Anwendungsbeispiele für Edge Computing: Nur so nah wie nötig

"Jedes Signal zählt.", sagte einer unserer Kunden. Er wandte sich an uns, weil er eine Edge-Computing-Anwendung entwickeln wollte, die eine Fernüberwachung der Gesundheit von Senioren ermöglicht. Jedes Signal eines Wearables wird in der Edge-Anwendung verarbeitet. Sollte ein Notfall eintreten, würde das Wearable sofort reagieren und einen Anruf auslösen. Kein Signal bleibt unbemerkt.

Dieses Beispiel verdeutlicht die wichtigsten Vorteile, die IoT und Edge Computing mit sich bringen:

  • Alles in Echtzeit: Monitoring, Entscheidungsfindung und Insights
  • Schnelle Reaktion auf Ereignisse, Kundenanfragen und Ausfälle von Anlagen
  • Geringere Kosten für Datenverkehr und Cloud-Server

Wir zeigen Ihnen, wie verschiedene Branchen von dieser Technologie profitieren können. Erfahren Sie mehr über Edge-Computing-Projekte und die damit verbundenen Möglichkeiten.

Was bedeutet Edge Computing? Einige Beispiele

Edge Computing bezeichnet eine Technologie, die Daten genau dort verarbeitet, wo sie entstehen – am Edge. Dadurch ist die Reaktionszeit besonders kurz und wir können sofort auf ein Ereignis reagieren. Aus diesem Grund wird Edge Computing in Branchen mit hohen Risiken, wie dem Bergbau und dem Gesundheitswesen, immer beliebter. Durch Edge Computing muss die Führungskraft aus dem oben erwähnten Projekt von Softeq nicht warten, bis die Daten ihre Reise in die Cloud und zurück beendet haben.

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Hier sind fünf Edge-Computing-Beispiele aus verschiedenen Branchen.

Bergbau

Nach wie vor zählt die Arbeit im Bergbau zu den gefährlichsten der Welt. Mangelnde Kontrolle kann zu schweren Zwischenfällen führen. Die Einrichtung von WLAN in Schächten und Stollen unter der Erde ist jedoch schwierig und teuer. Daher sind Cloud-Lösungen hier nicht die beste Option.

Sichere Arbeitsbedingungen haben in der Branche jedoch höchste Priorität. Ohne  Prozessautomatisierung wird es aber nicht funktionieren. Automatisierung bedeutet, dass Geräte am Edge Daten sammeln und verarbeiten. Diese Geräte können aus der Ferne gesteuert und eingestellt werden.

Ein Beispiel aus der Praxis: Prozessautomatisierung unter der Erde

Bolodine ist eines der größten Bergbauunternehmen der Welt. Für die Digitalisierung von Aitik, einem Untertagebergwerk in Schweden, kooperierte das Unternehmen kürzlich mit dem Telekommunikationsriesen Ericsson. Bolodine wollte die gefährlichsten Prozesse, wie das Bohren von Sprenglöchern, automatisieren. Dies würde die Sicherheit erheblich erhöhen. 

Bolodine stattete die Bohrgeräte mit Sensoren und Kameras aus, die eine Fernüberwachung und -steuerung ermöglichen. Edge-Anwendungen sorgen dafür, dass die sich wiederholenden Arbeiten autonom ausgeführt werden, wie z. B.:

  • Bohren eines Lochs an der Oberfläche der Mine
  • Einfüllen von explosivem Material
  • Sprengung

Wenn der Betreiber einen Prozess ändern muss, kann er dies von einem sicheren und entfernten Standort aus tun. Edge Computing ermöglicht es dem Bergbauunternehmen, Menschen aus dem Sprengprozess auszuschließen und ihr Leben nicht zu riskieren.

