M&M Blog

M&M Referenzarchitekturen

Mai, 2015 | Sven Rieger, Chief Architect
M&M Referenzarchitekturen

Gute und durchdachte Architekturen sind das Ergebnis von Erfahrung und technologischem Know-how. Referenzarchitekturen, die ihrerseits kontinuierlich weiter verbessert werden, ermöglichen die effiziente Wiederverwendung dieses Know-hows.

In der Praxis sind Referenzarchitekturen Ausgangspunkt für die Entwicklung spezifischer Architekturen. Für einen konkreten Anwendungsfall werden sie als Basis verwendet und um die applikationsspezifischen Aspekte, wie z.B. Gerätekommunikation oder Zugriff auf Datenquellen, erweitert. Gegenüber komplexen, anwendungsbezogenen Frameworks bietet eine Referenzarchitektur den Vorteil, dass sich Teile, die nicht den aktuellen Anforderungen entsprechen, ohne Workarounds anpassen lassen.

M&M setzt derzeit die folgenden Referenzarchitekturen in verschiedenen Projekten ein:

  • M&M Applikations-Framework für WPF
  • Portal-basierte Rich Internet Applications (RIAs)

M&M Application-Framework for WPF

Die Referenzarchitektur „M&M Application-Framework for WPF“ ist auf Desktop-Applikationen wie Engineering-Systeme ausgerichtet. Gewöhnlich bestehen diese aus einer Rahmenapplikation, die unter anderem das Hauptfenster Verfügung stellt, und diversen Modulen für verschiedene Funktionalitäten wie z. B. einem Gerätekatalog. Die Benutzeroberfläche dieser Architektur ist an Microsoft Office 2013 angelehnt und verwendet Tool- und Dokumentfenster zur Visualisierung der Modul-Kontexte.

Standard-Komponenten und Frameworks wie Microsofts Patterns & Practices Prism und „ActiPro Ribbon and Docking“ von einem Drittanbieter bilden eine gute Basis. Beide Komponenten lassen sich gut kombinieren, um einen modularen Applikations-Frame mit lose gekoppelten Modulen aufzubauen.

Bei unseren Produkten fdtCONTAINER und dtmINSPECTOR sowie in einem Kundenprojekt hat sich diese Referenzarchitektur bereits bewährt. Nähere Informationen dazu sind in dem entsprechenden Whitepaper zu finden.

Portal-basierte Rich Internet Applications

Die Architektur „Portal-basierte Rich Internet Applications“ bildet die Grundlage für Frontends auf HTML5-Basis mit Desktop-ähnlichem Aussehen und Verhalten. Beim Portal-Ansatz werden innerhalb des Portals verschiedene Anwendungen angeboten, z.B. Visualisierung und Berichtserstellung. Diese Anwendungen sind jedoch weitestgehend unabhängig voneinander.

Die effiziente HTML5-Entwicklung erfordert ein JavaScript-Framework. Unsere Referenzarchitektur basiert auf Qooxdoo, das neben Komponenten für den Aufbau der Benutzeroberfläche auch einen objektorientierten Ansatz für die JavaScript-Entwicklung bietet. Darüber hinaus stehen für die Implementierung dieser Architektur weitere Benutzeroberflächen-Komponenten und ein flexibles Basis-Framework für die portal-basierte Applikationsentwicklung zur Verfügung.

Ein großer Vorteil dieser Architektur ist, dass sie auf unterschiedlichen Plattformen läuft, unter anderem auch auf mobilen Geräten. Mit Apache Cordova lassen sich mobile Applikationen für App-Stores erstellen. Die HTML5-basierten Applikationen können auch auf dem Webserver eines Embedded Device abgelegt werden. Da HTML5-Applikationen clientseitig ausgeführt werden, kommt das Embedded Device für die Ablage der HTML- und JavaScript-Dateien mit einem „schlanken“ Webserver aus.

