Schwerpunkte

COM-HPC und Co.

Neue Standards beschleunigen Entwicklung

13. Januar 2021, 12:00 Uhr   |  Tobias Schlichtmeier

Neue Standards beschleunigen Entwicklung
© s&t | Kontron

Hannes Niederhauser, CEO der S&T-Gruppe, sieht gerade die Entwicklungen im IoT-Bereich positiv.

Hannes Niederhauser, CEO der S&T, erklärt in einem Statement welche Trends gerade im Embedded-Sektor 2021 auf uns zukommen. Gerade neue Standards stehen hierbei im Fokus. Sie beschleunigen die Entwicklungen rund um High-Performance-Computing, IoT und KI.

Die Corona-Pandemie hat der Digitalisierung einen Schub gegeben – besonders im industriellen Umfeld. Ebenso haben sich die Abläufe rund um die Produktion verändert. So ist ein Trend von Off-Shoring nach Asien zurück zum In-Shoring nach Europa zu erkennen. Das verkürzt Lieferketten und schafft mehr die Nähe zu den Partner-Unternehmen. Eine wettbewerbsfähige Produktion in Europa erfordert allerdings einen hohen Automatisierungsgrad – umsetzbar lediglich mit modernen Technologien.

Bis 2025 werden rund 75 Mrd. Maschinen in das IoT und das IIoT eingebunden sein. Führende Marktforschungsinstitute prognostizieren ein jährliches Wachstum von 31 Prozent. Aufgrund dieser Entwicklung werden weltweit sehr große Datenmengen generiert. Sie sind zuverlässig sowie schnell und sicher auszuwerten und zu verteilen. In den kommenden Monaten werden im IoT-Sektor schnelle Entwicklungen zu sehen sein. Hierzu zählen der weitere Ausbau der 5G-Netze, der zunehmende Einsatz von Methoden der künstlichen Intelligenz (KI) sowie intelligentes Edge-Computing. Außerdem viele neue Anwendungen in Industrie 4.0, im Transportwesen, der Medizintechnik und systemrelevanter Infrastruktur. Bei Themen rund um High Performance Computing (HPC) wird der neue Standard COM-HPC zur Basis für das Entwickeln neuer Anwendungen im IoT/Embedded-Bereich. Die Weichen für entsprechende Anwendungen hat Kontron, in der S&T-Gruppe verantwortlich für den Bereich IoT Solutions, mit der Entwicklung zahlreicher Schlüsseltechnologien bereits gestellt.

Praxistauglichkeit im Fokus

Einen Fokus wird die S&T-Gruppe 2021 unter anderem auf die weitere Unterstützung des Mittelstands setzen. Unser Anliegen ist es, aktuelle Trends in praxistaugliche, optimierte Anwendungen für unsere Kunden zu gießen und deren konkreten Nutzen zu demonstrieren. Hierbei treten die Grenzen zwischen Hardware, Software, Cloud und Edge in den Hintergrund. In den Blickpunkt rückt dagegen die Nutzerbetrachtung. Wir unterstützen den Mittelstand bei seiner strategischen Ausrichtung, der Durchgängigkeit von Anwendungen und nicht zuletzt beim Umsetzen von Komplettlösungen im Ökosystem des jeweiligen Unternehmens. Dazu bieten wir innerhalb des »SUSiEtec-Portfolios« alles für die digitale Transformation: Consulting, Hardware und Software Bundles, Systemintegration, Software-Entwicklung, Hybrid Cloud sowie Installation und Wartung.

Ebenso setzt sich die Digitalisierung im Servicebereich verstärkt durch. Predictive Maintenance, gekoppelt mit automatischen und aufeinander abgestimmten Einsatzplänen, bietet neue Business-Modelle. Hierzu bietet Kontron geeignete Tools wie »SUSiEtec Workforce«, um den Einsatz der Serviceteams digital zu steuern. Das optimiert die Zusammenarbeit auf allen Ebenen – von Mensch zu Mensch sowie von Maschine zu Maschine oder von Mensch zu Maschine. Somit sind alle relevanten Informationen ortsunabhängig, remote und rund um die Uhr auf jedem Endgerät verfügbar.

