Testbeitrag

 

Er hörte leise Schritte hinter sich. Das bedeutete nichts Gutes. Wer würde ihm schon folgen, spät in der Nacht und dazu noch in dieser engen Gasse mitten im übel beleumundeten Hafenviertel?

Gerade jetzt, wo er das Ding seines Lebens gedreht hatte und mit der Beute verschwinden wollte!

Hatte einer seiner zahllosen Kollegen dieselbe Idee gehabt, ihn beobachtet und abgewartet, um ihn nun um die Früchte seiner Arbeit zu erleichtern? Oder gehörten die Schritte hinter ihm zu einem der unzähligen Gesetzeshüter dieser Stadt, und die stählerne Acht um seine Handgelenke würde gleich zuschnappen? Er konn

 

Die Drohne hat alles im Blick

Insbesondere in den Bereichen Automobil und Frachtlogistik beziehungsweise Cargo sind große Außenlager keine Seltenheit. Die offenen Lagerflächen sind häufig mehrere Hektar groß und durch die Größe und die Anzahl der gelagerten Teile extrem unübersichtlich. Für eine Inventur, aber auch um bestimmte Güter direkt finden zu können, ist es sehr wichtig, dass alle Teile ordnungsgemäß registriert und inklusive Lagerplatz erfasst sind. Bisher mussten Mitarbeiter die einzelnen Stücke händisch eintragen, die Nummer überprüfen und mit dem Backend abgleichen. Auch wenn etwas verloren ging oder gesucht wurde, erfolgte dies manuell. Da die Güter nicht immer dort liegen, wo sie sollen, kostet das zum einen viel Zeit. Zum anderen birgt die händische Registrierung auch ein großes Risiko für Fehler. Ein einfacher Zahlendreher bei der Erfassung oder beim Abgleich mit dem Backend – und der Fehler ist im System. Oder der Mitarbeiter muss den ganzen Prozess nochmal von vorne beginnen, das Gut lokalisieren und die Zahl erneut überprüfen. Alles in allem also eine mühselige Arbeit, die viel Zeit frisst.

Schnelle Hilfe mittels Drohne und Videoerkennung

Der Einsatz von Drohnentechnik zeigt, wie Unternehmen diesen Job in Zukunft automatisieren und damit das Fehlerrisiko deutlich minimieren und den Prozess beschleunigen können. Für die Außenlagerinventur fliegt eine Drohne mit Video-Erkennung automatisiert über das Feld. Sie wird mithilfe von künstlicher Intelligenz (KI) gesteuert und erkennt und zählt die Objekte aus der Luft. In Kombination mit einer dahinter geschalteten OCR-Software werden die Produkt- oder Seriennummern vollautomatisch ausgelesen und mit den Beständen in den Warenwirtschaftssystemen abgeglichen. Die künstliche Intelligenz hilft außerdem dabei, die Lufterfassung zu optimieren: Wenn beispielsweise eine Bezeichnung schlecht lesbar ist, ermittelt die KI die Wahrscheinlichkeit, dass es sich um eine bestimmte, gesuchte ID handelt. Falls die Erfassung mal nicht eindeutig ist und auch die KI die Kennnummer nicht korrekt erfassen kann, löst die Technik einen Fehleralarm aus und benachrichtigt einen Sachbearbeiter, um die ID manuell zu prüfen. Diese Technik wurde bereits von mehreren Industriegüterkonzernen erfolgreich getestet.

Generell können Drohnen für fast alle Arten der automatischen Erfassung, Identifizierung, Analyse und Dokumentation von Teilen und Objekten sowie sensorischen Informationen eingesetzt werden. Im Rahmen der Entwicklung zur Industrie 4.0 beispielsweise müssen Unternehmen ihre Produktionsprozesse zunehmend automatisiert und flexibel gestalten. Diese Flexibilisierung erfordert auch eine entsprechende Logistik. So setzten vereinzelte Unternehmen beispielsweise Drohnen ein, um Kleinstobjekte innerhalb von Unternehmensstandorten zu transportieren, um Staus auf der Straße zu vermeiden und Zeit zu sparen. Hier gibt es allerdings noch rechtliche Herausforderung zu lösen.

