Connected Intelligence

Bei der bintellix ^® gibt es die beste Technik

Connected Intelligence - der intelligente Ansatz

Kernaussage: „Die Intelligenz nahe an die Geräte bringen“ - dort wo die Ingeniere mit dem Detailwissen sind.

Interessante Links zum Thema dezentrale Intelligenz:
Handelsblatt - Gruppenintelligenz
Business Wissen - Schwarmintelligenz
Heise - dezentrale Kommunikation

Ameisenalgorithmus –Digitale Information steuern das Objekt dezentral:
Ameisen Algorithmus in der Industrie 4.0
Eine detaillierte Beschreibungder einzelnen Aspekte mit deren vor bzw. Nachteilen muss ich dir erst noch erstellen.
Das ist dann auch die Basis für die technologischen Zusammenhänge im Story-Telling.
Den genau darum geht es, warum bintellix einen anderen Ansatz verfolgt.
Kopplung in der Organisationstheorie

Die Art der Kopplung beschreibt Weick als Ergebnis der Wechselwirkung von Umwelt und Subsystem.
Je regulierter und vorhersehbarer diese Umwelt ist, desto stärker wird die Kopplung zwischen solchen Subsystemen sein.
Je unvorhersehbarer die Umwelt ist und je breiter die Reaktionsspielräume der Systeme sind, desto loser sind diese miteinander gekoppelt.
Umgekehrt werden stark gekoppelte Systeme (im Gegensatz zu den lose gekoppelten) Veränderungen nur sehr schlecht weiterleiten

loose Kopplung
lose Kopplung von Systemen
Verteilte, heterogene Systeme zu integrieren ist eine Aufgabe mit vielen Herausforderungen.
Insbesondere die Interaktion und die Abhängigkeit zwischen den Systemen ist ein Problemfeld.
Zur Lösung wird oft das Paradigma der losen Kopplung herangezogen.
Was ist das, wie funktioniert das und was bedeutet dies für die Entwicklung und die Architektur?
Prinzip der Losen Kopplung
Loose Coupling
Organisieren ist ein evolutionärer Prozess, der nicht auf eine (vor-)bestimmte Ordnung hin angelegt ist. Karl E. Weic

SOA-Serviceverträge und lose Kopplung

Internetpioniere plädieren für dezentrale Kommunikations- und Bezahlsysteme
Zentrale Steuerung entspricht logisch einem Stern (mit der Steuerung in der Mitte).Dezentrale Steuerung verwendet ein Cluster bzw. ein Grid.
Darstellung Netzwerk Typen 1
Darstellung Netzwerk Typen 2
Darstellung Netzwerk Typen 3

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Was die IT von der ITK unterscheidet

Während in der IT der Lebendzyklus von Web-Services etwa 2 Jahre und der Lebenszyklus von Anwendungen etwa 4 Jahre beträgt, sind in der Industrie die meisten Maschienen für eine Lebenszeit von 10 bis 25 Jahren ausgelegt.
Während eine neue API in der IT zu neuen Features eines Service führt und somit einen ROI hat, wird inder Industrie das Geld mit neuen Maschinen gemacht. Die API zur Anbindung der Maschine ist nur ein notwendiges Übel. Wenn überhaupt werden die Adapter nur gefixed (um security exployts zu verhindern).
In der IT können Betriebssysteme und Laufzeit-Umgebungen leicht auf dem neuesten Stand gehtalten werden. In der ITK hingegen sind veraltete (und somit unsichere) Laufzeitumgebungen an der Tagesordnung. Hieraus ergeben sich weitere Angriffsvektoren für die ITK Landschaft, die es unter anderem erfordern jede einzelne Nachricht vor der Zustellung auf Authentizität und ggf. der Autorisierung zu prüfen.

Benefit / Nutzen / Vorteile

Ausfallsicherheit (Redundanz):

Wenn man eine zentrale Steuerung hat und diese ausfällt, kann keines der Geräte die von der Steuerzentrale genutzt mehr angesteuert werden.
Im Worst Case Fall kann man nicht mal mehr ein elektronisches Haustürschloss öffnen. Eine Steuerzentrale hat maximal einen hot-standby (falls ein Gerät vollständig ausfällt, wird automatisch auf das Notfallgerät umgeschaltet
Ein redundantes Cluster ist damit hingegen nicht möglich. Ein Cluster meint, mehrere berechtigte Geräte (teils mit unterschiedlicher Priorität).
Gebäudesteuerung ist hochverfügbar

Netzkapazität:

Bei einer zentralen Steuerungen müssen alle Nachrichten aus allen darunter liegenden Feldbusse (KNX, Zigbee) immer an die Zentrale gemeldet werden.
Bei übergreifenden Funktionen (Alle Lichter im Haus aus) müssen auch alle Nachrichten dediziert von der Zentrale an die einzelnen Geräte geschickt werden.
Hierdurch kann es schnell zu einer Überlastung der Feldbusse (welche nur sehr wenige Nachrichten in der Minute abarbeiten können) kommen. Und es werden Meldungen / Steuerkommandos verworfen.
Anders, wenn man vor jeden Feldbus ein Gateway setzt, welches nur die notwenigen Nachrichtigen in die anderen Netze übermittelt. Auch können broadcast so für alle Endgeräte in einem Befehl bearbeitet werden.
Gewährleistung, dass Kommandos und Meldgungen immer ausgeführt bzw. zugestellt werden

Best of breath

Beim Einsatz von dezentralen Steuerungen können die jeweils besten Komponenten flexiebel miteinander kombiniert werden.
Dadurch hat man volle Freiheit, das jeweils beste Gerät einzusetzen.
Kein Vendor Lock In, Keine Systembindung. Freie Wahl der Endgeräte.

User Interface (UI) / Control-Boards / Dashboards

Bei einer zentralen Steuerung kann nur die vom Hersteller vorgegebenen Grafischen Oberflächen (GUI) zur Steuerung verwendet werden.
Unterschiedliche UI, je nach Einsatzzweck sind so nicht möglich.
Grafische Oberflächen sind unabhängig von der Steuerung und können daher unabhängig, parallel und individuell genutzt werden

IT / OT Sicherheit

Beim Einsatz von dezentralen Steuerungen und Gatways können die Nachrichten dediziert auf deren Berechtigung / Ordnungsgemäß überprüft werden.
Da jedes Gateway „weiß“ von welchen Systemen (welche Art von) Nachrichten empfangen werden darf.
Nur authorisierte Module können Nachrichten austauschen; Intrusion Detection möglich.

Datenschutz:

Beim Einsatz von dezentralen Steuerungen wird die Netzwerk-Kommunikation bis zu Gateway verschlüsselt.
Im lokalen Netzwerk sowie dem Internet werden daher nur verschlüsselte Daten übertragen.

Modularisierung:

Bei der dezentralen Steuerung können einzelne Module flexibel ersetzt oder modernisiert werden.
Die Adaption von verschiedenen Versionen wird hierbei im Adapter übernommen.
Sanfte Migration auf neue Module möglich

Open Connectivity

Bisherige Software Strategien führen dazu, dass immer auch die Anbindung der Maschinen auf eine neue Version angehoben werden muss.
Mit „Open Connectivity“ wird es möglich, jedes Modul unabhägig und mit individuellen Intervallen zu aktualisieren
Software wird fehlertolleranter
gerätespeziefisches Wissen muss nicht in der Steuersoftware „nachgebildet“ werden
Recovery der gesammten IT Infrastruktur möglich