Bild 1: Industrie- und Unternehmensanwendungen stellen hohe Anforderungen an Modems und Router. Deshalb sollte in rauen Umgebungen die Wahl auf Industrie-Grade-Geräte fallen. (Bild: Adobe Stock,Gorodenkoff,340047062)

Bild 1: Industrie- und Unternehmensanwendungen stellen hohe Anforderungen an Modems und Router. Deshalb sollte in rauen Umgebungen die Wahl auf Industrie-Grade-Geräte fallen. (Bild: Adobe Stock,Gorodenkoff,340047062)

Zunächst ist es wichtig, die Begriffe richtig zu definieren: Ein Router erstellt ein Netzwerk über Peripheriegeräte, indem er die Netzwerkschnittstelle identifiziert und den Standort adressiert. Ein Modem verbindet ein Netzwerk und die daran angeschlossenen Geräte mit dem Internet, indem es Daten in eine für die Übertragung geeignete Form umwandelt und sichere Daten sendet, die dann zuverlässig entschlüsselbar sind.

Der Hunger nach Konnektivität und Datenkonsum sowohl im Geschäfts- als auch im Privatleben bleibt unersättlich. Es ist leicht zu glauben, dass die Unterschiede zwischen der Hardware für zu Hause und für das Geschäftsleben gering sind, wenn auf Daten zugegriffen wird oder eine Verbindung zur Außenwelt hergestellt wird. Wie auch in vielen anderen Bereichen, ist diese Annahme nicht stichhaltig und die Debatte über die Wahl der Hardware geht weiter.

Consumer-Geräte

Die Statistiken des Statistischen Bundesamtes zeigen, dass 90 Prozent der deutschen Haushalte eine Internetverbindung haben, was einer geschätzten Anzahl von 37,6 Millionen installierten Geräten entspricht. Eine Studie von Deloitte aus dem Jahr 2019 legt zudem nahe, dass jeder Haushalt im Durchschnitt bis etwa zehn angeschlossene Geräte hat. Daher ist Hardware in Consumer-Qualität von Haus aus großvolumig und kostengünstig und wird in vielen Fällen von den Internet Service Providern (ISP) kostenlos angeboten.

Die meisten ISP entscheiden sich dann für ein Geschäftsmodell mit wiederkehrenden Einnahmen durch die Nutzung von Abonnementdiensten. Die gelieferte Hardware ist daher per Definition auf ein Minimum an Funktionalität und damit verbundenem Schaltkreis- und Softwaredesign sowie auf möglichst geringe Herstellungskosten optimiert, um Umsatz und Gewinn zu maximieren. Dies zeigt sich bei der Betrachtung der Produkte im Vergleich zur Ausfallzeit (MTF) und spiegelt sich oft in kürzeren Gewährleistungsfristen wider.

Jeder hat schon Erfahrungen mit langsamen Geschwindigkeiten, Verbindungsabbrüchen oder Geräteausfällen gemacht, die zwar frustrierend sind, aber insgesamt nur minimale Auswirkungen auf einen Verbraucherhaushalt haben. Im Großen und Ganzen sind die täglichen Surfgewohnheiten zufriedenstellend und geschehen schnell und sicher mit einem Produkt der Verbraucherklasse. Wenn das Produkt ausfällt, ist es für den ISP vergleichsweise einfach, einen Ersatz zur Selbstinstallation durch den Verbraucher zu schicken, wenn auch mit der damit verbundenen Ausfallzeit bei der Lieferung.

Auf dem Weg zum IIoT gibt es sehr viele Anwendungen, bei denen Zuverlässigkeit, Umwelttoleranz und Remote-Geräteverwaltung eine höhere Priorität haben als die Datenübertragungsgeschwindigkeit. (Bild: Adobe Stock, ipopba, 208731449)
Auf dem Weg zum IIoT gibt es sehr viele Anwendungen, bei denen Zuverlässigkeit, Umwelttoleranz und Remote-Geräteverwaltung eine höhere Priorität haben als die Datenübertragungsgeschwindigkeit. (Bild: Adobe Stock, ipopba, 208731449)

Industrielle Anwendungen

Industrielle Anwendungen – und dazu zählen auch Unternehmensanwendungen – sind eine ganz andere Sache. Jede Industrie- und Unternehmensorganisation wird sicherstellen wollen, dass sie ihr größtes Kapital – die von ihr generierten Daten – schützt und optimal nutzt.