Neben logistischen Aufgaben können Drohnen für die unterschiedlichsten Anwendungsfälle genutzt werden, wie etwa die Personensuche, Erkennen von Gefahrenstoffe in der Luft, Rissbildung in Gebäuden und Brücken oder die Analyse von Wasserständen in flutgefährdeten Gebieten sowie Früherkennung von Waldbränden. Auch in der Landwirtschaft findet die Anwendung von Drohnen bereits seit vielen Jahren erfolgreich statt. Durch die Bewirtschaftung großer Areale ist eine Überwachung beziehungsweise Versorgung der Felder aus der Luft sinnvoll.  Auch in der Wildtierrettung werden Drohnen seit einigen Jahren bereits erfolgreich eingesetzt. Im Frühsommer werden Rehkitze mit Hilfe von Drohnen und Wärmebildkameras im Feld aufgespürt und können so vor dem Mähtod gerettet werden. Die Steuerung der Drohnen funktioniert dabei schon heute meist autonom beziehungsweise mithilfe einer Software. So werden der Einsatz, die Flugrouten und die Aktivitäten der Drohnen zentral koordiniert.

Ich sehe was, was die Drohne sieht

Um die Technik noch weiter zu optimieren, können Unternehmen sie um Augmented Reality ergänzen. Hierfür setzen Mitarbeiter eine Datenbrille auf und sehen nun das durch die Brille, was die Drohne sieht. Über die Brille können Mitarbeiter die Drohne dann ansteuern, um beispielsweise zu zoomen oder einen Richtungswechsel vorzunehmen. Außerdem können sie sich mithilfe der Augmentierung zusätzliche Informationen anzeigen lassen, wie beispielsweise Größe oder Zustand des Frachtguts.

In der Zukunft werden nicht nur zentrale Systeme Drohnen steuern, sondern Drohnen werden sich dezentral autonom untereinander abstimmen und selbständig koordinieren. Damit werden Drohnen untereinander kommunizieren sowie eigenständig Aufträge verteilen können, um die verschiedenen Aufgaben effizient zu erfüllen.

 

Kubernetes Dashboard installieren

Die Verwaltung von Kubernetes und die Anbindung von Containern wird am besten mit einer Weboberfläche vorgenommen. Diese Weboberfläche kann über die Befehlszeile installiert werden:

kubectl apply -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.0.0-beta1/aio/deploy/recommended.yaml

Manchmal ändert sich der Pfad, sodass Sie eine 404-Fehlermeldung erhalten. In diesem Fall müssen Sie den neuen Pfad suchen. Hier hilft etwas Recherche im Internet. In der Yaml-Datei sind alle notwendigen Daten für das Dashboard verfügbar. Die Deinstallation erfolgt mit dem Befehl:

kubectl delete -f https://raw.githubusercontent.com/kubernetes/dashboard/v2.0.0-beta1/aio/deploy/recommended.yaml

Nach der Installation kann mit dem folgenden Befehl die Weboberfläche gestartet werden:

kubectl proxy

Danach kann über den lokalen Rechner, auf dem Kubernetes betrieben wird mit einem Browser Sie Weboberfläche aufgerufen werden. Die URL ist etwas komplizierter und sollte daher als Favorit oder als Startseite im Browser abgelegt werden:

http://localhost:8001/api/v1/namespaces/kubernetes-dashboard/services/https:kubernetes-dashboard:/proxy/

Für die Anmeldung ist ein Token notwendig. Wie das angelegt wird, steht auf der Seite „Creating sample user

 

Erste Schritte mit Kubernetes nach der Installation

Wenn ein Kubernetes-Cluster installiert wurde, zum Beispiel auf einem Linux-Server oder auch einer Windows 10-Arbeitsstation zusammen mit Docker, kann in der Befehlszeile und der PowerShell getestet werden, ob der Cluster funktioniert. Dazu dient vor allem das Befehszeilentool „Kubectl“. Dieses wird zusammen mit Kubernetes installiert und steht nach der Installation sofort zur Verfügung.  Alle Optionen von „Kubectl“ sind in der Kubernetes-Dokumentation auf der Seite „Overview of kubectl“ zu finden.

In diesem Beitrag gehen wir von der Installation von Docker auf einer Arbeitsstation mit Windows 10 aus, zusammen mit Docker. Um nach der Installation zu prüfen, ob die Clusterknoten funktionieren wird zunächst der folgende Befehl eingegeben:

kubectl get nodes

Hier werden alle Knoten des Clusters angezeigt.  Wichtig ist, dass die Knoten bei „Status“ auch „Ready“ anzeigen.