M&M setzt diese Architektur bereits in verschiedenen Projekten erfolgreich ein. Weitere Informationen hierzu sind im Internet verfügbar unter mm-software.com/en/publications/whitepaper-reference-architectures-portal-based-rich-internet-applications.

Zusammenfassung

Referenzarchitekturen bilden eine gute Ausgangsbasis für die Entwicklung neuer Lösungen und ermöglichen gleichzeitig die Wiederverwendung von vorhandenem Know-how. Spezifische Architekturen werden dabei als Weiterentwicklung vorhandener Referenzarchitekturen realisiert. Da Referenzarchitekturen kontinuierlich verbessert werden, lässt sich dauerhaft die Qualität steigern, bei gleichzeitiger Senkung der Kosten und des Entwicklungsaufwands. Im Vergleich zu spezifischen Frameworks bieten Referenzarchitekturen den Vorteil, dass sie flexibler und leichter anpassbar sind. Diese Eigenschaft ist die besondere Stärke von Referenzarchitekturen.


Rückblick Hannover Messe

Apr, 2015 | Thomas Gaus, Consultant

Vom 13. bis 17. April fand in Hannover - wie jedes Jahr - die weltweit größte Industrie-Messe statt. M&M Software war in Halle 9 vor Ort und kann auf eine erfolgreiche Messe zurückblicken. Bei Vorträgen und Rundgängen konnten interessante Neuerungen und Highlights beobachtet werden. In Rahmen dieses Blog-Beitrages möchten wir Sie über unsere Eindrücke informieren.

Plattform Industrie 4.0 startet neu

Das Thema “Industrie 4.0”, eine bisher durch die Verbände BITKOM, ZVEI und VDMA geführte Initiative, wurde neu ausgerichtet und war zentrales Thema der Hannover Messe. Die Leitung der Plattform übernehmen das Bundeswirtschafts- und Bundesforschungsministerium sowie Vertreter aus Forschung, Industrie und Industrieverbänden. Durch die Neuausrichtung sollen schnellere Ergebnisse auf breiterer Basis erzielt und neue Themen wie Sicherheit vernetzter Systeme, rechtliche Rahmenbedingungen oder Aus- und Weiterbildung betrachtet werden.

Grundlage der neuen Plattform bildet die durch die bisherige Organisation ausgearbeitete Referenzarchitektur-Modell Industrie 4.0 (RAMI 4.0). In Gesprächen mit Industrievertretern konnten wir feststellen, dass die Vorstellungen und Erwartungen der Unternehmen bzgl. der RAMI 4.0 sehr unterschiedlich sind. Die Interpretationen erstrecken sich von einem bloßen organisatorischen Rahmenwerk, welches sich nur um die Zusammenarbeit von Unternehmen kümmert, bis hin zu greifbaren technologischen Empfehlungen zur Umsetzung von Industrie 4.0. Wir selbst sehen RAMI als Grundlage und sind der Meinung, dass konkrete Standards zur Sicherstellung der Interoperabilität von Komponenten noch gefunden werden müssen und die Ausarbeitung der technischen Architektur ein wesentlicher Schritt zu I4.0 ist.

Industrie 4.0 ist in Unternehmen angekommen

"Integrated Industry – Join the Network!" war das Leitthema der Hannover Messe und Schwerpunkt vieler Aussteller, Veranstaltungen sowie Podiumsdiskussionen. Dass Industrie 4.0 in den Unternehmen angekommen ist, konnte durch die konkreten Produkte der Unternehmen schnell wahrgenommen werden. Interessanterweise war festzustellen, dass sich die Unternehmen begrifflich von Industrie 4.0 absetzen. Anlass hierfür ist vermutlich die zwischenzeitlich negative Wahrnehmung des Begriffs, was u.a. auch auf die vielfältige Verwendung – gerade im Bereich Marketing mit bestehenden und neuen Produkten – zurückzuführen ist.

