In vielen Fertigungsumgebungen existieren bereits zahlreiche Prozess-, Mess- und Maschinensignale – von Energiezählern über SPS-Zustände bis zu einfachen Sensoren. Hürden sind hier oft Erfassung und Integration: Wie gelangen die relevanten Energiedaten sicher und strukturiert in Scada, MES oder ERP, damit sie dort Berichte speisen, Grenzwerte prüfen und Entscheidungen unterstützen? In Retrofit-Projekten ist eine Antwort darauf: offene Schnittstellen plus Edge-Intelligenz. Die Geräte sammeln Daten dicht an der Maschine, vorverarbeiten sie und reichen die Daten in standardisierten Formaten weiter.
Wo Rohdaten zu Informationen werden
IoT-Edge-Geräte sind kompakte, industrietaugliche Rechner, z.B. für die Hutschiene. Sie sitzen direkt am Schaltschrank, erfassen unter anderem Energiewerte (Ströme, Spannungen, Leistungen) sowie Prozesssignale, verdichten und verarbeiten sie vor Ort und übersetzen sie in passende Schnittstellen. Kurz gesagt: Statt ungefilterter Rohwerte liefern sie bereits kontextreiche Informationen (z.B. ‚Standby erkannt‘, ‚Lastspitze über Schwellwert‘). Das entlastet Netzwerke, spart IT-Aufwand, erhöht die Datensicherheit und macht Daten sofort verwertbar. Tiefe Eingriffe in bestehende Steuerungen und Prozesse sind nicht nötig.
Edge-Geräte bringen dafür oft ein eigenes Edge-Betriebssystem mit: In.Hub bietet hier etwa Siineos an. Es folgt einem App-Ansatz: Datenquellen werden per App angebunden, Signale vor Ort geprüft und bei Bedarf bereits am Gerät visualisiert.
Welches Protokoll für welchen Zweck?
Damit Daten nicht in Silos enden, braucht es interoperable Standards. Vier Protokolle prägen dabei oft den Alltag:
Modbus: Robustes Protokoll für Zähler/Sensorik. Einfach zu implementieren, ideal im Bestand zur Abholung von Strom/Spannung/Zählerständen. Zwei Varianten: RTU (seriell, typischerweise RS-485/RS-232) und TCP/IP (Ethernet/IP-Netzwerke).
MQTT: Ein Leichtgewichtiges Pub-lish/Subscribe-Modell. Geräte ‚veröffentlichen‘ Daten auf Topics, Verbraucher ‚abonnieren‘ diese. Geeignet für viele kleine, häufige Updates (z.B. Zustands-/Energie-Telemetrie).
Rest-API: Web-Schnittstelle per HTTP. Dann geeignet, wenn IT-Systeme, Dashboards oder Apps Messwerte abrufen oder schreiben sollen – flexibel und weit verbreitet.
OPC UA: Industriestandard mit Datenmodell und Sicherheit. Eignet sich, wenn strukturierte, semantisch beschriebene Maschinendaten langfristig zukunftssicher in Leit- und IT-Systeme fließen sollen.
In Retrofit-Projekten werden vorhandene Zähler oft via Modbus angebunden, Live-Daten werden per MQTT verteilt, ERP/MES-Software über Rest integriert und für durchgängige, modellierte Industriekommunikation wird OPC UA bevorzugt. Auf Siineos stehen u.a. Modbus RTU/TCP, MQTT und OPC UA als betriebsfertige Apps bereit. Zusätzlich gibt es eine SQL-Connector-App, die Messwerte direkt in relationale Datenbanken wie MySQL, PostgreSQL und MSSQL schreibt. Rest-APIs lassen sich ebenfalls über das SDK (Software De-velopment Kit) an bestehende Systeme anbinden. Die Effekte: kein Middleware-Gefrickel, weniger Engineering, schnell reproduzierbare Integrationen.
Retrofit pragmatisch angehen
Ein Beispiel: Klappstromwandler erfassen Ströme nichtinvasiv, Spannungsabgriffe liefern die Bezugswerte. Bestehende Zähler bleiben bei einem Retrofit nutzbar (z.B. S0, Modbus RTU) und werden ohne Neuverkabelung zusätzlich am Gerät eingebunden. So reichen oft wenige Verbindungen, um ein aussagekräftiges Energie- und Zustandsbild der gesamten Anlage zu erhalten – inklusive Lastprofilen, Standby-Zeiten, Rückspeisungen und sauberer Grenzwert- und Produktivitätsüberwachung.
