Beschreiben Sie die drei wesentlichen Komponenten (Stacks) der generellen IoT Cloud Plattform Architektur, wie sie von der Eclipse Foundation beschrieben wird
IoT Device Stack (Constrained Devices):
Sensoren und Aktoren mit begrenzten Ressourcen, ggf. Embedded- oder Echtzeitbetriebssystem. F
Funktionen: Hardwareabstraktion, Kommunikationsunterstützung (Bluetooth, MQTT, ModBus etc.), Remote Management (Firmware-Updates, Batteriestatus).
IoT Gateway & Smart Device Stack:
Verbindung zwischen Devices und Cloud.
Funktionen: Betriebssystem (Linux, Windows), Ausführung von Anwendungen (Java, Python, Node.js), Protokoll- und Netzwerkanbindung, Datenmanagement & Messaging, Remote Management von Anwendungen.
IoT Cloud Platform Stack:
Zentraler Cloud-Service für Geräteverwaltung, Datenmanagement, Ereignisverarbeitung, Analytics, Reporting und API-Bereitstellung.
Funktionen: Device Registry, skalierbare Datenspeicherung, KPI-Dashboards, Application Enablement.
Erläutern sie wesentliche Merkmale der Verwaltungsschale und nennen Sie Beispiele für Elemente von Submodellen.
Verwaltungsschale (Asset Administration Shell, AAS)
Digitale Repräsentanz eines Assets in Industrie 4.0
Ermöglicht Interoperabilität über Lebenszyklus hinweg
Auch für passive Assets nutzbar (z. B. Barcodes)
Enthält Manifest (Metadaten) & Komponentenmanager
Was versteht man unter R-Strategien? Ordnen Sie beispielhaft 3R Strategien in den Produktlebenszyklus ein
R2 Reduce:
Effizienzte Herstellung durch veringerten Materialverbrauch→ Entwicklung
R3 Reuse:
Wiederverwendung durch neuen Nutzer → Nutzungsphase.
R4 Repair:
Reparatur für weitere Nutzung → Betrieb/Wartung.
R8 Recycle:
Materialrückgewinnung → End-of-Life
Skizzieren und erläutern Sie den Ablauf einer Ökobilanzstudie nach ISO 14040
Festlegung von Ziel und Untersuchungsrahmen:
Definiert Ziel und Umfang der LCA (Systemgrenzen)
Sachbilanz:
Datensammlung und die Erstellung des Inventars
Wirkungsabschätzung:
Daten aus Sachbilanz werden für Umweltauswirkungen verwendet
Auswertung:
Analyse und Interpretation der Daten • Schlussfolgerungen sowie Empfehlungen für Verbesserungen
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