Edge-to-Cloud-Sensorik und Aktivierungssemantik im industriellen Internet der Dinge

Abstrakt

Weltweit sind Milliarden von Geräten im Einsatz, die miteinander verbunden sind und mit anderen Systemen kommunizieren. Es handelt sich dabei um Sensoren und Aktoren, bei denen es sich um stationäre oder bewegliche Geräte handeln kann. Diese Edge-Geräte werden als Teil des Internets der Dinge (IoT) betrachtet, das als eine Ebene des Computing Continuum Paradigmas bezeichnet werden kann. Für den Erfolg dieses Ökosystems gibt es zwei Hauptanliegen. Das erste ist die Interoperabilität zwischen den Geräten und Systemen. Dies liegt vor allem daran, dass die meisten von ihnen auf einzigartige Weise und auf unterschiedliche Weise miteinander kommunizieren, was zu heterogenen Daten führt. Das zweite Problem ist die fehlende Entscheidungskapazität für die Durchführung von Aktionen, wie z. B. die Kommunikation über verschiedene Datenverarbeitungsebenen aufgrund von Latenzbeschränkungen durch einen bestimmten gemessenen Faktor. In diesem Artikel schlagen wir eine Ontologie vor, um die Interoperabilität von Geräten im IoT zu verbessern . Darüber hinaus wird erläutert, wie die Datenkommunikation zwischen Computing Continuum-Geräten vereinfacht werden kann, indem Werkzeuge zur Verbesserung der Datenverwaltung und Entscheidungsfindung bereitgestellt werden. Es wird auch ein Anwendungsfall aus der Automobilindustrie vorgestellt, bei dem die schnelle Bestimmung von Fahrmanövern der Schlüssel zur Vermeidung von Unfällen ist. Es wird anhand von zwei Raspberry Pi-Geräten veranschaulicht, die über verschiedene Netzwerke verbunden sind und je nach kontextabhängigen Bedingungen das geeignete auswählen.