High Performance Computing und KI

Das Trendthema HPC im Edge-Computing-Bereich wird uns im neuen Jahr weiter begleiten. Mit dem neuen Standard COM-HPC ist zukünftig eine umfangreiche Palette an Anwendungen und Komplettlösungen mit hohen Rechenleistungen und Bandbreiten sowie großen Speicherkapazitäten realisierbar. Das Anwendungsspektrum ist breit: Es reicht von Edge Servern, KI/ML/DL-Anwendungen in der Industrie, stationären Testern und mobilen Messgeräten, über mobiles Edge Computing für LTE/5G-Netze bis hin zu Rugged Computern für autonome Fahrzeuge. Hierzu planen wir erste COM-HPC-Server-Module mit Server-Class-Prozessoren für das 2. Halbjahr 2021. Ein hohe Rechenleistung bieten ebenso die neuen industriellen Kontron-Module, Boards und Systeme, die mittels TSN (Time Sensitive Networking) in Echtzeit vernetzt werden können. Den offenen und herstellerunabhängigen Standard OPC UA over TSN sehen wir als essenzielle Grundlage für die erfolgreiche Digitalisierung in der Fabrik.

5G und 10G-PON schaffen neue Möglichkeiten

Der neue Mobilfunkstandard 5G ermöglicht große Bandbreiten, Echtzeitanwendungen und eine große Teilnehmerzahl. Hinzu kommt der hohe Sicherheitsfaktor. Mit 5G lassen sich zudem private Netzwerke, zum Beispiel in Smart Factories realisieren. 5G-Netze sind skalierbar und anpassungsfähig. In privaten Industrienetzen ist mit dem neuen Mobilfunkstandard ein drahtloses Backbone realisierbar, beispielsweise um flexible Fertigungszellen und Roboter sicher zu vernetzen.  Einsatzfelder für 5G-Netze sind ist jedoch ebenso die drahtlose Steuerung und Überwachung von Maschinen und Geräten in industriellen Umgebungen mit geringer Latenz, beispielswiese in Verbindung mit TSN und OPC UA. Ebenso wird der private LTE- und 5G-Markt nach Prognosen von SNS Telecom zwischen 2020 und 2023 mit einer Rate von 19 Prozent wachsen. Wir erwarten, dass dieser Trend bis 2030 anhält.

Aufgrund der Pandemie hat sich der Trend zum Homeoffice und zum Lernen auf Distanz erhöht. Analog dazu steigt der Bedarf an Hochgeschwindigkeits-Verbindungen. Wir gehen daher davon aus, dass in den nächsten Monaten Unternehmen in das Aufrüsten des Breitband-Zugangsnetzes auf 10G-PON (Passive Optical Network) investieren. Zahlreiche Kommunikationsdienstleister haben bereits 2020 mit dem Aufrüsten ihrer optischen Zugangsnetze auf 10 Gigabit begonnen. Kontron unterstützt hier bereits bei mehreren Projekten. Ab 2021 ist laut Omdia Research mit einem weiteren starken Wachstum zu rechnen. Demnach wird sich 10G-PON innerhalb der nächsten zwei Jahre zur dominierenden neuen Festnetz-Breitbandzugangstechnik entwickeln.

Functional Safety

IIoT- sowie Industrie 4.0-Anwendungen gewinnen zunehmend an Komplexität. Umso entscheidender wird in Zukunft die Rolle von FuSa (Functional Safety) sein. In industriellen Umgebungen sind das Identifizieren und Bewerten von Risiken essenziell. Mit individuellen Anwendungen lassen sich Fehler vermeiden und gefährliche Systemausfälle verhindern. Das gewährleistet den Schutz von Personen und verhindert das Beschädigen von Sachwerten. Um dieses Spektrum abzubilden, entwickelt Kontron eigene hardware-basierte »FuSa-ready«-Produkte, die ab Ende 2021 verfügbar sein sollen.

Medizintechnik wird digitaler

In der Medizintechnik wird das Protokoll Service-Oriented Device Connectivity (SDC) in Zukunft eine zentrale Rolle spielen. Kontron plant im Rahmen einer Mitgliedschaft bei OR.NET e.V. zukünftig eigene Produkte für den Medizinbereich mit SDC zu unterstützen. So stellt der SDC-Standard die grundlegende Interoperabilität von Medizingeräten sicher. In verteilten Systemen ermöglicht dies das dynamische Finden von kompatiblen Vernetzungspartnern und gewährleistet einen standardisierten und sicheren Datenaustausch.

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