Die Zuverlässigkeit der Datenströme und die Betriebszeit der Verbindungen sind von größter Bedeutung und werden als lebenswichtig angesehen, da das Risiko von Ausfallzeiten sowohl finanziell als auch im Hinblick auf den Ruf extrem kostspielig ist. Die Wahl des Gerätes muss sich mehr an der zu unterstützenden Anwendung, der Umgebung, aus der der Datenfluss stammt, und der verfügbaren Infrastruktur orientieren.

Ein Verbindungsabbruch für ein Unternehmen, z.B. Amazon, für nur einen kurzen Zeitraum kann Auswirkungen im Millionenbereich pro Stunde bedeuten. In ähnlicher Weise benötigen Krankenhäuser und medizinische Dienste stabilste Verbindungen. Börsen und Banken sind immer auf der Suche nach marginalen Gewinnen bei der Verbindungsgeschwindigkeit, wobei Zuverlässigkeit und Serviceverfügbarkeit ebenfalls Vorteile bieten, die sich in Milliarden von Euro, Pfund oder Dollar messen lassen.

Herausforderungen im IIoT

In den obigen Beispielen sind Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit Grundvoraussetzungen. Auf dem Weg zur industriellen IoT-Kurve gibt es jedoch viel mehr Anwendungen, bei denen Zuverlässigkeit, Umwelttoleranz und Remote-Geräteverwaltung eine höhere Priorität haben als die Datenübertragungsgeschwindigkeit, auch wenn dies immer noch ein zu berücksichtigender Faktor ist. Viele Geräte kommen in rauen und abgelegenen Umgebungen zum Einsatz und müssen mit extremen Temperaturen zurechtkommen und einen geringen Stromverbrauch aufweisen.

Eine Verbindungsinfrastruktur ist möglicherweise nicht vorhanden oder nicht weit verbreitet, sodass eine Funklösung die einzige verfügbare Option ist. Die Überwachung der Leistung von abgeschiedenen Ölpumpen und Bohrstationen, um sicherzustellen, dass Zeitpläne eingehalten werden, dass die Produktion von Rohstoffen nicht aufgrund von Fehlern und Geräteausfällen unterbrochen wird, dass automatische Zahlungsautomaten funktionieren, die Bereitstellung von Überwachungszugriff auf entlegene Geräte in Solarparks, die Steuerung des Aufladens von Elektrofahrzeugen - all dies sind Beispiele, die Lösungen erfordern, die den Zugriff auf abseits liegende Geräte mit einer robusten und zuverlässigen Verbindung ermöglichen.

Die industriellen Low- und Ultra-Low-Power-Modem-Lösungen von Siretta sind eine Familie von Mobilfunkmodems, die industriell spezifiziert wurden, um eine einfache Verbindung für Remote-Geräte über das Internet zu ermöglichen. (Bild: Dacom West)
Die industriellen Low- und Ultra-Low-Power-Modem-Lösungen von Siretta sind eine Familie von Mobilfunkmodems, die industriell spezifiziert wurden, um eine einfache Verbindung für Remote-Geräte über das Internet zu ermöglichen. (Bild: Dacom West)

Eck-Daten

Die Entscheidung für ein Consumer- oder ein Industriegerät hängt von Risiko-, Umwelt- und Energieeinschränkungsfaktoren ab. Bei industriellen und Unternehmensanwendungen sind die Zuverlässigkeit der Datenströme und die Betriebszeit der Verbindung von großer Bedeutung und werden als lebenswichtig angesehen. Um das Risiko von Ausfallzeiten zu minimieren, sollte deshalb besonders im Bereich des IIoT auf eine Industrie-Grade-Lösung bei Routern und Modems in Betracht gezogen werden. Im Gegensatz zu Consumer-Geräten verwenden diese in der Regel hochwertige Komponenten, die für den Einsatz in rauen Umgebungen entwickelt wurden und arbeiten in einem erweiterten Temperaturbereich.

