Vorteile für Produktivität und Wettbewerbsfähigkeit
Was eine Plattform können muss
Der Trend 'Plattformisierung in der Cloud´ ergreift auch das industrielle Internet der Dinge (IIoT), Vom geschlossenen IT-Silo zum flexibel erweiterbaren IT-Fertighaus für die Smart Factory.
Bild: ©envfx/Fotolia.comSeit dem Jahrtausendwechsel erleben wir einen atemberaubenden Siegeszug: Im sogenannten Internet of Things (IoT) werden Dinge zu Daten, alles wird zu Algorithmen. Einer der Trends in dieser digitalen Revolution ist die 'Plattformisierung' in der Cloud. Seit der Ur-Mutter aller Plattformen, Apple iTunes, sind viele weitere hinzugekommen - und zwingen ganze Wirtschaftszweige in die Knie. Diese Plattformisierung in der Cloud hat auch das industrielle Internet der Dinge (IIoT) ergriffen. Auf internationalem Level sind mehr als ein Dutzend Anbieter von IIoT-Plattformen am Markt. Eine IIoT-Plattform kann Unternehmen sowie Volkswirtschaften große Vorteile bringen: höhere Produktivität, größere Wettbewerbsfähigkeit, mehr Standort- und Arbeitsplatzsicherheit. Der größte Vorteil für Unternehmen aber winkt, wenn die IIoT-Plattform nicht nur das Ökosystem eines Herstellers darstellt, sondern einem offenen, von Herstellern unabhängigen Standard entspricht. Idealerweise ist dieser offene Standard wie eine modular erweiterbare Fertighaus-Lösung konzipiert. Dann bringt sie Produktionsverantwortlichen vor allem den Vorteil, dass sie zum 'Bauherren' ihrer IT-Fertigungs-Architektur werden.
Mit Echtzeit-Daten der Maschinen die Planung (ERP) füttern
Für Fertigungsleiter ist die Frage am wichtigsten, wie der heterogene Maschinenpark digital angebunden werden kann. In den meisten Fabriken sind Maschinen aus unterschiedlichen Jahrgängen und von unterschiedlichen Herstellern die Regel. Dafür müssen IIoT-Plattform-Lieferanten einfache Lösungen bieten können. So darf der Anschluss von z. B. drei Pilot-Maschinen nicht viel länger als ein bis zwei Tag dauern - inklusive Vernetzung mit der Planungsebene (ERP) via Adapter. Im nächsten Schritt geht es darum, Big Data aus den Maschinen in Echtzeit in nutzbare Informationen (Smart Data) zu verwandeln. Dazu sind hochleistungsfähige, cloudbasierte Rechnerlösungen zur Datenmodellierung und Validierung notwendig (Semantic layer): Sie müssen digitale Zwillinge am Computer erzeugen, damit Betriebszustände virtuell analysiert und real optimiert werden können. Diese Vernetzungs- und Validierungskompetenz ist sowohl horizontal für den Shop Floor notwendig, aber auch vertikal hin auf die Planungsebene (ERP).
Mit vorinstallierten Anwendungen starten
Es gibt eine Handvoll Anwendungen, die für Fertigungsleiter wesentlich sind. Ein Muss ist heute die lückenlose Rückverfolgung (Track&Trace) aller Prozesse. Auch Leistungsanalysen zur Gesamtanlageneffektivität (OEE), Visualisierungen und Alarmierungen, Feinplanung & Steuerung von Aufträgen und Personalkapazitäten, Energiedaten-Management und Produktionsdaten-Management (Dokumente) sind wichtige Apps einer IIoT-Plattform. Im besten Falle sind diese vorinstalliert. Unternehmen können so schlüsselfertig starten.
