Die Produktion intelligent vernetzen und dadurch Mehrwerte generieren – das ist das Ziel. Jedoch kommen Firmen dabei um einige Stolpersteine nicht herum.

Bild: iStock, Maksim Tkachenko

Umfrage zu Industrie 4.0 Wie behalten Sie den Überblick bei der Digitalisierung?

Text: Ragna Iser, P&A

08.04.2021

Vor allem KMU wissen oft nicht, wie sie das Thema Digitalisierung angehen sollen. Eine Vielzahl von Herausforderungen stellt sich ihnen – so steigt beispielsweise mit einer vernetzten Produktion die Gefahr von Cyberangriffen. Wir haben Industrievertreter nach Ratschlägen gefragt, mit denen die Industrie 4.0 kein Buch mit sieben Siegeln bleibt.

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In unserer Bildergalerie lesen Sie acht Statements zu der Frage, wie Digitalisierung zum Erfolg wird:

Bildergalerie

Franz Braun, Geschäftsführer von Bilfinger Digital Next und Chief Digital Officer von Bilfinger: Für kleinere und mittlere Unternehmen der Prozessindustrie ist die Digitalisierung eine Herausforderung, da sie über begrenzte Ressourcen verfügen. Der Schlüssel zum Erfolg liegt darin, die Digitalisierung Schritt für Schritt und immer mit einem klaren Mehrwert anzugehen. Darüber hinaus muss der notwendige Change-Prozess mitgedacht werden, denn Digitalisierung ist nicht nur Technologie, sondern auch Organisationsentwicklung. In Bezug auf die Datensicherheit und –zuverlässigkeit sehen wir großes Potenzial in Blockchain-Lösungen, die wir für bestimme Applikationen in unsere cloudbasierte Plattform BCAP (Bilfinger Connected Asset Performance) integriert haben. Die besondere Verschlüsselung der Daten per Blockchain erhöht die Vertrauenswürdigkeit und Zuverlässigkeit der ausgetauschten Daten.

Bild: Bilfinger
Sven Hamann, CEO, Bosch Connected Industry: Am wichtigsten ist es, überhaupt mit der Digitalisierung zu starten! Sofort einsetzbare Lösungen für nutzerorientierte Anwendungsfälle machen es möglich, schrittweise je nach Budget und Bedarf zu skalieren. Bei Bestandsmaschinen reichen oft wenige IIoT-Devices aus, um Daten zu erfassen und auszuwerten, die Produktivität zu steigern und Kosten zu reduzieren. Grundvoraussetzung ist, dass entsprechende Lösungen auf die gleichen Daten zugreifen und optimal zusammenarbeiten – so wie das Nexeed Industrial Application System. Es vereint unsere Erfahrung bei Bosch aus Fertigung und Logistik mit Skalierbarkeit, Interoperabilität und offenen Schnittstellen. Unsere Experten beraten bei der kompletten Umsetzung, damit die Digitalisierung auch bei geringen Investitionen einen signifikanten Mehrwert bringt.

Bild: Bosch
Benedikt Rauscher, Manager Global IoT / I4.0 Projects, Pepperl+Fuchs: Jede Vernetzungslösung muss bestehende Strukturen berücksichtigen und für den spezifischen Fall angepasst werden, damit auch tatsächlich Mehrwerte für den Betreiber entstehen. Die Open Industry 4.0 Alliance (OI4) gibt dazu Hilfestellungen und stellt herstellerübergreifend durchgängige Lösungen bereit. Namhafte Unternehmen aus Automatisierung und IT haben sich zusammengeschlossen und erarbeiten eine offene Hard- und Software-Struktur, welche von der Sensor-Aktor-Ebene bis hin zu Cloud-Systemen alle etablierten sowie relevanten Standards berücksichtigt und IT-Security bereits beim Design integriert. Pepperl+Fuchs ist Gründungsmitglied der Open Industry 4.0 Alliance und bringt ein breites Produktportfolio ein, welches von innovativen Sensoriklösungen über flexible Kommunikationsbaugruppen bis hin zu mobilen Endgeräten wie Tablets und Smartphones für den rauen Industrieeinsatz auch in gefährdeten Bereichen reicht.

Bild: Pepperl+Fuchs
Reinholt Schlechter, Segment Manager CPG Industry Business, Schneider Electric: Neben der Beachtung genereller Aspekte wie Langfristigkeit und Skalierbarkeit sollte die Digitalisierung der Produktion einen ganzheitlichen Ansatz verfolgen. Drei Aspekte sind dabei entscheidend. Erstens: Datentransparenz erhöhen – das verlangt nicht nur nach weiterer Messtechnik, sondern erfordert auch das Nutzbar-Machen vorhandener Maschinendaten. Hier sind leicht zu implementierende Lösungen im Vorteil, die aus unterschiedlichsten PLC-Systemen Daten sammeln können. Zweitens: mit offenen Standards für durchgängige Datenkommunikation sorgen. Das erleichtert auch herstellerunabhängige Erweiterungen. Drittens: intelligente Softwarelösungen einbinden, die bei der Datenauswertung helfen und die Nutzung digitaler Services, wie vorausschauende Wartung, ermöglichen.

