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Industrie-4.0-Blaupause für die Praxis

Die Fabrik smart machen – jetzt!

1. Juni 2021, 7:00 Uhr | Autor: Bernd Cremer; Redaktion: Ute Häußler

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Die größte Herausforderung: Prozess- und Produktdaten in Echtzeit

Während des Produktionsprozesses fallen an den Maschinen und Anlagen massenweise Daten zum Status und Zustand der Maschine, zum Produkt sowie zum jeweiligen Prozessschritt an. Diese Daten müssen ohne Zeitverlust direkt vor Ort erfasst, analysiert und weiterverarbeitet werden. Die Gründe dafür sind vielfältig: Kurze Latenzzeiten für Echtzeitanwendungen, schneller Relevanzverfall der Daten, gesetzliche Regularien oder Vorgaben für Datensicherheit. Hinzu kommt der essenzielle Wunsch der Unternehmen nach Datensouveränität zum Schutz ihres geschäftskritischen Know-hows.

Die hybride Edge-Cloud-Appliance von Oncite wurde jetzt um die IBM Cloud Pak erweitert. Das Ergebnis für die Industrieanwender: schnellere Inbetriebnahme und flexiblere Integration der Appliance in alle Leitebenen der Fertigung.

Der Haken: OT-IT-Integration

»Was zunächst einfach klingen mag, ist immer noch eine der größten Herausforderungen in modernen Fertigungsumgebungen: das Sichtbarmachen der relevanten Produkt- und Prozessdaten während des laufenden Transports – lückenlos von Station zu Station bis zur Qualitätskontrolle und Auslieferung der serialisierten Produkte an den Kunden. Hier kommt IBM ins Spiel«, erklärt Dr. Sebastian Ritz.

Damit diese Visualisierung gelingt, müssen in nahezu Echtzeit alle relevanten Daten zusammengeführt werden – entlang der gesamten »Automatisierungspyramide« der Fertigung: Von den lokalen IT-Systemen der Fabrik mit ERP an der Spitze, über PLM, MES (Manufacturing Execution Systems) und SCADA bis zu den Sensoren und Aktoren der verarbeitenden Maschinen an der Basis.

Die ersten eingesetzten Module aus den IBM Cloud Paks adressieren die OT-IT-Integration durch die IBM-Lösung Plant Service Bus. Zusätzlich kommt der IBM Operational Decision Manager zum Einsatz, der es Nicht-IT-Mitarbeitern ermöglicht, das Verhalten und die Datenflüsse im Shopfloor über Geschäftsregeln zu steuern. Dabei werden alle Daten aus dem operativen Bereich (OT) erfasst und mit den IT-Systemdaten vereinheitlicht, um sie dann dem Smart MOM zur Verfügung zu stellen.

Container-Architektur auch mit Drittanbietern

Das Industrie-4.0-System läuft auf Red Hat OpenShift, womit nicht nur die von GEC und IBM zur Verfügung gestellten Komponenten, sondern auch weitere Lösungen von Drittanbietern in einer modernen Container-, Automations- aber auch virtualisierten Umgebung als die neue Fertigungs-IT laufen. Mit Red Hat OpenShift bekommen Kunden die Flexibilität, ihre Anwendungen lokal oder in der Cloud-Umgebung auszuführen – der große Nutzen einer Hybrid-Cloud-Umgebung.

»Die produzierenden Unternehmen profitieren durch den Einsatz von Hyperscaler-Technologie schnell von einem hohen Digitalisierungsgrad in ihrer Fertigung, ohne selbst umfassendes Know-how dafür entwickeln zu müssen«, sagt Sebastian Ritz. »Während die Fabrikbetreiber sich auf ihr Kerngeschäft konzentrieren können, sorgen GEC und IBM für eine IT-Infrastruktur, die zu ihren Produktionsanforderungen, Investitionsplänen und Datensouveränitätsansprüchen passt.«

Modulare und individuelle Ausgestaltung

Via Baukastensystem können die industriellen Hybridlösungen passgenau mit den jeweils benötigten Plattform- und Servicekomponenten ausgestattet werden. Damit können Kunden auch auf Managed Services und den Betrieb rund um die Uhr an sieben Tagen in der Woche zurückgreifen – in der Industrie ebenso wie in anderen Geschäftsfeldern. Know-how in industriespezifischen IT-Landschaften, zur komplexen Produktionssteuerung und für MES fließen in die Services ein, ergänzt um Industrie-Know-how und die Edge-Hardware von Rittal. So werden auch hohe Anforderungen in rauen Industrieumfeldern und deren Herausforderungen auf dem Weg zum Industrial Internet of Things unterstützt.

Datensouveränität entscheidend

Als stärkster Wettbewerbsfaktor für die Zielgruppe hat sich laut Sebastian Ritz die Datensouveränität für die Industrie 4.0 herausgestellt: »Die Digitalisierung und die Wertschöpfung durch Daten ist vor allem in der produzierenden Industrie eine Voraussetzung für Zukunftsfähigkeit und internationale Wettbewerbsfähigkeit«, sagt Ritz: »Bei der Vernetzung über Clouds wollen Unternehmen die volle Kontrolle über ihre Daten behalten und ihr wertvollstes Gut schützen: Ihr Know-how. Dafür bietet German Edge Cloud schlüsselfertige Lösungen.«