Bei den angebotenen Lösungen handelt es sich derzeit meist noch um individuelle Einzellösungen. Lösungen, bei denen mehrere Unternehmen über gemeinsame Schnittstellen kommunizieren, sind meist nur im Rahmen von Forschungsprojekten zu finden. Es lässt sich jedoch beobachten, dass OPC UA sich als zentraler Standard im Bereich I4.0 abzeichnet. Dennoch ist zu erwarten, dass sich weitere Standards durch das Industrial Internet Consortium – ein US-amerikanischen Pendants zu Industrie 4.0 das durch große Softwareunternehmen angetrieben wird – etablieren werden.

Microsoft intensiviert Aktivitäten im industriellen Umfeld

Wie wichtig Microsoft das industrielle Umfeld ist, zeigt der Softwarespezialist durch die verstärkte Präsenz auf der Hannover Messe. So präsentierte sich der Softwareriese mit einem großen Team an Branchen- und Technologie-Experten, sowie zahlreichen Industriepartnern. Zusammen mit den Industriepartnern wurden verschiedenste Industrie-Lösungen basierend auf den Microsoft-Technologien präsentiert. Dabei war zu beobachten, dass eine Vielzahl der vorgestellten Praxisbeispiele auf Cloud und IoT-Technologien basieren. Um die verschiedenen Welten miteinander zu verbinden, zeigten die Redmonder einen OPC UA Connecter, welcher die Microsoft Azure Cloud und OPC UA Komponenten verbindet.


Rückblick Automatisierungstreff

Mär, 2015 | Thomas Gaus, Consultant

Vom 24. bis 26. März 2015 fand in der Kongresshalle Böblingen der diesjährige Automatisierungstreff „IT & Automation 2015“ statt. M&M Software war unter anderem mit einem eigenen Messestand vor Ort und diskutierte gemeinsam mit insgesamt 20 Unternehmensvertretern aus den Bereichen Maschinenbau, Automatisierungstechnik und Geräteherstellung im Rahmen eines eintägigen Workshops über das Thema Cloud Computing im industriellen Umfeld.

Die Vortragenden Thomas Gaus und Josha Dittgen, beide aus dem Consulting-Bereich bei M&M Software, gaben zunächst einen Überblick über die grundlegenden Eigenschaften und Konzepte von Cloud Computing. Im zweiten Teil gingen beide auf die Auswirkungen auf Softwarehersteller ein. Dabei wurden neben technischen und wirtschaftlichen Aspekten auch organisatorische und rechtliche Themen beleuchtet. Im Anschluss wurden Einsatzmöglichkeiten im industriellen Umfeld aufgezeigt, sowie bereits im Markt eingeführte industrielle Cloud-Lösungen vorgestellt und diskutiert.

Den Abschluss des Tages bildete die Vorstellung der M&M dXPERT Plattform von Klaus Hübschle, Mitglied der Geschäftsführung bei M&M Software. In seinem Vortrag ging er auf die weitreichenden Möglichkeiten der neuen Service Plattform ein. Er präsentierte unter anderem wie Daten in die Cloud gelangen, verarbeitet und auf verschiedenen Clients visualisiert werden. Besonderes Augenmerk legte er auf die sichere Kommunikation und die Datenablage innerhalb der Plattform. Zudem schilderte Herr Hübschle welche Analyse- und Darstellungsmöglichkeiten sich durch die Integration von Anwendungen aus dem Business Intelligence, Data Mining und Machine Learning Umfeld ergeben.

Zwischen den Vorträgen und im Anschluss an die Veranstaltung standen das Networking und der persönliche Austausch hinsichtlich Cloud Computing im Mittelpunkt.

M&M Software bedankt sich bei allen Teilnehmern für ihren Besuch und freut sich über die tolle Resonanz im Anschluss des Workshops.


Warum Microsoft Azure?