Die Vorteile auf einen Blick:

  • Die Bergleute sind in Sicherheit
  • Blondine spart 1 % des jährlichen Gesamtbudgets ein
  • Statt neue, mehrere Millionen Dollar teure Bohrgeräte sind nur kleine Veränderungen nötig

Gebäude- und Energiemanagement

Gebäudeautomation gibt es in vielen großen Gebäuden wie Krankenhäusern, Bahnhöfen, Bürogebäuden oder Wohnkomplexen, aber die gebäudetechnischen Systeme arbeiten oft noch im Stand-Alone-Modus. Ein IoT-basiertes Management mit übergeordneter Datenerfassung und -analyse ist eher selten. Doch Gebäudemanagement wird immer komplexer: es muss nicht nur Anlagen steuern und regeln, sondern auch deren Funktionen überwachen und vernetzen, um den Komfort zu erhöhen und den CO2-Fußabdruck zu reduzieren.

Ein Anwendungsbeispiel: Eine Plattform für Energiemanagement

Mit dem Open Source Framework OGEMA entwickelte das Fraunhofer- Institut für Integrierte Schaltungen eine Lösung, die ein individuelles und bedarfsgerechtes lokales Energiemanagement ermöglicht. Typische Einsatzgebiete sind öffentliche Gebäude, Gewerbebetriebe und Privathaushalte. Photovoltaikanlagen oder Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen können ebenso eingebunden werden wie Haushaltsgeräte oder Beleuchtungssysteme. Durch OGEMA-basierte Energiemanagementsysteme können Energieerzeugung, -speicherung und -verbrauch gezielt gesteuert werden. Durch Kommunikation mit dem Netzbetreiber können OGEMA-Systeme einen Beitrag zur Versorgungsstabilität leisten oder in ein virtuelles Kraftwerk eingebunden werden.

Die Vorteile auf einen Blick:

  • Selbsterzeugte Energie wird sinnvoll genutzt
  • Überschüssige Energie wird gespeichert, um später wieder abgerufen zu werden

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Fertigung

Ein modernes Industriegelände ist mit Tausenden von Geräten ausgestattet. Sie protokollieren Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Arbeitsbeginn und -ende – einfach alles. Setzte man zur Verarbeitung einer solchen Datenlawine jedoch Cloud-Lösungen ein, würde das ein Vermögen kosten.

Die Edge-Technologie bietet eine erschwingliche Alternative. Diese Lösungen würden die Daten direkt auf dem Gerät verarbeiten. So können Arbeiter in der Fabrik und Manager schnell auf Unfälle und Fehler in der Produktion reagieren.

Ein Beispiel aus der Praxis: Null-Fehler-Kultur in der Stahlherstellung

Die Harrison Steel Castings Company in den USA stellt Kohlenstoff- und Stahlgussteile für die Landwirtschaft, den Energiesektor sowie die Öl- und Gasindustrie her. Das Unternehmen hat eine Virtualisierungsplattform vor Ort eingeführt, um die Abläufe zu beschleunigen und Risiken und Fehler zu reduzieren.

Die Lösung stützt sich auf Edge Computing und eine verteilte Architektur. Sie hilft unter anderem dabei, fehlerhafte Teile in der Stahlproduktion zu identifizieren. Die Harrison Steel Castings Company spart Millionen Dollar, indem sie dadurch Fehler so früh wie möglich behebt.

Die Vorteile auf einen Blick:

  • Automatisierte Qualitätskontrolle und Erkennung von Defekten im Stahl
  • Die Produktionseffizienz wird gesteigert
  • Garantierte Produktqualität

Gesundheitswesen

Wir haben bereits ein Beispiel für eine Edge-Anwendung in der Altenpflege erwähnt. Natürlich ist die Zahl der Anwendungsfälle für Edge-Computing im Gesundheitswesen weitaus größer als dies. Edge Computing eignet sich perfekt für die Echtzeitanalyse großer Datenmengen. Außerdem ist es eine ideale Lösung für virtuelle Arzttermine und Wearables, die in der Post-COVID-Welt einen Aufschwung erleben. Die Technologie ermöglicht es Ärzten, auch außerhalb von Krankenhäusern und Untersuchungsräumen Meldungen über den Gesundheitszustand von Patienten zu erhalten.

