Edge Devices entscheiden heute über Gewinn und Stillstand. Die Hardware trägt die Verantwortung dort, wo Daten entstehen und verarbeitet werden. In vernetzten Fabriken sorgt sie dafür, dass Prozesse stabil bleiben, Ausfälle abgefangen werden und jede Komponente genau das tut, was sie soll. Damit wird der Edge-Bereich zum Rückgrat der Industrie 4.0.
Die Edge-Plattform kombiniert Virtualisierung, Remote Recovery und Redundanz, um industrielle Systeme stabil und hochverfügbar zu betreiben.
(Bild: IEI Integration Corp)
Edge-Geräte entlasten Netzwerke, reduziert Latenzen und sorgen für stabile Abläufe, auch wenn die Verbindung zur Cloud abreißt. In autonomen Transportsystemen, Robotik, Energiemanagement oder Qualitätssicherung hängt die Betriebssicherheit heute direkt davon ab, wie robust und intelligent die Edge-Infrastruktur aufgebaut ist.
Mit dem Fortschritt hin zu Industrie 4.0 verschiebt sich die Verantwortung also vom zentralen Rechenzentrum hin zur Edge. Also dorthin, wo die Industrie ihre Entscheidungen trifft.
Mit zunehmender Komplexität industrieller Anlagen wächst der Druck, Rechenleistung möglichst nah am Prozess zu bündeln und gleichzeitig die Systemlandschaft beherrschbar zu halten. Genau hier setzt eine moderne Edge-Architektur an. Sie muss mehrere Anwendungen parallel ausführen, Ausfälle abfedern, sich zentral überwachen lassen und sich in bestehende OT/IT-Strukturen einfügen. Wartungskosten sollten dabei nicht entstehen.
Next Generation Edge Computing Platform Architecture
(Bild: IEI Integration Corp)
Eine solche Architektur bildet die Grundlage von iVEC und iRM
IEI bezeichnet diese Architektur als Next Generation Edge Computing Platform. Sie kombiniert industrielle Virtualisierung (iVEC) mit intelligentem Remote Management (iRM) zu einer einheitlichen Edge-Plattform. Ziel ist ein robuster, selbstheilender und sicherer Betrieb verteilter Edge-Systeme. Die Plattform konsolidiert Workloads, vereinfacht die Integration von OT- und IT-Systemen und bleibt dabei kompatibel mit bestehenden Legacy-Umgebungen. Funktionen wie hybride Redundanz, Remote-OS-Recovery und gesicherter Fernzugriff ermöglichen standardisierte Deployments in industriellen Umgebungen mit langen Lebenszyklen und verteilten Assets.
Die iVEC-Plattform ist für den Einsatz am Edge optimiert und erlaubt es, mehrere Anwendungen und Betriebssysteme auf einem einzigen System einzusetzen. Dadurch sinkt der Hardwarebedarf, Konfigurationen werden einheitlicher und der Energieverbrauch reduziert sich. Die Plattform unterstützt hybride Redundanz (Physical-to-Virtual), ermöglicht sowohl Windows- als auch Linux-Virtualisierung und verbindet OT- und IT-Strukturen, ohne dass bestehende Maschinensteuerungen ersetzt werden müssen.
Ergänzend dazu bietet iRM eine zentrale Überwachung des Systemzustands, Alarmmeldungen, One-Click-Recovery und Out-of-Band-Zugriff. Selbst hochverteilte Anlagen bleiben damit verfügbar und lassen sich bei Störungen schnell wiederherstellen.
Besonders stark ist die Architektur dort, wo beide Komponenten zusammenarbeiten. Hybride Redundanz (Physical-to-Virtual) ermöglicht es, physische Industrie-PCs virtuell abzusichern. iRM steuert die Redundanzprozesse, während iVEC als virtueller Backup-Host für mehrere Geräte fungiert. Das Ergebnis ist ein stabiler, ausfallsicherer Betrieb und eine bessere Nutzung der vorhandenen Rechenressourcen.Gemeinsam schaffen iVEC und iRM eine Edge-Infrastruktur, die Leistung, Einfachheit und Resilienz verbindet.
Industrieanlagen scheitern im Alltag selten an fehlender Rechenleistung, sondern an fehlender Einheitlichkeit. Alte Betriebssysteme treffen auf moderne Steuerungen, Roboter benötigen Echtzeitkommunikation, AMR-Flotten verlangen zentrale Kontrolle, Ladeinfrastruktur bricht bei Funklöchern weg und Gebäude verteilen sich über ganze Städte. Die folgenden Anwendungsfälle zeigen, wie eine konsolidierte Edge-Plattform genau an diesen Bruchstellen ansetzt.
Problemlose digitale Transformation in Bestandsanlagen
Viele Industriebetriebe stehen vor der Herausforderung, moderne Edge-Funktionen einzuführen, ohne jahrzehntealte Maschinensteuerungen zu ersetzen. In Anlagen mit extrem langen Lebenszyklen (etwa in Stahlwerken) laufen oft weiterhin Betriebssysteme wie Windows XP oder ältere Spezialsoftware, die für die Produktion unverzichtbar sind.
