoT (Industrial Internet of Things), Compact Controller 100, Predictive Maintenance
