TIC 4.0-Datenverarbeitung mittels AWS IoT Greengrass und S3 im Containerterminal
Eine neue und innovative IoT-Lösung ermöglicht es dem Containerterminalbetreiber EUROGATE, Betriebsdaten von Maschinen und Anlagen Cloud-nativ zu sammeln und zu analysieren. Gerade in Zeiten steigender Kosten und wachsenden Wettbewerbs in der Hafenwirtschaft ist das besonders wertvoll.
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Die Herausforderung
Daten aus den Containerterminals sammeln und analysieren, um im wachsenden Wettbewerb der Hafenwirtschaft bestehen zu können.
Datenbasierte Entscheidungen ermöglichen
EUROGATE ist Europas größter reedereiunabhängiger Containerterminalbetreiber. 2022 hat der Bremer Logistikkonzern rund 11,8 Millionen Container umgeschlagen. Würde man diese der Länge nach aneinanderreihen, könnte man damit fast zwei Mal die Erde umrunden. Um diese unfassbare Menge an Containern abzufertigen, müssen die Abläufe in den Terminals geschickt geplant und perfekt aufeinander abgestimmt sein.
Das gilt besonders in Zeiten steigender Kosten und wachsenden Wettbewerbs in der Hafenwirtschaft. Deshalb benötigte EUROGATE eine skalierbare und kosteneffiziente Cloud-Lösung, die die bestehenden Ressourcen optimal nutzt und es dem Unternehmen erlaubt, die Geräte im Containerterminal zentral zu verwalten und zu analysieren.
Die Lösung
Echtzeitverarbeitung und Analyse dank IoT-Cloud-Lösung
EUROGATE hat eine neue IoT-Cloud-Lösung implementiert, die mit Hilfe des Accelerators Storm Innovator entwickelt wurde. Diese ermöglicht die Sammlung und Aufbereitung der Daten von Containerbrücken, die dann zur weiteren Verarbeitung in der AWS-Cloud gespeichert werden.
Durch den Einsatz dieser innovativen Lösung kann EUROGATE nun effizient Echtzeitdaten im TIC 4.0 Format sammeln, visualisieren und analysieren. Perspektivisch lässt sich die Lösung mit vielen umliegenden Cloud-Services, u. a. aus dem Bereich Big Data, integrieren. Darüber hinaus ermöglicht die Nutzung von AWS Managed Services wie Greengrass, Kinesis, Glue und S3 zum Beispiel die Steigerung der Produktivität, Sicherheit und Compliance.
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Wie haben wir das geschafft
Anwenderfreundlich und zukunftsfähig
Die Lösung von Storm Reply setzt auf die AWS-Cloud und deckt sowohl die Edge- als auch die Datenverarbeitungsseite ab. Folgende Merkmale und Services sorgen für eine nahtlose Integration der neuen IoT-Lösung und machen diese zukunftsfähig und anwenderfreundlich:
TIC 4.0
Die Lösung verwendet das Datenformat TIC 4.0. Dieses wurde vom Terminal Industry Committee (TIC) eingeführt, um den Informationsaustausch in der Hafenwirtschaft zu standardisieren. Der Einsatz dieses Formats sorgt dafür, dass die Lösung anschlussfähig und zukunftsträchtig ist.
Daten-Streaming
Um die IoT-Daten nahtlos zu erfassen, haben die Experten von Strom Reply auf das MQTT-Protokoll gesetzt. Dieses ermöglicht eine robuste und zuverlässige Verbindung der unterschiedlichen Geräte und eine effiziente Datenübertragung in Echtzeit an das zentrale Cloud System.
AWS IoT Greengrass
Der IoT Greengrass-Service stellt die zentrale Verwaltung der Geräte zur Verfügung und versorgt diese mit Firmware-Updates aus der AWS-Cloud. Darüber hinaus ermöglicht IoT Greengrass die lokale Datenverarbeitung, Geräteverwaltung und Kommunikation mit anderen Geräten in Offline-Umgebungen oder Umgebungen mit geringer Konnektivität. Er reduziert zudem die Latenz, optimiert die Bandbreitennutzung und erhöht die Reaktionsfähigkeit des Systems.
Storm Innovator
Der Storm Innovator ist eine vielseitige Plattform, die die unterschiedlichen Anforderungen an Datenlake-Management, Gerätebereitstellung und Gerätesicherheit berücksichtigt. Sie ermöglicht nahtloses Onboarding, Aktualisierungen und effizientes Management großer Geräteflotten. Mit Over-the-Air-Updates für Software und Firmware bleiben die Geräte immer auf dem neuesten Stand der Technik. Gruppierungs- und Tagging-Funktionen ermöglichen eine einfache Organisation und Kontrolle, während die Nachverfolgung des Softwareinventars und des Ereignisverlaufs wertvolle Erkenntnisse liefert. Die Lösung unterstützt auch die Zero-Touch-Gerätebereitstellung und anpassbare Schnittstellen, die eine schnelle und problemlose Bereitstellung gewährleisten. Darüber hinaus lassen sich die Funktionen der Lösung erweitern, indem neue Edge-Geräte oder Unternehmensdienste schnell eingebunden werden. Zu den Komponenten der Lösung gehören Frontend-Bereitstellung, Datenspeicherung, Ereignisverwaltung sowie Überwachungs- und Kommunikationstools.
