Vereinfachung der IoT-Entwicklung und -Verwaltung mit IoT Driver Copilot, Shifu und Shifu Cloud

Das Internet der Dinge (IoT) hat die Art und Weise, wie wir mit Technologie interagieren, revolutioniert, indem es alltägliche Geräte vernetzt und neue Möglichkeiten für Unternehmen geschaffen hat, Daten zu sammeln und zu analysieren. Das schnelle Wachstum des IoT hat jedoch auch bedeutende Herausforderungen für die Branche mit sich gebracht, insbesondere in den Bereichen Entwicklung und Verwaltung.

Eine der Hauptherausforderungen in der IoT-Entwicklung ist das Fehlen von standardisierten Geräteschnittstellen, was es Entwicklern erschwert, kompatible Anwendungen und Dienste zu erstellen. Zudem ist es mit der zunehmenden Komplexität von IoT-Geräten schwieriger geworden, diese zu verwalten und zu warten, besonders wenn Geräte in groß angelegten und verteilten Umgebungen eingesetzt werden.

Um diese Herausforderungen anzugehen, hat unser Unternehmen eine Produktreihe entwickelt - IoT Driver Copilot, Shifu und Shifu Cloud - die die IoT-Entwicklung und -Verwaltung vereinfachen. IoT Driver Copilot ermöglicht die schnelle und einfache Generierung von Gerätetreibern, wodurch die Arbeitslast und Fehlerquote von Entwicklern reduziert wird. Shifu virtualisiert IoT-Geräte in Kubernetes-Pods, ermöglicht die Interoperabilität zwischen Geräten und Anwendungen, und Shifu Cloud bietet eine Plattform zur Verwaltung von Geräten und Anwendungen an jedem Edge-Standort.

Durch die Nutzung unserer industriellen Edge-Lösung können Unternehmen die Effizienz und Wirksamkeit ihrer IoT-Entwicklungs- und Verwaltungsprozesse verbessern. Unsere Produktreihe bietet einen standardisierten Ansatz für die Kodierung von Geräteschnittstellen, vereinfacht die Geräteintegration und -betrieb und optimiert die Verwaltung von Geräten und Anwendungen, was letztendlich zu besseren Ergebnissen und einer Verbesserung der Rentabilität führt.

Fallstudie

Hintergrund

Der Kunde, ein synthetisches Biologielabor, das sich auf die Produktion von Bakterien spezialisiert hat, verfügte über zahlreiche IoT-Geräte. Die Zusammenarbeit zwischen diesen verschiedenen Geräten war aufgrund ihrer mangelnden Flexibilität und der Schwierigkeit, Änderungen an bereits etablierten Programmen vorzunehmen, eine Herausforderung. Die Integration jedes Geräts erforderte in der Regel erhebliche Programmierarbeit und Komplexität, da jedes Gerät seine eigenen einzigartigen Software- und Hardwareanforderungen haben könnte. Änderungen an Programmen oder Experimentprozessen könnten erfordern, dass die Programmierung und Integration neu gemacht werden muss, was zu Unannehmlichkeiten und Schwierigkeiten führen könnte.

Lösung

Unsere industrielle Edge-Lösung bot eine innovative Strategie zur Gerätevirtualisierung, die eine Kubernetes-native Entwicklungsplattform nutzte. Dies erleichterte die Einheitlichkeit der Kodierung von Geräteschnittstellen und gewährleistete somit die kontinuierliche Funktionalität von IoT-Anwendungen im synthetischen Biologielabor. Hier ist, wie der Kunde jedes unserer Produkte nutzte:

1. IoT Driver Copilot:

   Der Kunde verwendete IoT Driver Copilot, um schnell hochverfügbare Gerätetreiber für ihre verschiedenen IoT-Geräte zu generieren, wie den Franka Emika Roboterarm, den Kuka Roboterarm, den Tecan Spark Plattenleser und einen maßgeschneiderten automatischen Flüssigkeitsspender. Mit automatisierten Test- und Dokumentationsgenerierungsfähigkeiten wurde die Arbeitslast und Fehlerquote der Entwickler erheblich reduziert. Darüber hinaus unterstützt IoT Driver Copilot die Kubernetes-native Bereitstellung Ihrer Treiber, die generierte Treiber in Kubernetes-Pods für Cloud-native Vorteile verwandelt. Dies vereinfacht den Bereitstellungsprozess der generierten Treiber erheblich.

   

2. Shifu:

   Shifu virtualisierte die IoT-Geräte des Kunden in Kubernetes-Pods und ermöglichte so die Interoperabilität zwischen Geräten und Anwendungen. Shifu kapselte die Gerätetreiber in Kubernetes-Pods ein, die als DeviceShifu bezeichnet wurden, welche einen Layer-7-Proxy für die Kommunikation mit anderen Diensten innerhalb des Clusters und einen Gerätetreiber für die Kommunikation mit dem zugeordneten Gerät enthielten. Durch die Virtualisierung der Geräte erbten die IoT-Gerätetreiber automatisch die Vorteile von Kubernetes, wie Planung, Fehlertoleranz und Cluster-Skalierung. Dies ermöglichte die Einheitlichkeit der Geräteschnittstellen-Kodierung, die die kontinuierliche Funktionalität der IoT-Anwendungen im synthetischen Biologielabor sicherstellte. Mit Shifu konnte der Kunde die Fähigkeiten seiner Geräte verbessern und die Komplexität ihrer Integration reduzieren.

3. Shifu Cloud:

   Sobald die Geräte virtualisiert und bereitgestellt sind, kann der Kunde Shifu Cloud nutzen, um seine Geräte und Anwendungen aus der Ferne zu verwalten. Shifu Cloud bot eine Plattform für die Verwaltung von Geräten und Anwendungen an jedem Edge-Standort, unterstützte die Zusammenarbeit mehrerer Benutzer, Geräte- und Anwendungsmanagement sowie die Speicherung von Gerätevorlagen. Shifu Cloud kommunizierte über den Kubernetes API Server mit Shifu, was die Fernverwaltung und -überwachung der Geräte und Anwendungen des Kunden erleichterte. Der Kunde konnte Gerätetreiber einfach als Vorlagen für die zukünftige Wiederverwendung speichern, was die Zeit und den Aufwand für die Entwicklung und Bereitstellung neuer Geräte reduzierte.

   

Ergebnisse

Durch die Nutzung unserer industriellen Edge-Lösung konnte der Kunde eine effektive Kommunikation zwischen Geräten und Anwendungen erreichen, Produktionsverfahren vereinfachen und die Effizienz der Arbeitsabläufe in ihrem synthetischen Biologielabor verbessern. Die Lösung bot einen standardisierten Ansatz für die Kodierung von Geräteschnittstellen, vereinfachte die Geräteintegration und den Betrieb und optimierte das Management von Geräten und Anwendungen. Der Kunde konnte seine Programme und Experimentprozesse leicht modifizieren und anpassen, ohne signifikante Programmierung und Komplexität erforderlich zu machen. Letztendlich half unsere industrielle Edge-Lösung dem Kunden, bessere Ergebnisse zu erzielen und ihre Rentabilität zu verbessern.