Kubernetes erstellt automatisch Namespaces. Dabei handelt es sich um die einzelnen Ressourcen-Gruppen in Kubernetes, mit der die Containerverwaltung bereitgestellt wird.  Diese werden mit dem folgenden Befehl angezeigt:

kubetctl get namespaces

Die Ressourcen in den einzelnen Namensräumen sind voneinander getrennt. Informationen, wie die Cluster-IP-Adresse und andere Daten werden mit dem folgenden Befehl angezeigt:

kubectl get services

Um sich weitere Daten des Kubernetes-Clusters anzuzeigen, wird der folgende Befehl verwendet:

kubectl cluster-info

Goffin verschafft Start-ups den Marktzugang

Die Köpfe des Erfolges sind die Kölner Ex-Ford/Visteon/tedrive-Manager Reiner Greiss und Thomas Brüse. Die beiden Ingenieure lernten sich 1988 kennen und wechselten 2000 von Ford gemeinsam zu Visteon, einem Tochterunternehmen, das der Automobilhersteller gründet hatte, um darin seine Zulieferer-Aktivitäten zu bündeln. Greiss und Brüse durchliefen in diesen Jahren sämtliche Stationen bis zu Top-Management-Positionen mit globaler Verantwortung, von der Fertigungsplanung und Produktion über die Produktentwicklung, sowie von Projektmanagement bis zur Strategieentwicklung und ergänzten sich dabei in ihren Fähigkeiten.

„Die Insolvenz von Visteon abzuwickeln war eine meiner schwierigsten aber auch interessantesten Aufgaben in meinem Berufsleben, die ich unter Berücksichtigung der Interessen aller Beteiligten, und im Rahmen der mir zur Verfügung stehenden Möglichkeiten, sehr gut lösen konnte“, sagt Brüse. Nach der Restrukturierung fokussierte das Führungsduo das Unternehmen auf Lenksysteme für Pkw, Transporter und schwere Nutzfahrzeuge. Innerhalb von fünf Jahren haben die beiden das mittelständische Unternehmen aus dem Bergischen Land zu einem global agierenden Unternehmen ausgebaut mit Standorten in der Türkei, Russland, USA und China.

Danach plante Greiss die Struktur einer neuen Firmengruppe und Brüse begleitete parallel die Integration von tedrive in den Knorr-Konzern. Als logische Folge gründeten Brüse und Greiss im selben Jahr in Köln die Goffin Holding GmbH, in der beide als geschäftsführende Gesellschafter agieren.

Hier bringen die Gesellschafter mit einem Team alter Weggefährten ihre gesamte Managementexpertise ein, um Start-ups breit im Markt zu platzieren. 2015 erwarb das Duo das „Quick Move“-Patent für die Intralogistik und gründete die Quick Move GmbH. Bei dem Patent handelt es sich um ein dreidimensional frei gestaltbares Fördersystem, das zum Beispiel das Hochregallager einer Apotheke vollautomatisch mit der Kundentheke vernetzt, aber auch ein breites Anwendungsfeld in der Produktion sowie der Intralogistik bietet. „Quick Move eignet sich am besten für Unternehmen mit vielen Materialbewegungen und wo Platzmangel herrscht,“ sagt Brüse.

Seit Ende 2017 gehört die saarländische DeVeTec GmbH zur Goffin Gruppe. Mit ihr erweitert die Gruppe ihr Portfolio um das hocheffiziente Abwärmekraftwerk, das Abwärme aus Industrieprozessen in bedarfsorientierte Energie wie etwa Strom, aber auch Druckluft oder Kälte umwandeln kann (Heat-to-X).

Herzstück eines DeVeTec- Abwärmekraftwerks ist der Kolbenexpansionsmotor, der eigens für die effektive Energieumwandlung von Abwärme aus Abgasen oder Abluft mit Temperaturen oberhalb von 250°C entwickelt wurde. Die Abwärmekraftwerke in Containerbauweise haben bereits über mehrere Jahre eine hohe Zuverlässigkeit nachgewiesen.

Synergien zwischen DeVeTec und der Goffin Energy GmbH, einem 2016 mit der Snow Leopard Projects GmbH gegründeten Joint Venture für hocheffiziente Klein-Biogasanlagen, sieht der geschäftsführende Gesellschafter auch. Aktuell geht eine Anlage mit 100 kW elektrischer Leistung in Niederbayern bei einem Biobäcker und Biolandwirt in Betrieb.

Über die Goffin Consult GmbH schließlich werden verschiedene Beratungsmandate von Greiss und Brüse geführt. Darüber bildet das Unternehmen einen Pool an kaufmännischem und technischem Wissen und personeller Ressourcen, um Unternehmensprozesse zu optimieren, zu bewerten und Investitionsentscheidungen und Strategieplanungen zu begleiten.

