01 Sep 2017

Industrial Internet of Things versus M2M – Was sind die Unterschiede?

Automatischer Informationsaustausch zwischen Maschinen, Anlagen und anderen Entitäten, ungeplante Ausfallzeiten reduzieren, Verbesserung des Servicemanagements. Alles Disziplinen, die sowohl M2M als auch IoT für sich beanspruchen. Wo liegen die Unterschiede?

Machine-to-Machine: Proprietäre Punkt-zu-Punkt Kommunikation

Die klassische Machine-to-Machine Kommunikation, kurz M2M, ist bei Industrie-Anwendungen fest etabliert. M2M-Anwendungen bestehen in der Regel aus Micro-Controllern eingebettet in einer Maschine, die über Mobilfunk- oder kabelgebundene Netzwerke direkt mit anderen Geräten oder einer Leitstelle kommunizieren. Sender/Empfänger müssen hierzu in der gleichen—oft proprietären oder herstellerspezifischen–Protokollsprache kommunizieren. Durch M2M Kommunikation werden unter anderem Prozess-Automatisierung oder Remote-Anwendungen, also der Fernzugriff auf Maschinen, ermöglicht.

Industrial Internet of Things: Internet-basierte Vernetzung unterschiedlichster Geräte

In einem Industrial Internet of Things (IIoT) werden prinzipiell die gleichen Geräte/Anlagen/Maschinen vernetzt. Darüber hinaus werden aber auch einfache Sensoren sowie preiswerte Geräte oder auch alte Teilnehmer mit eingebunden, die kein eigenes M2M Hardwaremodul besitzen. An dessen Stelle kommen IoT Gateways wie die MICA® von HARTING zum Einsatz, die die Schnittstelle zwischen diversen Endgeräten, Protokollen und dem Internet herstellen. Der Datentransfer bei IoT-Anwendungen ist zudem grundsätzlich Internet- und damit IP-basiert, was bei M2M nicht notwendigerweise der Fall ist. Inhärent ist zudem die Nutzung von Cloud-Computing. Dabei managen IoT-Plattformen wie Cumulocity oder Distrix zentral die Vernetzung zahlreicher und unterschiedlichster Geräte. Die Cloud-basierte Architektur macht IoT im Vergleich zu M2M besser skalierbar. Eine nachträgliche Erweiterung um diverse Teilnehmer als auch weiterführende Anwendungen sind jederzeit möglich. Im Gegensatz dazu versteht sich M2M eher als proprietäre Punkt-zu-Punkt Kommunikation im Rahmen einer spezifischen Anwendung.

Großes Potential für IIoT Anwendungen

Durch die Nutzung von Internet-Technologien und der Big-Data-Fähigkeiten der Cloud wird IIoT ein größeres Potenzial gegenüber M2M zugeschrieben: Neben der großen Vielfalt und Flexibilität seitens der Endgeräte können insbesondere durch das Cloud-Computing die geernteten Daten viel besser für Unternehmenszwecke nutzbar gemacht werden. Big Data Analyse und universelle Visualisierungsfunktionen ermöglichen es, Daten und -Analysen überall zur Verfügung zu stellen, auch auf mobilen Geräten. Die Kombination dieser Attribute erhöht die Sichtbarkeit der IoT-Lösungen und schafft Aufmerksamkeit für strategische Entscheidungen. M2M Lösungen werden eher auf operativer Abteilungsebene genutzt.

Die Grenzen zwischen M2M und IoT schwinden

Bereits jetzt ist ein Zusammenwachsen beider Disziplinen zu erkennen. Die Begriffe M2M und IoT sind vielerorts ein Synonym geworden. Eine klare Differenzierung hält nicht immer stand. Vor allem M2M Anbieter mit traditionell starken Kompetenzen im Bereich Embedded-Hardware und mobiler Telekommunikation fangen an, Cloud Funktion ihrem Leistungsportfolio hinzuzufügen. Die Entwicklung in Richtung IP-basierter Kommunikation eröffnet M2M zudem neue Dimensionen, da sich so viele Teilnehmer deutlich einfacher verwalten lassen. Mit einem MICA® IoT Gateway beispielsweise können mehrere lokale Endgeräte über je einen eigenen Software-Container und damit mit einer eigenen IP-Adresse gemanagt werden. Diese smarte Art der Virtualisierung auf Feldebene ist mit klassischen M2M Embedded Devices nicht möglich. Ebenso lässt sich die Kommunikation spezifischer Feldbus-Protokolle mit standardisierten – IoT interpretierbaren – Protokollen wie OPC UA  mittels Software-Container mit geringem Aufwand realisieren. MICA® unterstützt damit sowohl proprietäre Punkt-zu-Punkt Kommunikation als auch den offenen, standardisierten Ansatz einer IoT Plattform.

M2M Erweiterungen als IoT abbilden

Es gibt auch Situationen, in denen der parallele Betrieb von M2M Anwendungen und IoT Anwendungen Sinn macht. Zum Beispiel, wenn bei einer bestehenden M2M Lösung nachträglich neue Daten gesammelt oder Anwendungen ergänzt werden sollen. Das Produktivnetz wollen viele Anwender, wenn es einmal steht, nicht mehr anfassen (Never Touch a Running System). Auch sind zusätzliche Sensoren oftmals nicht hinzuzufügen, ohne weitere M2M Module oder SPSen einzubauen. Da macht es mehr Sinn, mit einem IoT Gateway wie MICA® die neue Anwendung ganz gemütlich über ein zweites Netzwerk abzuwickeln.

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