Große IoT-Projekte professionell managen

Autor: Felix Wolf, CTO Alpha-Omega Technology GmbH & Co. KG

Mit der Größe des IoT-Projektes steigen auch die Anforderungen an die Geräteverwaltung und das Gateway-Management. Auf dem Markt gibt es spezielle Lösungen, die Betreiber von großen und komplexen Smart Meter oder Smart City Anwendungen unterstützen, wie das Wanesy Management Center von Kerlink.

Bild: Alpha-Omega Technology

Bei den Einsatzmöglichkeiten eines Internet of Things sind der Fantasie keine Grenzen gesetzt und die gewonnenen Daten leisten wertvolle Dienste in Bereichen wie Monitoring oder vorausschauende Wartung. Und so werden branchenübergreifend immer mehr Geräte und Maschinen vernetzt, von industriellen Produktionsanlagen, über Bürogebäude bis hin zu smarten Städten. Jedes dritte Unternehmen in Deutschland nutzte im Jahr 2021 Geräte oder Systeme, die über das Internet ferngesteuert werden können. Damit liegt Deutschland über dem EU-Durchschnitt, wie das Statistische Bundesamt (Destatis) auf Basis von Eurostat-Daten ermittelt hat. Elf Prozent der Unternehmen setzten demnach ein IoT für das Energiemanagement ein. Kleinere Netzwerke, wie etwa ein zur Raumluftüberwachung mit Sensoren ausgestatteter Serverraum, lassen sich vom Facilitymanager problemlos ohne weitere Hilfsmittel überblicken und warten. Wird das IoT-Projekt jedoch größer, steigen auch die Anforderungen an die Geräteverwaltung und das Gateway-Management. Unter Umständen sind sogar mehrere autonome IoT-Netzwerke zu verwalten.

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Hohe Anforderungen an Steuerung und Wartung

Die jeweiligen Stärken lassen sich dann optimal nutzen, wenn alle IoT-Plattformen und Technologien miteinander verbunden sind. Häufig sind zudem infrastrukturelle Anwendungen in das IoT integriert. Um Ausfallzeiten zu vermeiden, erfordert in diesem Fall die gesamte IoT-Infrastruktur eine permanente Steuerung und Wartung. Die eingesetzte Technik soll zuverlässig funktionieren. Um dies zu gewährleisten, muss eine große Anzahl von Geräten installiert und konfiguriert, das Firmware Versionsmanagement professionell umgesetzt und regelmäßig Updates eingespielt werden. Fällt die Technik dennoch einmal aus, ist es entscheidend, schnell reagieren zu können. Darüber hinaus ist der Betreiber verpflichtet, einen regelkonformen Betrieb sicherzustellen, etwa hinsichtlich der Antennenleistung. Und schließlich verändern sich schnell mal die Anforderungen an die Leistungsfähigkeit eines IoT-Netzwerkes, zum Beispiel wenn es skaliert oder optimiert wird.

Große Gateway-Flotten effizient managen

Auf dem Markt gibt es spezielle Lösungen, die Betreiber von großen und komplexen Metering- oder Smart-City-Anwendungen zuverlässig unterstützen. Das Kerlink Wanesy Management Center beispielsweise bietet Geräteverwaltung und Gateway-Management unter einer Oberfläche. Die Lösung besteht aus einem optionalen integrierten LoRaWAN Networkserver, der die empfangen Daten an verschiedene IoT-Plattformen weiterleiten kann und sie für sechs Tage speichert und dem Device-Management. Neben der kontinuierlichen Überwachung der Systemparameter des Gateways stehen zahlreiche Funktionen zur effektiven Wartung einer großen Gateway-Flotte zur Verfügung. Zum Beispiel die innovativen Workflow-Prozesse, die speziell an Betrieb und Wartung großer Installationen angepasst sind. Einsatzgebiete sind industrielle Umgebungen wie Flughäfen, Produktionsstätten und große Hafenumschlagsplätze oder unwegsame Orte wie im Smart Agriculture Einsatz oder in sehr hohen, bergigen Lagen. So ist zum Beispiel auf der Zugspitze bereits ein LoRaWAN-Gateway im Einsatz.

Bild: Alpha-Omega Technology

Wachsende Rollouts erfordern Skalierungsmöglichkeiten

Bei großflächigen IoT-Infrastrukturen von Stadtwerken oder allgemein Smart City Anwendungen, profitieren die Betreiber von einer einfachen Geräteverwaltung und Möglichkeiten zur Fehleranalyse. Gute Gateway-Standorte sind häufig schlecht erreichbar, ein leistungsstarkes System zum Management der Gateways hilft hier mit umfangreichen Möglichkeiten für die Fernwartung. So wird die Zahl von Technikeranfahrten vor Ort minimiert. Im produktiven Einsatz können Geräte überwacht werden, so dass bei Alarmmeldungen schnell reagiert werden kann. Dank seiner Skalierungsmöglichkeiten ist das Wanesy Management Center ideal für schnell wachsende Rollouts im öffentlichen Bereich, der Industrie oder der Logistik.

Wissen ist Macht: Informationen verhindern Ausfälle

Die Lösung liefert Betreibern großer IoT-Projekte wertvolle Informationen: Dazu gehören die sogenannten Health Daten wie Temperatur, die RAM- und CPU-Auslastung oder die Anzeige, ob das Gateway online oder offline ist. Diese Daten können maßgeblich dazu beitragen, Ausfälle des Netzwerkes zu vermeiden. Zu einem Ausfall kann es beispielsweise kommen, wenn bei einem extremen Kälteeinbruch die Grenzwerte der Betriebstemperatur unterschritten werden. Oder wenn der RAM überlastet ist, weil mit der Zeit mehr Sensoren Datenpakete zum Gateway schicken und das IoT-Netzwerk noch nicht verdichtet wurde. Wird dies rechtzeitig bemerkt, so lassen sich im Umkreis weitere Gateways installieren, die mit der größeren Menge an Sensoren umgehen können. Sollte wiederum ein Gateway Probleme verursachen, setzt das Management Center einen Alarm ab und macht sichtbar, wo im System das betreffende Gerät installiert ist und um welches Modell es sich handelt. Auch für das End-Device-Management der Sensoren und Aktoren liefert die Lösung detaillierte Informationen über die einzelnen Geräte wie die LoRaWAN Klasse, die dazugehörige Device EUI oder wann das letzte Paket empfangen wurde.

Screenshot: Alpha-Omega Technology

Auch für Frequenzen außerhalb der EU

Darüber hinaus hat das Wanesy Management Center von Kerlink eine Reihe weitere hilfreiche Features an Bord: Die Gateway-Management-Software ermöglicht eine Verwaltung der User-Rollen genauso wie einen vereinheitlichten Massenimport über CSV. Enthalten ist zudem eine Spektrum-Analyse, um eventuelle Störungen im Frequenzspektrum zu erkennen. Und die Lösung eignet sich sogar für international agierende IoT-Projekte, die auf verschiedenen Frequenzen, also nicht nur in der EU, agieren.

Weitere Informationen: https://iot-shop.de/kerlink-wanesy-management-center