„Die Weitergabe unseres breit gefächerten Wissens und unserer gemachten Erfahrungen an andere, bereitet uns großen Spass“, so Greiss. Die Problemlöser kommen aus dem Netzwerk der beiden Unternehmer, die restrukturierungserprobt, prozess- und marktorientiert sind. Auch aktuelle und potentielle Kunden kommen unter anderem aus diesem Umfeld von Herstellern, Zulieferern, Ingenieurbüros sowie von Entwicklern und Dienstleistern.

Aufbauend auf diesem Verbund und auf Basis der genannten Ressourcen möchte Goffin auch die eigenen technischen Lösungen entwickeln und platzieren. Das Unternehmen ist dafür aufgestellt, sich neue Märkte erfolgreich zu erschließen und ist gegenüber Zukäufen aufgeschlossen.

Edge-Rechenzentren vor dem Durchbruch

Im nächsten Jahrzehnt werden insbesondere mit dem Ausbau der 5G-Netze, dem Aufbau von Systemen zum autonomen Fahren und Industrie4.0-Technologien immer mehr Klein- und Kleinstrechenzentren aufgebaut. Dabei reicht die Spannweite von Mikrorechenzentren mit wenigen Servern bis hin zu leistungsstarken Kompakt-Rechenzentren, in denen mehrere hundert bis tausend Serversysteme arbeiten. Die Edge-Rechenzentren verarbeiten Daten nahe am Entstehungsort. Entscheidend ist dabei meist, dass Datenmengen zu groß oder die Latenzzeit zu lang ist, um weiter entfernte zentrale Rechenzentren zu nutzen.

Der Aufbau dieser Rechenzentren wird allerdings nicht dazu führen, dass klassische zentrale Rechenzentren ersetzt werden. Im Gegenteil, je mehr Edge-Rechenzentren es gibt, desto größer wird auch der Bedarf an zentralen Rechenzentren. Edge Computing wird die Digitalisierung weiter voran treiben, ähnlich wie die Einführung von Personal Computern den Bedarf an zentraler IT erst richtig hat ansteigen lassen.

Aus Sicht der Umwelt stellt sich die Herausforderung, wie die neuen Edge-Rechenzentren möglichst energieeffizient betrieben werden. Die Gefahr ist groß, dass bei solch relativ kleinen Systemen das Thema Energieeffizienz vernachlässigt wird. Dabei gibt es kostengünstige, zuverlässige und energieeffiziente Systeme, die sich gerade für Edge-Rechenzentren anbieten. Eine solche Lösung, die auf flüssiggekühlten Servern beruht und mit Adsorptionskältemaschinen arbeitet wird im Projekt HotFlAd erprobt und praktisch umgesetzt.

 

Docker in Windows 10 betreiben und für Kubernetes aktivieren

Um ein lokales Kubernetes/Docker-System zu betreiben wird zunächst ein Windows 10-Rechner mit Windows 10 Pro oder Enterprise benötigt. Der Rechner muss die Hardware-Virtualisierung unterstützen. Diese muss also aktiviert sein. Zusätzlich wird auf dem Client Hyper-V und die aktuelle Docker-Version benötigt.  Im ersten Schritt muss auf einem Rechner Hyper-V und die Container-Technologie installiert sein. Das kann zum Beispiel in der PowerShell erfolgen:

Enable-WindowsOptionalFeature -Online -FeatureName Microsoft-Hyper-V -All

Enable-WindowsOptionalFeature -Online -FeatureName Containers -All

Nach der Installation von Docker auf einer Arbeitsstation müssen die Einstellungen aufgerufen werden. Hier sollte bei „Network“ sichergestellt sein, dass der hinterlegte DNS-Server dazu in der Lage DNS-Adressen im Internet aufzulösen.

Um Kubernetes auf einem Rechner mit Windows 10 zu betreiben, muss daher zunächst Docker installiert sein.  Der Download dazu wird auf der Docker-Webseite zur Verfügung gestellt

Die Installation sollte über das Kontextmenü mit Administratorrechten gestartet werden.  Nach der Installation kann Docker über das Menü im Traybereich der Taskleiste verwaltet werden. Steht Docker zur Verfügung, kann auch Kubernetes installiert und genutzt werden. 

Über das Icon von Docker im Traybereich der Taskleiste können die Einstellungen aufgerufen werden. Über den Menüpunkt „Kubernetes“ kann die Unterstützung von Kubernetes aktiviert werden.  Hier sollten die beiden Optionen „Enable Kubernetes“ und „Show system containers (advanced)“ aktiviert werden.  Nach der Bestätigung wird Kubernetes für Windows auf dem Rechner installiert und eingerichtet. 