Mär, 2015 | Josha Dittgen, Consultant

Wer sich mit der Zukunft der Automatisierung befassen möchte, muss sich zwangsläufig auch mit Cloud Computing auseinandersetzen.

Um unseren Kunden eine kompetente Anlaufstelle rund um das Thema Cloud Computing zu bieten, haben wir uns unter anderem auf dieses Thema spezialisiert. Unser Fokus liegt hierbei auf der Cloud-Plattform Microsoft Azure.

Aus unserer Sicht bietet Microsoft Azure das umfangreichste und kompletteste Angebot im Bereich Platform as a Service1. Für uns als Software-Dienstleister ist dieses Service-Modell am entscheidendsten, wenn es darum geht unseren Kunden cloud-basierende Lösungen anzubieten. Durch die Vielzahl der angebotenen Services und deren stetige Weiterentwicklung, z.B. im Bereich Big Data oder Machine Learning, ist ein Zugriff auf aktuellste Technologien jederzeit gewährleistet.

Microsoft schaut auf eine 25-jährige Erfahrung beim Bau und der Verwaltung von Data Centers zurück. Insgesamt hat das Unternehmen mit Hauptsitz in Redmond (US-Bundesstaat Washington) bis dato $15 Milliarden für die Infrastruktur und Bereitstellung von zuverlässigen, skalierbaren und sicheren Online-Diensten investiert.

In der Industrie sind Microsoft Produkte und Technologien weit verbreitet. Seit vielen Jahren realisiert auch M&M Softwarelösungen auf dieser Basis. Die Entwicklung von cloud-basierenden Anwendungen erfolgt über das bekannte Visual Studio, dadurch entfällt eine Umstellung für die Entwickler. Die vertraute Entwicklungsumgebung ist der Mittelpunkt für die Erstellung und die Verwaltung von Azure-Services. Anzumerken ist an dieser Stelle, dass auf die Services mit beliebigen Clients, basierend auf den unterschiedlichsten Plattformen (iOS, Andorid, HTML5, etc.) zugegriffen werden kann.

Des Weiteren bietet Microsoft auch große Unterstützung wenn es um die Klärung von technischen, rechtlichen und wirtschaftlichen Aspekten geht. Interessenten oder Kunden können auf ein großes Angebot zurückgreifen. Dieses reicht von kostenlosen Veranstaltungen über Web-Seminare und persönlichen Ansprechpartnern bis hin zu einer umfangreichen Dokumentation und einem Zugang zu einer riesigen Community mit Foren und Blogs. Benötigte Informationen sind schnell und einfach zugänglich.


1 Platform as a Service (PaaS) | Der Cloud-Anbieter stellt eine Software-Laufzeitumgebung und verschiedene Services bereit. Oft wird auch direkt die entsprechende Entwicklungsumgebung bereitgestellt. Die gesamte Infrastruktur wird durch den Cloud-Anbieter eingerichtet, verwaltet und gewartet.


1001 Möglichkeiten in der Cloud

Mär, 2015 | Klaus Hübschle, Technical Director

M&M Software hat eine neue Cloud-basierte Serviceplattform für das zuverlässige und sichere Sammeln, Speichern, Analysieren und Visualisieren von Daten  entwickelt, die Unternehmen einen einfachen Einstieg in das Thema Industrie 4.0 bietet. Sie besteht aus einem universellen Kernsystem und darauf aufbauenden individuellen webbasierten Kundenportalen, die sich sowohl im Browser des PC als auch auf mobilen Geräten intuitiv bedienen lassen.