Die Plattform schließt hier die Lücke. Sie lässt sich nahtlos in bestehende OT-Umgebungen integrieren, unterstützt Legacy-Systeme, mindert typische Integrationsprobleme und verhindert Produktionsstillstände. So bleiben gewachsene Anlagen funktionsfähig, während gleichzeitig neue digitale Funktionen aufgesetzt werden. Das senkt Modernisierungskosten und verlängert die Nutzungsdauer der bestehenden Infrastruktur.
All-in-One-Edge-Plattform für intelligente Robotik (RCA)
In der Halbleiterfertigung ist Platz ein knappes Gut. Dazu kommen Einschränkungen bei Netzwerkverkabelung, Stromversorgung und Protokollvielfalt. Für Robotic Cognitive Automation (RCA) entsteht dadurch ein hoher Integrationsaufwand.Die Plattform adressiert diese Anforderungen durch ein kompaktes, industrietaugliches System, das bis zu vier virtuelle Maschinen (VMs) auf einem Gerät bereitstellt..Sie unterstützt industrielle Schnittstellen wie RS-232/485 sowie Digital I/O und ermöglicht softwaredefinierte Kommunikation zwischen den VMs. Das reduziert die physische Verkabelung, vereinfacht die Infrastruktur und erhöht die Flexibilität beim Aufbau und der Erweiterung der Roboterzellen.
Autonome Mobile Robots (AMR) benötigen ein starkes, stabiles und wartungsfreundliches Rechenzentrum, häufig über viele Hallen und Standorte verteilt. Ein Kunde ersetzte dafür einen klassischen Rackmount-Server durch einen kompakten Edge-Server, der Virtualisierung und Monitoring in einem Gerät vereint.Das AMR-Dispatching wurde als VM migriert. Die Auswirkungen:• geringere Abhängigkeit von proprietären Serverlösungen• • Das Host-System fungiert zusätzlich als Jump-Server. Damit erhält der Betreiber browserbasierten Fernzugriff sowohl auf die Plattform selbst als auch auf jede VM. Das verbessert die Transparenz über alle Standorte hinweg – ein wesentlicher Vorteil bei verteilten AMR-Flotten.
geringere Abhängigkeit von proprietären Serverlösungen
vereinfachte Wartung und Updates
höhere Zuverlässigkeit durch integrierte Backup- und Redundanzmechanismen
Edge-Server als Rechenkern für AMR-Flotten
(Bild: IEI Integration Corp)
Das Host-System fungiert zusätzlich als Jump-Server. Damit erhält der Betreiber browserbasierten Fernzugriff sowohl auf die Plattform selbst als auch auf jede VM. Das verbessert die Transparenz über alle Standorte hinweg – ein wesentlicher Vorteil bei verteilten AMR-Flotten.
Intelligente Energiesteuerung für Ladeinfrastrukturen
Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge ist stark von kontinuierlicher Datenkommunikation abhängig. Wird die Internetverbindung unterbrochen, kann der Betrieb schnell ins Stocken geraten.Durch die Integration der Virtualisierungssoftware in das kompakte DRPC-140 entsteht ein Edge-Gateway, das zuverlässig zwischen Cloud-Diensten und lokalen Ladesäulen schaltet. Zwei virtuelle Linux-Systeme teilen sich klar definierte Aufgaben:
Selbst offline bleiben Steuerung und Abrechnung stabil.Ein weiterer Vorteil ist, dass das System über eine Remote-OS-Recovery verfügt. Nach Abstürzen oder fehlgeschlagenen Updates lässt sich das Betriebssystem aus der Ferne neu starten, ganz ohne Vor-Ort-Einsatz. Das reduziert Kosten und minimiert Ausfallzeiten deutlich.
Redundanzgesicherte Edge-Plattform für intelligente Gebäude
In modernen Gebäuden laufen zahlreiche Steuerungssysteme parallel. Viele dieser Systeme arbeiten noch auf separaten Industrie-PCs, was Wartung, Redundanz und Erweiterung erschwert.Die Plattform virtualisiert in diesem Szenario vier Steuerungssysteme auf einem einzigen Edge-Server. Drei virtuelle Maschinen dienen als Backup-Instanzen für die bestehenden physischen IPCs, während eine weitere VM ein neues Gebäudesteuerungssystem hostet. Alte und neue Funktionen werden so in einer gemeinsamen Edge-Architektur zusammengeführt.Über serielle Schnittstellen sowie TCP/IP lässt sich iVEC in alle relevanten Subsysteme integrieren. Etwa für Belüftung, Beleuchtung, Temperaturmanagement oder Energieeffizienz.In Kombination mit iRM Remote Management erhält das Betriebsteam einen gesicherten Fernzugang zu einem Gebäudesteuerungszentrum. Die Lösung ermöglicht damit:
So entsteht eine robuste, skalierbare Infrastruktur, die Bestandsgebäude modernisiert und gleichzeitig den Übergang zu intelligenter Gebäudeautomation erleichtert.
Gemeinsam zeigen diese Anwendungen, wie vielfältig Edge-Anwendungen sein können und wie sich mit einer konsolidierten Plattform selbst komplexe, verteilte und alternde Infrastrukturen zuverlässig modernisieren lassen.
Besuchen Sie die Website von IEI, um zu erfahren, wie die Lösungen iVEC und iRM Ihre Edge-Anwendung vereinfachen können.
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