Mit offenen Schnittstellen Drittlösungen integrieren
Smart sein heißt offen sein: Das jüngste Kriterium für eine moderne IIoT-Plattform stammt von einer 'Freiheitsbewegung' in den USA - der Open API Initiative. Sie hat sich zum Ziel gesetzt, durch offene Anwender-Programmier-Schnittstellen (API - Application Programming Interface) den freien Datenaustausch zwischen Applikationen und Anwendungen unterschiedlicher Hersteller zu fördern. Eine weitere Bewegung, die Force Bridge Community, verfolgt das Ziel, einen offenen Industriestandard für Smart Manufacturing zu entwickeln. In dieser Fachgemeinschaft haben sich Industrieunternehmen, Softwarepioniere und Hochschulen zusammengefunden. Das Ergebnis ist die erste offene Schnittstelle für intelligente Fertigung - die Force Bridge API. Diese Schnittstelle bringt Unternehmen die große Freiheit: Programmierer können auf Wunsch sowohl bestehende IT-Systeme als auch Drittsysteme wie Anwendungen für Werkzeugdatenmanagement, Qualitätssicherung oder Predictive Maintenance nahtlos integrieren.
Umfassender ChangeProzess notwendig
Eine die Produktivität steigernde Digitalisierung ist kein Hexenwerk, sondern hängt ab von Hochleistungs-Lösungen für die Maschinen sowie von einem gleichzeitigen modernen Change-Prozess für die Mitarbeiter ab. So muss ein technologischer Wandel von einem dauerhaften kulturellen Wandel begleitet werden. Es muss das Ziel sein klarzumachen, dass es beim Führen nach digital erfassten Kennzahlen nicht um eine bessere Überwachung von Menschen sondern von Maschinen geht. Belegschaften in Werken profitieren zudem durch eine bequemere und eigenverantwortlichere Möglichkeit zu arbeiten. Für den technologischen Teil der Transformation gilt: Fertigungsleiter sollten sich für die leistungsfähigste und herstellerunabhängigste IT-Plattform entscheiden.
mst/Forcam GmbH
Mit Echtzeit-Daten der Maschinen die Planung (ERP) füttern
Für Fertigungsleiter ist die Frage am wichtigsten, wie der heterogene Maschinenpark digital angebunden werden kann. In den meisten Fabriken sind Maschinen aus unterschiedlichen Jahrgängen und von unterschiedlichen Herstellern die Regel. Dafür müssen IIoT-Plattform-Lieferanten einfache Lösungen bieten können. So darf der Anschluss von z. B. drei Pilot-Maschinen nicht viel länger als ein bis zwei Tag dauern - inklusive Vernetzung mit der Planungsebene (ERP) via Adapter. Im nächsten Schritt geht es darum, Big Data aus den Maschinen in Echtzeit in nutzbare Informationen (Smart Data) zu verwandeln. Dazu sind hochleistungsfähige, cloudbasierte Rechnerlösungen zur Datenmodellierung und Validierung notwendig (Semantic layer): Sie müssen digitale Zwillinge am Computer erzeugen, damit Betriebszustände virtuell analysiert und real optimiert werden können. Diese Vernetzungs- und Validierungskompetenz ist sowohl horizontal für den Shop Floor notwendig, aber auch vertikal hin auf die Planungsebene (ERP).
Mit vorinstallierten Anwendungen starten
Es gibt eine Handvoll Anwendungen, die für Fertigungsleiter wesentlich sind. Ein Muss ist heute die lückenlose Rückverfolgung (Track&Trace) aller Prozesse. Auch Leistungsanalysen zur Gesamtanlageneffektivität (OEE), Visualisierungen und Alarmierungen, Feinplanung & Steuerung von Aufträgen und Personalkapazitäten, Energiedaten-Management und Produktionsdaten-Management (Dokumente) sind wichtige Apps einer IIoT-Plattform. Im besten Falle sind diese vorinstalliert. Unternehmen können so schlüsselfertig starten.
FORCAM GmbH
Dieser Artikel erschien in INDUSTRIE 4.0-MAGAZIN 4 2019 - 28.02.19.Für weitere Artikel besuchen Sie www.i40-magazin.de
