Middleware auf Basis von MQTT
Bild 2: Berührungslose Mitarbeiterführung durch den Prozess mit Echzeittracking (Quelle: David Willms)
Bild 3: Kommunikation mittels Middleware (vereinfachte Darstellung) (Quelle: FIR)
Grundlage für die Integration der verschiedenen Technologien bildet eine standardisierte Middleware auf Basis des Nachrichtenprotokolls MQTT. Herkömmliche bidirektionale Schnittstellen sind auf die Kommunikation zwischen zwei Partnern ausgelegt. Somit muss jedem System des Verbunds jeder Partner mit seiner Adresse im Netzwerk mitgeteilt werden. Verändert sich die Adresse eines bestehenden Systems oder kommt ein neuer Kommunikationspartner hinzu, ist dies mit einem Pflegeaufwand innerhalb der Systemlandschaft verbunden. MQTT schafft an dieser Stelle Abhilfe, da hier eine Publish/Subscribe-Architektur zugrunde liegt: Ein zentraler Server (Broker) verteilt eine veröffentlichte Nachricht eines Clients (Publish) an alle Clients, die Nachrichten bei ihm abonniert haben (Subscription). Diese Zentralisierung bewirkt, dass nur die Adresse des Brokers für alle Teilnehmer im Verbund relevant ist. Zudem unterstützt MQTT verschiedene „Quality of Service“-Levels, welche die Zustellung von Paketen auch unter instabilen Netzwerkverbindungen garantieren. Ein Vorteil einer solchen Schnittstelle ist, dass sie einfach dokumentiert und getestet werden kann, da sie viele Einzelprotokolle durch ein gemeinsames Interface ersetzt.
Fazit und Ausblick
Zukünftig soll die Datenerfassung durch Augmented-Reality-Anwendungen ergänzt werden. Das Erweiterungsmodul soll die Fehleranfälligkeit verringern und die Transparenz erhöhen. Zudem sollen Transportvorgänge mittels fahrerloser Transportsysteme automatisch erfolgen.
Insgesamt ermöglicht das Projekt „RTLS 3.0“ einen Zugang für produzierende Unternehmen zur digitalen Welt. Durch echtzeitfähige, präzise Lokalisierungs- und Rückmeldemechanismen kann der Herausforderung des Tracking und Tracing effektiv und effizient entgegengetreten werden. Die entsprechenden Potenziale werden Unternehmen anwendungsnah, transparent und eingängig im Cluster Smart Logistik der RWTH Aachen vermittelt.