Robuste Lösungen für die Industrie

Da die Konnektivität von Geräten durch Umgebungs- und Betriebsbedingungen beeinträchtigt werden kann, erfordern Industrie- und Unternehmensanwendungen eine robustere Lösung. Der größte Unterschied zwischen diesen und Consumer-Produkten besteht folglich darin, dass Consumer-Geräte für den Betrieb in ganz anderen Umgebungen ausgelegt sind und oft eine kürzere Lebensdauer haben, was sich in ihrem Preis und ihrer Garantie widerspiegelt.

Industrie- und Enterprise-Geräte verwenden in der Regel hochwertigere Komponenten, die speziell für den Einsatz in rauen Umgebungen entwickelt wurden, arbeiten in erweiterten Temperaturbereichen und enthalten oft komplexe Stromverbrauchsschaltungen und Software. Sie arbeiten in einem viel breiteren Umweltspektrum und bieten entsprechend längere und breitere Garantien. Tatsächlich schließen viele Garantien für Consumer-Geräte den Einsatz in Industrie- oder Unternehmensanwendungen ausdrücklich aus.

Es gibt also viele Unterschiede zwischen Industrie- und Consumer-Geräten, die zu einer Abwägung der Preispunkte führen. Wie bereits erwähnt, bedeutet die Anzahl der zusätzlichen Funktionen und die höhere Qualität der Konstruktion, die für Industrie- und Unternehmensanwendungen erforderlich sind, dass die Geräte eine andere und höhere Gesamtspezifikation und ein damit verbundenes Wertversprechen haben als die Geräte, die nur für den Verbrauchermarkt hergestellt werden. Consumer-Geräte für die großen ISPs werden in hohen Stückzahlen zu einem strengen Budget gebaut. Sie stehen oft kostenlos mit 12- oder 18-monatigem Service zur Verfügung.

Modems und Router in Industriequalität

Mit Modems und Routern in Industriequalität stehen folgende Möglichkeiten offen:

  • Geringeres Risiko der Bereitstellung
  • Arbeiten in einem breiten, betrieblichen, geografischen und umweltbedingten Spektrum
  • Schnelle Entwicklung und Implementierung der jeweiligen Anwendung, um Internet-Zugang für entfernte Geräte bereitzustellen
  • Bessere Reaktionszeiten und Gerätezuverlässigkeit, ohne eine komplizierte Systeminfrastruktur hinzuzufügen
  • Automatische Erkennung des Netzwerks und laufende Überwachung des Netzwerks
  • Mehrere Geräteoptionen, die eine Lösung mit nur einer Stellfläche und einem Formfaktor ermöglichen
  • Endgeräte mit allen Anschluss- und Aufrüstungsoptionen ausstatten
  • Kosteneinsparungen und Effizienzsteigerungen, indem kostspielige Technikereinsätze seltener anfallen
  • Verbesserte Berichte über eine gesamte Anlage
  • Überwachung der Bereiche mit hoher Nutzung, um eine bessere Wartung zu ermöglichen

Die Entscheidung für ein Consumer- oder ein Industriegerät hängt in erster Linie von Risiko-, Umwelt- und Energieeinschränkungsfaktoren ab. Je wichtiger eine solide, zuverlässige Verbindung ist, desto eher sollten die Wahl auf ein industrielles Produkt fallen.

Siretta bietet eine Reihe von industriellen Modems, industriellen Routern und managed Netzwerklösungen. Die industriellen Low- und Ultra-Low-Power-Modem-Lösungen von Siretta sind eine Familie von Mobilfunkmodems, die industriell spezifiziert wurden, um eine einfache Verbindung für Remote-Geräte über das Internet zu ermöglichen.

Das Angebot an industriellen Modems und Routern ermöglicht die Einrichtung, Konfiguration, Überwachung und Verwaltung eines industriellen IoT-Netzwerks, um zuverlässige und stabile Verbindungslösungen bereitzustellen, die wiederum von einem zentralen Standort aus überwacht und gesteuert werden können. Für die Auswahl stehen ein Modem-Selektor-Tool und ein Router-Selektor-Tool zur Verfügung, die genau nach den jeweiligen Anforderungen filtern. Der Vertrieb in Deutschland erfolgt durch Dacom West. (na)

Autoren

Paul Gibbons ist Chief Technical Officer bei Siretta, Tristan Friend ist Geschäftsführer bei Dacom West

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