Machine to Machine Kommunikation
Machine to Machine Kommunikation ist ständig Gegenstand bei M2M. Sei es bei den Einsatzgebieten oder bei Internet of Things (IoT) durch die Vernetzung von Geräten. Aber was bedeutet diese M2M Kommunikation eigentlich genau? Welches Konzept und welche Intention steckt dahinter? Im folgenden Beitrag möchten wir die Hintergründe ein wenig erläutern.
M2M Kommunikation - Definition
M2M ist die Abkürzung von “machine-to-machine”, also “Maschine-zu-Maschine” auf Deutsch. Allerdings beschränkt sich das nicht auf reine industrielle Maschinen, sondern beinhaltet auch Endgeräte, Fahrzeuge, etc., welche vernetzt werden können.
Die M2M Kommunikation bezeichnet allgemein einen automatisierten Informationsaustausch zwischen solchen Geräten bzw. Systemen.
Zweck der M2M Kommunikation
Die Intention hinter der Vernetzung solcher, zum Teil auch sehr verschiedener, Geräte oder Maschinen, ist zum einen möglichst schnell wichtige Informationen abrufen und zum anderen auf diese zeitnah, wenn möglich auch automatisiert, reagieren zu können.
Besonders im Wirtschaftszweig sollen damit Arbeitsabläufe effizienter gestaltet werden. Dazu können Abhängigkeiten verschiedener Prozesse systematisch erfasst und besser aufeinander abgestimmt werden. Im Falle von Verzögerungen in einer Prozesskette lassen sich diese entsprechend anpassen.
Konzept
Um das Konzept hinter einer M2M Anwendung zu erläutern, beschreiben wir einmal die drei Hauptkomponenten, die solche Systeme charakterisieren:
- Datenendpunkt (DEP, Data-End-Point)
- Kommunikationsnetzwerk (MCN, M2M-Communication-Network)
- Datenintegrationspunkt (DIP, Data-Integration-Point)
Ein Datenendpunkt (DEP) bezeichnet den Sender, d.h. das System bzw. Endgerät, welches über verschiedene Sensoren und Aktoren Daten erfasst, und diese übermittelt.
Dabei werden diese zum einen an den Datenintegrationspunkt (DIP) gesendet, welcher als eine Art Zentrale gesehen werden kann, in der sämtliche Informationen zusammenkommen und verarbeitet werden. Ein solcher DIP ist im Normalfall nur einmal im selben Netz vorhanden.
Allerdings ist die Datenübertragung nicht in diese Richtung beschränkt. Vielmehr können die Datenendpunkte (DEPs) auch untereinander kommunizieren und Daten austauschen, um somit über verschiedene Zustände zu informieren, die z.B. bei einer Automatisierung besonders wichtig sind.
Das Kommunikationsnetzwerk ist in der Regel IP-basiert und kann sowohl ein kabelgebundenes als auch ein drahtloses System, z.B. Mobilfunk, WLAN, etc., sein.
Voraussetzungen für die Machine to Machine Kommunikation
Damit eine Maschine bzw. ein System mit anderen über ein Kommunikationsnetzwerk vernetzt werden kann, müssen diese zunächst die entsprechende Hardware besitzen.
Zum einen bedeutet das, dass diese Systeme mit Netzwerkkomponenten ausgestattet sind, über welche sie sich mit dem jeweils vor Ort verwendeten Kommunikationsnetz verbinden können.
Bei kabelgebundenen Netzen sind das Netzwerkkarten (Ethernet) zum Anschluss an das lokale Netzwerk (LAN), sowie Router / Modem zur Verbindung mit dem Internet.
Bei kabellosen Netzen sind das je nach Anwendungsfall ein WLAN-Modul im Endgerät und WLAN-Access-Points (LAN) bzw. direkt ein WLAN-Router.
Es gibt jedoch auch die Möglichkeit ein solches System / Endgerät mit einem Mobilfunkmodem auszustatten, über welches sich dieses in das vor Ort verfügbare Mobilfunknetz einwählt und somit direkt mit dem Internet verbunden ist.
Auch eine Kombination ist möglich, bei der das lokale Netzwerk kabelgebunden oder ein WLAN-Netz ist, und der zentrale Internetrouter per Mobilfunk angebunden ist.
Anwendungen
Die M2M Kommunikation wird heutzutage in immer mehr Bereichen angewandt, was sicherlich auch mit der zunehmenden Verfügbarkeit und Geschwindigkeit der Mobilfunknetze zusammenhängt, wodurch auch an schwer zugänglichen Orten Systeme einfach verbunden werden können. Hier ein paar Anwendungsbeispiele, wo die M2M Kommunikation Einsatz findet:
- Tracking z.B. mittels GPS in Mobilgeräten oder Fahrzeugen (siehe auch unser Produkt YUKAtrack)
- Flottenmanagement (Standortbestimmung, Fuhrparkmanagement, automatische Aufzeichnung für das Fahrtenbuch, uvm., z.B. über routecontrol)
- Medizin (Überwachung und Aufzeichnung von Gesundheitsdaten, Standortbestimmung und automatischer Notruf, Telemedizin)
- Energiesektor (Intelligente Strom-, Gas- und Wasserzähler, drahtlose Verbrauchsübermittlung, Überwachung und Steuerung der Energienetze)
- Mobile Anlagenüberwachung (u.a. im Zuge der Transformation zur Industrie 4.0)
- Sicherheitssektor (z.B. mobile Videoüberwachung und Sicherheitslösungen)
