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Die Position von Siemens Industry zum Internet der Dinge und zu Industrie 4.0

28.02.2015

Der folgende Artikel entstand im Zusammenhang mit einem Interview, das Ulrich Sendler mit Anton S. Huber, CEO der Division Digital Factory der Siemens AG geführt hat. Er gibt die Meinung von Siemens Industry wieder.

Das Internet revolutioniert die Wirtschaft

Die einen nennen es Internet der Dinge (IoT), die anderen sagen Industrie 4.0. Gemeint ist im Wesentlichen das Gleiche: Die weitgehende Vernetzung von Mensch und Maschine und die sich daraus ergebenden impliziten und expliziten Aktionen und Reaktionen sind etwas wirklich Neues, das zu einem Paradigmenwechsel führt.

Neben dem Menschen, der bisher das Internet zur Kommunikation nutzte und dabei immer größere Datenmengen erzeugte, kommen nun auch Geräte und Maschinen hinzu, die ebenfalls sehr große Datenmengen ins Netz transferieren können. Angefangen beim Getränkeautomaten, der nachgefüllt werden muss, bis zum Unternehmen, das T-Shirts fertigt und dessen Produktion der Endkunde über das Internet mitteilt, welche Größe und welchen Aufdruck er haben möchte. Jeder Auftrag kann über die nun verfügbare Internet-Technologie viel schneller erledigt werden, als das noch vor einigen Jahren der Fall war.

Alle maßgebenden Experten gehen heute davon aus, dass in Zukunft die Daten, die von „Dingen“ ins Internet eingespeist werden, die dort zirkulierende Datenmenge wesentlich stärker bestimmen werden als die von Menschen eingegeben Informationen und Daten.

Industrie 4.0 in der heutigen Definition beschäftigt sich lediglich mit einer Teilmenge von IoT, nämlich mit dem Teil, der die produzierende Industrie betrifft. Auch wenn man davon ausgehen kann, dass diese Industrie große Datenmengen über das Internet verteilen wird, so werden diese dennoch nur einen kleinen Anteil des gesamten Datenvolumens im Internet darstellen. Obwohl also gleichsam nur Juniorpartner im Netz, ergibt sich gerade für die produzierende Industrie eine ganz besondere Herausforderung: Sie muss ihre spezifisch technischen Anforderungen für einen sicheren und ökonomisch effizienten Betrieb in der Fertigungsindustrie, die beileibe nicht unerheblich sind, in die Infrastruktur des Internet einbringen und ihre Berücksichtigung bei jeder Weiterentwicklung sicherstellen.

Internet revolutioniert die Wirtschaft

Das Internet als globale Echtzeit-Kommunikationsplattform wirkt als enormer Beschleuniger der Geschäftsprozesse rund um den Globus und erreicht inzwischen Hersteller und Verbraucher an den entlegensten Orten. Es erlaubt großen und kleinen Unternehmen, sich sehr schnell mit ihren Geschäftspartnern zu synchronisieren, und ermöglicht den direkten Kontakt mit Endkunden. Damit wird für immer mehr Unternehmen die kundenspezifische Einzelfertigung und Just-in-Time Belieferung des Kunden wettbewerbsentscheidend. Längst betrifft diese Entwicklung nicht mehr nur die Konsumgüterhersteller, sondern auch die Automobilindustrie, die Luftfahrt, ja selbst die Hersteller bestimmter Maschinen, Anlagen und Komponenten. Mass-Customization wird beinahe überall erwartet, individuelle Produkte, hergestellt im Tempo und zu den Kosten der Massenfertigung.

Diese Marktanforderungen und der damit einhergehende Wettbewerbsdruck stellen die produzierenden Unternehmen vor noch nie dagewesene Herausforderungen. Man kann deshalb den sich abzeichnenden Umbruch getrost auch als Revolution, in diesem Fall als die vierte Industrielle Revolution, bezeichnen.

Die Initiative Industrie 4.0, die von der deutschen Industrie gestartet wurde und von der Bundesregierung unterstützt wird, hat sich zum Ziel gesetzt, die notwendigen Rahmenbedingungen zu schaffen, damit die deutsche, insbesondere die mittelständische produzierende Industrie, die Transformation hin zur Internet-Industrie und -Ökonomie schafft, so dass die Basis für die industrielle Produktion in Deutschland erhalten bleibt beziehungsweise noch ausgebaut werden kann.

Jedes Unternehmen braucht seine Digital Enterprise Plattform

Da sich die Transformation graduell vollziehen wird, werden die jeweils notwendigen konkreten, technischen Lösungen der nächsten Jahre von Industrie zu Industrie, ja sogar von Anwender zu Anwender unterschiedlich sein, je nach aktueller IT-Ausstattung sowie den spezifischen Markt- und Geschäftsbedürfnissen. Die notwendigen individuellen Lösungen werden jedoch immer mehr auf gemeinsamen Standards beruhen und gemeinsame technologische Plattformen nutzen, wie es das Internet selbst darstellt.

Trotz seiner immensen Ressourcen ist es auch für Siemens nicht möglich, ein komplettes Portfolio mit allen notwendigen Produkten und Technologien für Industrie 4.0 zu schaffen. Die Auswahl von Siemens beruht auf der seit langem absehbaren Entwicklung, dass alle Wertschöpfungsstufen in der Industrie durchgängig mit Softwaretools unterstützt werden müssen. Nur so werden die Menschen und die Unternehmen mit der enorm steigenden technischen und Prozess-Komplexität zurechtkommen und dabei die von der Internetökonomie geforderte immense Steigerung von Flexibilität und Geschwindigkeit realisieren können. Dies ist das Herz des Digital Enterprise, und es ist Voraussetzung für Industrie 4.0.

