Vom 4. bis 6. September 2024 versammelte sich das ArconQ-Team im Macrix-Büro in Posen zu einem dreitägigen Hackathon. Das Team teilte sich in zwei Gruppen auf – mit einem gemeinsamen Ziel: ArconQ-Anwendungen sollen nahtlos außerhalb der Cloud-Umgebung, direkt auf externen Geräten, laufen können. Gleichzeitig sollten alle eingebauten Funktionen von ArconQ (App-Repository, Logging, Messaging usw.) erhalten bleiben.
Die Aufgabe war anspruchsvoll, aber die Regeln waren einfach
Zwei Teams – Stanisław Boboryk & Bartłomiej Zając (Team 1) sowie Marcin Ptak, Mateusz Michno & Kacper Pocheć (Team 2) – wurden gebildet. Jedes Team hatte seinen eigenen, fest zugewiesenen Arbeitsbereich, aber beide teilten sich dieselbe Aufgabenstellung, dieselben Ressourcen – und natürlich den Zugang zu Getränken und Snacks.
Unter der Anleitung von Rustam Ashurov, dem Leiter der Forschung und Entwicklung bei Macrix, arbeiteten beide Teams in einem fairen und wettbewerbsorientierten Umfeld mit klaren Grenzen für die Zusammenarbeit. Die Teams durften zwar Unterstützung von Expert:innen und Macrix-Kolleg:innen einholen, jedoch war die direkte Zusammenarbeit zwischen den beiden Teams eingeschränkt.
Die Herausforderung aus der realen Welt: Fabrikautomatisierung trifft auf Cloud-Grenzen
Stell dir Folgendes vor: eine Fabrik voller Aktivität – Maschinen, Sensoren und SPSen erzeugen einen kontinuierlichen Datenstrom. Diese Daten werden in der Cloud von ArconQ verarbeitet und liefern Echtzeit-Einblicke und -Steuerung. Aber was passiert, wenn das Netzwerk der Fabrik instabil ist oder wenn Entscheidungen lokal und in Echtzeit getroffen werden müssen, ohne auf die Cloud angewiesen zu sein? Manchmal ist eine physische Verbindung zu einem Gerät notwendig – um Messwerte auszulesen oder es direkt zu steuern. Das bringt eine zusätzliche Komplexität mit sich, wenn man sich ausschließlich auf cloudbasierte Lösungen verlässt.
In solchen Fällen mussten Anwendungen direkt auf Fabrikseite separat entwickelt und über REST-APIs mit der Cloud verbunden werden. Diese Apps verfügten jedoch nicht über den umfangreichen Funktionsumfang von ArconQ – wie z. B. zentrales Logging, Messaging, Zeitplanung und Überwachung – und waren innerhalb der ArconQ-Plattform unsichtbar.
Die Mission des Hackathons: Cloud-Power auf den Fabrikboden bringen
Das Ziel des Hackathons war glasklar:
Anwendungen, die ursprünglich für die ArconQ-Cloudumgebung entwickelt wurden, sollten direkt auf Edge-Geräten laufen können – mit nahtloser Integration lokaler Fabriksensoren und Maschinen.
Diese Edge-Anwendungen mussten vollständig in der ArconQ-Plattform sichtbar sein, sodass Funktionen wie Monitoring, Logging und Deployment in Echtzeit möglich sind.
Zusatzpunkte gab es für besondere Extras, etwa die Verwaltung und Überwachung der Geräte, das automatische Neustarten von Apps nach Ausfällen oder das gleichzeitige Ausführen mehrerer Anwendungen auf einem Gerät.
Die Lösung: Echtzeit-Edge-Integration mit ArconQ
Nach über zwei Tagen intensiver Programmierung entwickelten beide Teams unabhängig voneinander ähnliche Architekturen zur Lösung der Aufgabe. Die Lösungen beinhalteten jeweils die Entwicklung eines zusätzlichen Dienstes (von den beiden Teams als ArconQ Demon bzw. ArconQ Controller benannt), der die Ausführung von ArconQ-Anwendungen auf externen Geräten ermöglichte – inklusive der notwendigen physischen Verbindungen zu diesen Geräten für Echtzeitsteuerung und Datenabfrage.
Am Ende des Hackathons präsentierten die Teams ihre Fortschritte anhand von praxisnahen Beispielen – etwa durch das Anschließen einer Kamera, eines Buttons und einer LED-Diode an einen Raspberry Pi, was eine Echtzeit-Datenübertragung und Interaktion mit ArconQ ermöglichte. Auch das Thema Sicherheit spielte eine zentrale Rolle: Beide Teams implementierten SSL-Verschlüsselung und Client-Autorisierung, um eine sichere Kommunikation zwischen der Cloud und den Edge-Geräten zu gewährleisten.
Das Ergebnis: ein Prototyp für die Zukunft
Am Ende des Hackathons hatten beide Teams funktionsfähige Prototypen entwickelt, die den Grundstein für eine Zukunft legen, in der Edge-Geräte vollständig mit dem ArconQ-Ökosystem integriert sind. Diese Prototypen ermöglichen Echtzeit-Deployment, höhere Ausfallsicherheit und eine vollständig interaktive Benutzeroberfläche, sodass Fabriken auch bei instabilen Netzwerken reibungslos weiterlaufen können.
Der Hackathon war ein voller Erfolg und zeigte, wie Innovation und Teamarbeit echte Herausforderungen überwinden können. Dieser Durchbruch bringt ArconQ einen Schritt näher an ein wirklich vernetztes und resilientes System für die industrielle Automatisierung.
Was denken die Teilnehmer über die Initiative?
„Ich denke, die Initiative war fantastisch. Das ist wirklich etwas anderes. Ich hatte die Gelegenheit, viel mit Dingen zu arbeiten, mit denen ich im Alltag einfach keine Gelegenheit hatte zu arbeiten. Es war eine sehr intensive Teamarbeit. Und man kann nicht leugnen, dass es ein bisschen stressig war, alles zusammenzubringen, weil der Zeitdruck groß war, da es nur drei Tage waren. Aber die Initiative ist großartig. Ich freue mich auf den zweiten Hackathon. Es ist auch toll, dass es nicht einfach etwas ist, das wieder verworfen wird, es ist Code, der auf irgendeine Weise in unserem Archiv landen könnte.“
Marcin Ptak, Senior Developer
„Ich weiß, dass es noch keine vollständig fertige Lösung ist, aber nach nur 2,5 Tagen Programmierung ist es klar, dass die Fähigkeit, externe Geräte zu integrieren, überhaupt keine Einschränkung darstellt. Wir können problemlos externe Geräte wie Sensoren und SPSen anschließen und sie zu einem nahtlosen Teil der Anwendungen machen, die in ArconQ laufen – sogar außerhalb der Cloud-Umgebung.“
Stanisław Boboryk, Senior Developer
„Ich denke, wir alle wollen nach diesen drei Tagen sehr, sehr schlafen. Aber ich denke, es war sehr, sehr inspirierend. Es war ein Kampf gegen alles, gegen Deadlines, gegen die Probleme, die wir gelöst haben. Ich hatte die Gelegenheit, an zwei Teams teilzunehmen, naja, man konnte sehen, dass jedes Team eine Herausforderung hatte, und im Großen und Ganzen lief es sehr gut. Und das Thema des nächsten Hackathons? Ich habe schon, mehr oder weniger, das nächste Thema. Natürlich wird es nicht in der nächsten Woche sein, und vielleicht auch nicht in einem Monat, weil wir ein gewisses Intervall brauchen, damit immer frischer Wind kommt.“
Rustam Ashurov, Head of R&D