Automatisches Patchen und Aktualisieren
Da regelmäßige Software-Updates und Sicherheits-Patches für den reibungslosen Betrieb von Edge-Geräten entscheidend sind, automatisiert die neue Lösung diesen Prozess. Das stellt sicher, dass die Geräte immer auf dem neuesten Stand der Firmware, Patches und Bugfixes sind, um potenzielle Schwachstellen zu minimieren und die Geräteleistung zu verbessern.
ETL Daten Pipeline
Um die Daten für die Visualisierung und Analyse vorzubereiten, wird die TIC 4.0-formatierte Nachricht geparst, angereichert und in einem S3-basierten Data Lake gespeichert. Es handelt sich dabei um eine sogenannte ETL Daten Pipeline, wobei die Abkürzung ETL für Extraktion, Transformation und Laden steht. Diese ermöglicht die Weiterverarbeitung der Daten mit Tools wie Grafana, AWS SageMaker und unterschiedlichen Big Data-Services von AWS.
Datenvisualisierung mit Grafana
Für die Visualisierung kommt der Managed Grafana-Service von AWS zum Einsatz. Dieser ermöglicht die Nutzung des leistungsstarke Überwachungs- und Visualisierungstool Grafana, wobei die darunterliegende Infrastruktur und die Software selbst vollkommen von AWS verwaltet wird. Mittels Grafana werden sowohl operative Metriken als auch Containerbrückendaten wie Positions- und Stammdaten nahezu in Echtzeit dargestellt.
Die Ergebnisse
Wettbewerbsfähig dank neuer Einblicke
Mangelnde Transparenz der Maschinenzustände in den Terminals gehört für EUROGATE der Vergangenheit an. Dank der von Storm Reply implementieren Lösung kann der Logistikdienstleister perspektivisch die Daten von Containerbrücken mithilfe von AWS-Standard-Services in Echtzeit überwachen. Das verschafft dem Unternehmen zahlreiche Vorteile:
Verbesserte
Betriebseffizienz
Die in der Cloud gespeicherten und analysierten TIC 4.0-Daten ermöglichten es EUROGATE, Echtzeiteinblicke in die Betriebsdaten der Containerbrücken im TIC 4.0 Format zu gewinnen. Dies erleichtert in Zukunft die Wartbarkeit und das Management der Geräte und optimiert die Ressourcenzuweisung und Gesamteffizienz des Terminals.
Informierte
Entscheidungsfindung
Die umfassenden Analysen verschafften Eurogate wertvolle Erkenntnisse für die Entscheidungsfindung bzgl. wichtiger Betriebs-KPIs. So können die Abläufe in Zukunft verbessert, die Kosten gesenkt und die Kundenanforderungen effektiv erfüllt werden.
Automatisierte Wartung
der IoT-Lösung
Wartungsarbeiten können besser priorisiert und automatisiert über CI/CD Pipelines auf GitHub in der Cloud ausgerollt werden, so dass einerseits die Änderungen revisionssicher mit Infrastructure-as-Code durchgeführt werden können und andererseits die Ausfallzeiten während des Betriebs reduziert werden können.
EUROGATE ist Europas führende, reederei-unabhängige Containerterminal-Gruppe. Das Unternehmen betreibt gemeinsam im Netzwerk mit dem italienischen Terminalbetreiber CONTSHIP Italia 12 Containerterminals von der Nordsee bis zum Mittelmeer. Das Leistungsspektrum wird abgerundet durch intermodale Dienstleistungen und Services rund um die Box. EUROGATE wurde 1999 gegründet. 2022 schlug die Unternehmensgruppe europaweit rund 11,9 Millionen TEU um.
Storm Reply ist spezialisiert auf das Design und die Implementierung innovativer Cloud-basierter Lösungen und Dienstleistungen. Durch die fundierte Expertise in der Erstellung und Verwaltung von Infrastructure as a Service (IaaS), Software as a Service (SaaS) und Platform as a Service (PaaS) Cloud-Lösungen unterstützt Storm Reply wichtige Unternehmen in Europa und auf der ganzen Welt bei der Implementierung von Cloud-basierten Systemen und Anwendungen. Storm Reply ist AWS Premier Consulting Partner.