Bild: Schneider Electric
Jonas Schaub, Vorstand, Elunic: Erfolgreiche IoT-Projekte sind nicht technik-, sondern nutzengetrieben. Der Sinn einer Software oder eines Automatisierungsprojekts liegt darin, Arbeiten zu beschleunigen und Probleme zu lösen. Starten Sie deswegen Ihre Projekte dort, wo Arbeitserleichterung und Problemlösung am dringlichsten sind und nicht mit der Idee, möglichst viele Daten zu erfassen oder zum Beispiel etwas mit Künstlicher Intelligenz zu machen. Dieser Fokus hilft, ein Projekt auf den Nutzwert zu konzentrieren. IoT-Projekte, die nicht von der technischen Möglichkeit heraus konzipiert werden, sondern durch ein konkretes Problem getrieben sind, werden meist erfolgreicher. Die tatsächliche Konnektivität stellt in dem Sinn kein Feature dar, sondern ist eine Erleichterung im Prozess, sozusagen die Kür.

Bild: Elunic
Dr. Felix Hanisch, Vorstandsvorsitzender, Namur: Anwenderwissen bündeln und zugänglich machen – dies ist die Stärke der Namur. Das gilt auch für die Einbindung der Produktion in Industrie-4.0-Lieferketten. Das Konzept der Namur Open Architecture (NOA) ermöglicht die sichere und kostengünstige Ausschleusung von Daten aus der Produktion. NOA erlaubt über VoR (Verification of Request) auch die gesicherte und automatisierte Rückmeldung in die Produktion. Namur-Empfehlungen und -Arbeitsblätter beschreiben technische Konzepte und Erwartungen an Hersteller und geben Hilfestellung für Anwender auch kleinerer und mittlerer Unternehmen. Mit der NE175 wird das NOA-Konzept vermittelt, das NA169 beschreibt Aufbau, Rollen und Lebenszyklus eines Cybersecurity-Management-Systems und NE163 fokussiert sich auf „Security for Safety“, die Absicherung von Schutzeinrichtungen. So werden Chancen und Risiken adressiert.

Bild: Namur
Tobias Ulrich, Leiter ICT Governance, Samson: Es sollte immer konkreten Problemstellungen nachgegangen werden. Im Unternehmen sollte bekannt sein, welche Daten zur Verfügung stehen, wie fehlende Daten generiert und wie die verschiedenen Datenquellen verknüpft werden können. Um sicherzustellen, dass diese Information nur die gewünschten Nutzer erreichen, ist es heute unerlässlich, die IT-Sicherheit von vornherein mit zu berücksichtigen. Sei es durch Segmentierung der Netze, Abschottung der Systeme oder Reduzierung der Protokolle. Der Einsatz eines Security-Incident-Event-Management-Systems in Kooperation mit einem starken IT-Security-Partner ist ein wesentlicher Baustein, um Risiken frühzeitig zu minimieren.

Bild: Samson
Olaf Ophoff, Leiter Geschäftsbereich Automation Systems, Turck: Eine intelligente Vernetzung ist die Basis für Mehrwerte in der Industrie 4.0. Dabei gilt es, die durch Vernetzung möglichen Gefahren zu identifizieren und möglichst effizient zu minimieren. Da kommt dezentrale Intelligenz ins Spiel, also die Fähigkeit von robusten IP67-Blockmodulen, logische Verknüpfungen auszuführen. Diese ermöglicht zum Beispiel die direkte Umsetzung einer Laufzeitmessung inklusive der Auswertung direkt im Feldbusmodul. So müssen nicht kontinuierlich Daten übermittelt werden, die auch Latenzen unterliegen, sondern nur bei einer Abweichung. Da die Daten dann nur sporadisch bei Bedarf übertragen werden, ist ein unerlaubter Zugriff deutlich erschwert. Fazit: Nicht alle Daten müssen von der OT- in die IT-Welt transportiert werden, sie sollten mittels dezentraler Intelligenz autark ausgewertet werden. Datensparsamkeit kann hier bereits in der Architektur ein hohes Maß an Sicherheit bringen. Vernetzte Maschinen erfordern ab einem gewissen Integrationsgrad in die IT-Welt Schutz der Ethernet-Infrastruktur. Da die standardisierten Industrial-Protokolle offen sein müssen, bieten sich dazu die Infrastrukturkomponenten an, die etwa eine Firewall mitbringen oder den Traffic kontinuierlich messen, um bei Unregelmäßigkeiten einen möglichen Angriff zu detektieren. Serurity by Design durch dezentrale Intelligenz ist also ein äußerst wirksamer Schritt zur Cybersecurity, die Turck mit seinen Lösungen unterstützt: So sind die Kapselung sensitiver Bereiche und die Absicherung mit Komponenten wie einer Firewall im gemanageten Ethernet-Switch TBEN ebenso möglich wie der Schutz durch eine Cloud-Lösung, die verschlüsselte, proprietäre Protokolle nutzt.

Bild: Turck