National Instruments
Von der Messtechnik zum IoT
National Instruments stellt auf der Messe ein System on Module (SOM) vor. Wie diese Platine in das Produktspektrum und in die Gesamtphilosophie des Unternehmens passt, erläutert Rahman Jamal, Global Technology and Marketing Director.
Herr Jamal, das Internet der Dinge, Cyber-Physical Systems und Industrie 4.0 – alles Begriffe, die von National Instruments in jüngster Zeit verstärkt zu hören sind. Was hat diese Welt mit ihrem Stammgeschäft der Messtechnik zu tun?
All die genannten Begriffe sind Teile eines größeren Ganzen. Sie gehören sogar zusammen und drücken gerade im Verbund aus, um was es letztendlich geht: Es geht darum, das Produktivität-Potential zu heben, das sich aus der Kollaboration des Internet der Dinge bzw. Cyber-Physical Systems mit den Business Analytics - also ERP-Systemen, dem Internet of Services sowie dem Social Web ergibt. Wenn all diese Bereiche nahtlos zusammenarbeiten, haben wir eine echte vierte industrielle Revolution!
Aber um auf unser Geschäft zurückzukommen: Für das Design, den Test und den Einsatz der Geräte und Komponenten, die Sie für dieses Szenario brauchen, kommen unsere Produkte des automatisierten Testens und der Datenerfassung in den unterschiedlichsten Anwendungen ins Spiel. Nicht umsonst sind wir kürzlich dem 'Industrial Internet Consortium' beigetreten, in dem Größen wie Bosch, Cisco, General Electric, IBM und Intel vertreten sind.
Sie haben im August neue Controller mit Atom-Prozessor vorgestellt, wie passen diese Geräte in diese Philosophie?
Zur Umsetzung der gerade geschilderten Anforderungen bedarf es eines plattformbasierten Ansatzes wie etwa unseres Graphical System Design, was auf einer rekonfigurierbaren, modularen, softwarezentrierten Architektur basiert. Die rekonfigurierbaren, softwaredesignten CompactRIO-Controller sind integraler Bestandteil dieses Plattformkonzeptes.
Technologisch gesehen haben wir hier sowohl den Intel Atom Prozessor als auch den Kintex-7-FPGA von Xilinx. Mit dem Atom Prozessor lassen sich mehr Aufgaben mit demselben Controller bewältigen sowie Daten mit höherer Präzision, Genauigkeit und Geschwindigkeit verarbeiten. Der Kintex-7-FPGA wiederum erlaubt es, mehr Kanäle zu verarbeiten und komplexere Filter- und Steueralgorithmen zu implementieren.
… und das System on Module! Was kann es und welche Rolle soll es übernehmen?
Beim System-on-Module handelt es sich quasi um die Single-Board-Variante von CompactRIO und es vereint das Zynq All-Programmable SoC (System-on-a-Chip) von Xilinx mit unterstützenden Elementen, Speicher zum Beispiel, auf einer kleinen Leiterplatte. Somit bietet das SOM eine vollständige Middleware-Lösung und verfügt über ein schlüsselfertiges, integriertes Linux-basiertes Echtzeitbetriebssystem. Mittels dieser Komponente können Entwickler auf die Flexibilität eines SOM zurückgreifen, ohne den höheren Zeitaufwand und die Risiken einer benutzerspezifischen Eigenentwicklung der Software eingehen zu müssen. Zuverlässige, komplexe Embedded-Systeme lassen sich so schneller im Markt einführen. Das SOM basiert auf der LabVIEW RIO Architektur, wobei RIO für 'rekonfigurierbare I/O' steht, und erfüllt die gleichen strikten Designstandards wie andere Produkte auf deren Basis.
In welche Richtung spinnt National Instruments den IoT-Gedanken für die eigenen Produkte weiter?
Sowohl die CompactRIO-Controller als auch das eben erwähnte SOM sind 'Industrial-IoT-ready'. Um dies zu verdeutlichen, ein Beispiel aus der Praxis: Airbus hat das SOM für ein Projekt eingesetzt, das sich 'Factory of the Future' nennt. Hierbei dient das SOM als Basisplattform für intelligente Werkzeuge. Bevor das Unternehmen auf dem SOM entwickelte, konnte es auf Grundlage eines CompactRIO-Controllers einen Prototyp erstellen, der es ermöglichte, IP aus bestehenden Airbus-Bibliotheken sowie quelloffene Algorithmen zu integrieren und so die Konzepte schnell zu validieren. Die Flexibilität, grafische und textbasierte Programmierung nutzen zu können, sowie die Wiederverwendung von Drittanbieter-Entwicklungen, die auf den Xilinx-Zynq und das Betriebssystem NI Linux Real-Time portiert wurden, sorgen für den perfekten Abstraktionsgrad für die Entwicklung dieser Werkzeuge. Jetzt kann Airbus den Programmcode, den es auf dem SOM entwickelte, als verteilte Lösung nutzen, anstatt seinen gesamten Entwurfsprozess neu beginnen zu müssen.
Airbus schätzt, dass sich durch die SOM-basierten intelligenten Werkzeuge die Überprüfungszeiten – aufgrund der Produktivitätssteigerungen vor allem durch Linux Real-Time und das LabVIEW FPGA Module – im Vergleich mit Alternativen auf ein Zehntel reduzieren lässt.