Ein Beispiel aus der Praxis: Datenaustausch zwischen Krankenwagen und Krankenhaus

Edge Computing hat sich in vielen Fällen schon bei der Fernüberwachung von Patienten und in Krankenhäusern bewährt. Warum also nicht auch Krankenwagen mit Edge-Technologie ausstatten?

In Barcelona, Spanien gibt es solche vernetzten Krankenwagen. Medizinische Geräte im Wagen sammeln und analysieren die biometrischen Daten der Patienten und vergleichen sie mit ihren elektronischen Patientenakten. So wissen die Sanitäter bereits auf dem Weg zum Patienten, welche Behandlung sie durchführen müssen. Und das Personal in der Notaufnahme erhält Hinweise darauf, wie es den Behandlungsraum am besten auf die speziellen Bedürfnisse des Patienten vorbereiten kann.

Die Vorteile auf einen Blick:

  • Schnelle Beurteilung des Zustands eines Patienten in einer Extremsituation
  • Schnellere Anmeldung im Krankenhaus

Einzelhandel

Der stationäre Einzelhandel nutzt Edge Computing, um angesichts der Konkurrenz durch den Onlinehandel relevant und wettbewerbsfähig zu bleiben. Die Technologie hilft, das Kundenerlebnis in Echtzeit zu verbessern. Das bedeutet aber nicht, dass ein Einzelhändler Dutzende von Geräten kaufen und sie im Laden platzieren sollte, anstatt sie auf Lager zu haben. In der Welt des physischen Einzelhandels bedeutet Raum Geld. Deshalb vereinen moderne Lösungen mehrere Funktionen in einem einzigen Gerät, wie das Praxisbeispiel zeigt:

Ein Beispiel aus der Praxis: Automatisierter Checkout mit einem einzigen Gerät

Cohesity ist ein in Kalifornien ansässiges IT-Unternehmen. Es entwickelt Datenmanagementlösungen für Kunden weltweit, darunter auch Einzelhändler. Die Geräte des Unternehmens ersetzen mehrere Hardwarekomponenten und ermöglichen es Einzelhändlern, Platz für die Lagerung und Präsentation von Produkten zu sparen.

Das Gerät läuft auf einer PoS-Maschine und benötigt keine große Rechenleistung. Es kombiniert Daten von Scannern und Waagen mit Videoaufnahmen aus dem Kassenbereich.

Die Vorteile auf einen Blick

  • Verhindern von Fehlern oder Missbrauch an der Selbstbedienungskasse
  • Weniger Hardware erforderlich

Jetzt auf Edge Computing setzen, um später im Wettbewerb zu triumphieren

Jedes Unternehmen möchte auf Echtzeitdaten reagieren, und zwar ohne Verzögerung. Viele verlassen sich auf cloudbasierte autonome Systeme, die selbst schnelle Entscheidungen treffen. Aber sind Sie bereit, jedes Mal, wenn ein solches System Rohdatenströme über das Netz sendet, für große Mengen Bandbreite zu zahlen?

Edge Computing nutzt Echtzeitdaten, aber auf eine kostengünstige Art und Weise. Die Daten werden im Gerät selbst verarbeitet. So sparen Sie Zeit und Geld, während Ihr Unternehmen eigenständig erkenntnis- und datenbasierte Maßnahmen ergreift.

Wenn Sie Ihrem Produkt Edge Computing hinzufügen möchten, kann Softeq Ihnen dabei helfen. Unsere Experten wissen, wie Sie die geräteinterne Verarbeitung in Ihre Lösung integrieren können. Kontaktieren Sie uns, um mehr zu erfahren.