Kubernetes und Docker – Was ist das eigentlich?

Bei der Bereitstellung von Containern wird sehr häufig auf Docker gesetzt. Die Container-Lösung Docker war maßgeblich dafür verantwortlich, dass  Container bekannt wurden, und als Lösung in Unternehmen eingesetzt wird.

Wer viele Container einsetzt, braucht allerdings eine Lösung, die diese zentral verwaltet. Dafür wurde Kubernetes entwickelt. Wenn es also um Container in Netzwerken geht, wird häufig auf Docker als Container-Bereitstellungs-Software gesetzt und auf Kubernetes, um Container zentral zu verwalten.

Auch Microsoft setzt in Windows Server 2016/2019 auf diese Technologie. Auf Windows-Servern wird Docker für die Bereitstellung von Containern genutzt. Seit Windows Server 2019 können Docker-Container auf Windows-Servern auch mit Kubernetes verwaltet werden. In Windows Server 2016/2019 ist mit der Lizenz des Servers auch eine Lizenz von Docker Enterprise Edition enthalten. 

Docker erlaubt es Container zu erstellen, in denen Anwendungen paketiert und bereitgestellt werden können. Sollen Container auf mehrere Knoten verteilt und hochverfügbar betrieben werden, ist der Einsatz von Kubernetes sinnvoll. Denn hier erhalten Unternehmen eine zentrale Verwaltungsstelle, um Container auf mehreren Container-Hosts bereitzustellen und zentral zu verwalten. 

Konfiguration der Routingtopologie in Active Directory

Routingtopologie fallen hauptsächlich folgende Aufgaben an, die auf den nächsten Seiten ausführlicher behandelt werden:

· Erstellen von Standorten in Active Directory.

· Erstellen von IP-Subnetzen und zuweisen an die Standorte.

· Erstellen von Standortverknüpfungen für die Active Directory-Replikation.

· Konfiguration von Zeitplänen und Kosten für die optimale Standortreplikation.

Damit Sie die standortübergreifende Replikation von Active Directory verwenden können, sollten Sie in jedem Standort, an dem später ein Domänencontroller angeschlossen ist, ein unabhängiges IP-Subnetz verwenden. Dieses IP-Subnetz wird in der Active Directory-Verwaltung hinterlegt und dient fortan zur Unterscheidung der Standorte in Active Directory.

Das wichtigste Verwaltungswerkzeug, um Standorte in Active Directory zu verwalten, ist das Snap-In Active Directory-Standorte und -Dienste. Um neue Standorte zu erstellen, müssen Sie Mitglied der Gruppe Organisations-Administratoren sein. Administratoren, die nicht Mitglieder dieser Gruppe sind, dürfen keine Standorte in Active Directory erstellen.

Es ist nicht unbedingt notwendig, dass jeder Standort mit der Zentrale durch eine Sterntopologie angebunden ist. Die Replikation in Active Directory ermöglicht auch die Anbindung von Standorten, die zwar mit anderen Standorten verbunden sind, aber nicht mit der Zentrale. In jedem Standort sollte darüber hinaus ein oder mehrere unabhängige IP-Subnetze verwendet werden.

Active Directory unterscheidet auf Basis dieser IP-Subnetze, ob Domänencontroller zum gleichen oder zu unterschiedlichen Standorten gehören, und steuert entsprechend die Replikation.

vCenter Server Appliance an Active Directory anbinden

Zur Konfiguration melden Sie sich am Web-Client zunächst mit einem Administratorkonto aus der SSO-Domäne an, die Sie in vSphere konfiguriert haben.

Anschließend klicken Sie auf die Home-Ansicht im Web-Client im oberen Bereich des Fensters.

In der Home-Ansicht klicken Sie auf  „Verwaltung“ und bei „Single Sign On“auf  „Konfiguration“. Bei Identitätsquellen können Sie entweder „Active Directory (Integrierte Windows-Authentifizierung)“ oder „Active Directory als LDAP-Server“ auswählen. Nutzen Sie Active Directory nur als LDAP-Server, müssen die beteiligten Hosts kein Mitglied der Active Directory-Domäne werden.

Die Anbindung erfolgt über einen Assistenten, in dem Sie die Daten der Domäne ausfüllen. Anschließend wird die Domäne im Fenster angezeigt.

BAM – CMS Blog