Diese Plattform können Nutzer  für verschiedenste Anwendungsbereiche einsetzen. So möchten viele Maschinenbauer gerne permanent Leistungs-und Verschleißdaten ihrer weltweit installierten Maschinen überwachen und sie an zentraler Stelle zusammenführen. Dies garantiert den  Kunden einen höheren Servicelevel  und erlaubt es, aus den gesammelten Daten wertvolle Erkenntnisse für Produktverbesserungen abzuleiten. Der Knackpunkt dabei: Der jeweilige Anlagenbetreiber muss  davon überzeugt werden, dass keine sensiblen Informationen über seinen Produktionsprozess in die falschen Hände gerät. Eine weitere hohe Hürde stellt aber auch die Bereitstellung einer sicheren und hochverfügbaren Infrastruktur dar. Das beinhaltet Rechnerressourcen, die Softwareanwendung, aber auch IT-Personal und Prozesse zur Sicherstellung eines zuverlässigen Dauerbetriebs.

Mit der neuen Cloud-Plattform hilft M&M Software  den Maschinenbauern, diese Hindernisse zu überwinden. Das Unternehmen bietet ein Komplettpaket an, das neben der Entwicklung seiner Portallösung und der Integration in seine Maschinensteuerung auch den zuverlässigen Betrieb und eine nutzungsbezogene monatliche Abrechnung umfasst.

Datensicherheit hat oberste Priorität

Bei einer Cloud-Lösung spielt natürlich das Thema Datensicherheit eine tragende Rolle. Aktuelle Umfragen zeigen, dass gerade im deutschen Maschinen- und Anlagenbau die Vorbehalte gegen Cloud-Lösungen noch sehr groß sind. Dem möchte M&M Software mit einem überzeugenden Sicherheitskonzept entgegenwirken, das eine durchgängige Verschlüsselung der Daten ermöglicht und so das unautorisierte Lesen durch den Plattformanbieter oder Dritte verhindert. Zudem wird die Lösung auch Funktionen  zur einfachen Kontrolle von Art und Umfang der an die Cloud gesendeten Daten enthalten.

Neben dem Maschinenbau adressiert M&M mit diesem neuen Produkt auch andere Anwendungsbereiche. Für Hersteller von Feldgeräten lässt sich auf  Basis der Cloud-Plattform eine globale Zustandsüberwachung der ausgelieferten Geräte realisieren. Oder Verfahrenstechniker können an weltweit verteilten Produktionsstandorten für bestimmte Prozessschritte systematisch Daten erfassen, um sie später mittels Data Mining auf bisher noch unbekannte systematische Zusammenhänge zu untersuchen und daraus Prozessverbesserungen ableiten. Auch der Besitzer eines kleinen Produktionsbetriebs kann die Zustände der verschiedenen Produktionsanlagen seiner Fabrik überwachen, sogar auf seinem Smartphone wenn er unterwegs ist.

Einfacher Einstieg in Industrie 4.0

Die Cloud-Lösung von M&M Software setzt konsequent auf Microsoft Azure, eine der weltweit führenden Plattformen für Cloud Computing. Sie  kommt bereits heute bei zahlreichen großen Firmen zum Einsatz. Die durch Microsoft Azure bereitgestellten Infrastruktur- und Plattformdienste tragen dazu bei, eine kostengünstige, sichere, stabile und dynamisch skalierende Lösung in die Tat umzusetzen. Ein weiteres Ziel ist die Offenheit gegenüber fortschrittlichen Werkzeugen von Drittanbietern. Grafische Analysewerkzeuge für Business Intelligence (BI), Verfahren zur automatischen Analyse großer Datenmengen (Big Data) und auf maschinellem Lernen basierende Prognoseverfahren können in die kundenspezifischen Lösungen integriert werden und ermöglichen die Bereitstellung von fortschrittlichsten Datenanalysemethoden.

M&M Software realisiert derzeit mit Partnern und Pilotanwendern erste Pilotprojekte auf der Basis der Cloud-basierten Serviceplattform. Sie bietet Firmen aus Automation und Produktion eine attraktive Möglichkeit, in das Thema Cloud Computing einzusteigen und damit einen großen Schritt in Richtung Industrie 4.0 zu gehen.