Ganzheitlicher Automatisierungsansatz

Siemens ist davon überzeugt, dass jedes Unternehmen auf seinem Weg zum Digital Enterprise eine eigene umfassende Digital Enterprise Plattform definieren muss. Sie umfasst Maschinen, Automatisierungsanlagen und natürlich die Softwarewerkzeuge, die in all diesen Bereichen eine immer größere Rolle spielen. Siemens hat sich zum Ziel gesetzt, seine Kunden beim Aufbau solcher Plattformen vom Engineering bis zur Automatisierung zu unterstützen.

Durchgängige Digitalisierung der Wertschöpfungskette

Einen Großteil seiner Investitionen der letzten 15 Jahre hat Siemens Industry in den Auf- und Ausbau seines Softwareportfolios investiert, das dazu dient, die gesamte industrielle Wertschöpfung von der Produktdefinition bis zum After Sales Service zu unterstützen. Die Software Suite, an deren Ausbau und Integration weiterhin mit Nachdruck gearbeitet wird, heißt „Digital Enterprise Software Suite". Sie bietet bereits heute das Grundgerüst an Software, das Unternehmen, die in der Internet-Industrie mithalten wollen, benötigen. Der Anfang und die Basis eines digitalen Unternehmens ist ein gemeinsames  Datenhaltungs- und Datenmanagementsystem. Mit „Teamcenter“, dem am Markt führenden Softwareprodukt für Datenmanagement von Siemens PLM Software, bietet Siemens seinen Kunden hier ein langfristig sicheres Fundament für alle folgenden Softwareinvestitionen.

Digital Enterprise Software Suite

Die umfangreiche Digitalisierung der industriellen Abläufe und die zur Bearbeitung bereitgestellten Softwaretools werden zu einem massiven Anstieg des Datenvolumens führen. Im Zusammenhang mit diesen Daten wird oft Big Data als die große Herausforderung genannt. Dabei ist allerdings zu beachten, dass diese Daten aus verschiedenen Gründen signifikant unterschiedlich zu den Daten sind, die in der Welt der Konsumgüter und der individuellen Anwender-Apps erzeugt werden.

Machine Learning und das Thema Cyber Security

Die Industriedaten stellen in vielen Fällen einen erheblichen Teil des Unternehmenswertes dar. Aus diesem Grund werden sie in der Regel keinem Dritten zur freien Verfügung stehen, damit dieser sie mit Hilfe von Datamining Tools ausschlachtet und mit einem eigenen Geschäftsmodell Profite daraus generieren kann, wie das in weiten Bereichen der Consumer-Welt zu beobachten ist. Im Übrigen stellen Anwendungen in der Fertigungsindustrie im großen, weltweiten Datenuniversum eben nur Nischenanwendungen dar, so dass die entsprechenden Technologien und Tools kaum von dieser Industrie zu treiben oder zu beeinflussen sind.

Trotzdem werden die entstehenden Analyse-Tools und die sich weiter entwickelnden Möglichkeiten des Machine Learnings zu Optimierungen in den industriellen Prozessen führen. Speziell auf den Gebieten Remote Service und vorausschauende Wartung werden sich zusammen mit der Internet-Infrastruktur neue Möglichkeiten geschäftlicher Aktivitäten ergeben. Genau hier hat sich auch Siemens mit seiner neuen Cloud-basierten Service Plattform positioniert. Die Unmenge von Daten, die Maschinen und Anlagen ununterbrochen erzeugen, müssen in klarer Abstimmung teilweise für den Hersteller, teilweise für den Kunden nutzbar gemacht werden. In der Vergangenheit wurde dies durch gehostete Lösungen sichergestellt. In Zukunft wird Siemens dafür auch eine cloudbasierte Lösung anbieten.

Zum Abschluss soll noch auf einen wichtigen Punkt verwiesen werden, der zwar in der Diskussion um Industrie 4.0 mitschwingt, der aber in seinen Auswirkungen noch kaum verstanden und bewertet ist. Dabei geht es um die sogenannte Cyber Security.

Sobald sich schutzbedürftige Daten, etwa von Maschinensteuerungen oder Transportsystemen, in der öffentlichen Infrastruktur des globalen Internets befinden, bildet sich eine neue, bisher noch kaum zu umreißende Risikoklasse aus. Der Aufwand, den Schutz dieser Daten sicherzustellen, ob eigene oder Kundendaten, kann den kommerziellen Vorteil der Benutzung dieser öffentlichen Infrastruktur schnell weit übersteigen. Darüber hinaus ist zu beachten, dass Staaten ihre Interessen bezüglich der nationalen Sicherheit und sogar Souveränität durch die globale Internet-Infrastruktur tangiert sehen. Es ist schwer vorstellbar, dass eine Staatsmacht akzeptiert, dass wesentliche Unternehmen oder ganze Industrien in seinem Land abgeschaltet werden könnten, wenn im Krisenfall ein Land seine souveränen Rechte wahrnimmt und den territorialen Datentransport einschränkt oder abschaltet. Ein Konzept „Control in the Cloud“ für globale Produktionsnetzwerke dürfte hier schnell seinen Wert verlieren.

Auf jeden Fall ist es für internetbasierte IT-/Control-Anwendungen dringend geboten, eine detaillierte Risikoanalyse durchzuführen. Nicht nur für die potentielle Anwendung solcher Konzepte, sondern auch bereits für die Entscheidung, ob solche Konzepte überhaupt entwickelt werden sollten. Ein Return für entsprechende Investitionen könnte schnell im Nichts verschwinden.

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