Industrie 4.0
Evolution nur mit starker IT-Infrastruktur möglich
Selbstkonfigurierende Maschinen, intelligente Produkte, automatische Fertigungsumstellung – die Prozess-Elemente von Industrie 4.0 klingen nach Science-Fiction. Wie sie genau aussehen sollen, wird gerade entwickelt. Bis zu diesem Umsetzungsgrad werden auch noch viele Jahre vergehen, dennoch müssen schon Unternehmen pragmatisch in die Fertigung der Zukunft investieren. Denn eines haben sie alle gemeinsam: Sie brauchen Daten. Daher ist eine absolut zuverlässige und hochverfügbare IT-Infrastruktur, die die großen Datenmengen sicher verarbeitet, besonders wichtig.
Seit „Industrie 4.0“ zum Leitthema der Hannover Messe Industrie erklärt wurde, ist die vierte industrielle Revolution allgegenwärtig. Bis zum Jahr 2020 werden deutsche Unternehmen rund 10,9 Milliarden Euro in ITK-Lösungen für Industrie 4.0 investieren, berichtet der Hightech-Verband Bitkom auf Basis einer Prognose des Beratungsunternehmens Experton Group. Allein in 2015 sollen schon Investitionen in Höhe von rund 650 Millionen Euro anfallen, etwa 45 Prozent mehr als 2014 (425 Millionen Euro). Es gibt jedoch auch Stimmen, die entweder den Erfolg der Konzepte von Industrie 4.0 kritisch betrachten oder dafür zumindest einen deutlich größeren Zeithorizont sehen. Unternehmen tun jedoch gut daran, sich mit dem Konzept auseinanderzusetzen. Industrie 4.0 mag – noch – ein Begriff sein, der nicht eindeutig definiert ist. Unbestritten ist er aber ein Synonym für Kostensenkung in Produktionsprozessen. Die grundlegenden Inhalte drehen sich um Flexibilisierung, Beschleunigung und Transparenz. Es geht darum, die traditionell starren, auf eine einzige Funktion ausgerichteten Fertigungssysteme mit Hilfe von digitaler Kommunikation flexibler zu gestalten. Gleiches gilt unter anderem für Arbeitsprozesse, Personalressourcenplanung, Teilemanagement und Logistik.
Eine IP-Adresse in jedem Gerät
Stark vereinfacht könnte man sagen, dass Industrie 4.0 eine IP-Adresse für jedes noch so kleine Element in der Fertigungsstraße, bis hinunter zu 24-Volt- Stromversorgung auf der Hutschiene, nach sich zieht. Die Informationstechnik macht nicht mehr bei der CNC-Steuerung halt, sondern macht sie und unzählige weitere Elemente zum Teil der Firmen-IT. So sollen hochflexible Produktionsprozesse entstehen, die in Echtzeit überprüft und gesteuert werden können. Industrie 4.0 wird über kurz oder lang in jeder Branche Einzug halten, manche aber schneller und intensiver durchdringen als andere. Schon heute nutzen in Deutschland 15 Prozent aller mittelständischen Fertigungsunternehmen dezentral vernetzte, selbststeuernde Produktionsprozesse – Industrie 4.0 par Excellence. Dies geht aus einer aktuellen Umfrage der unabhängigen Marktforschungs- und Beratungsfirma Pierre Audoin Consultants (PAC) im Auftrag der Freudenberg IT (FIT) hervor. Die deutschen Early-Adopters von Industrie 4.0 sind vor allem unter Automobilzulieferern mit einer Unternehmensgröße von 500 Mitarbeitern aufwärts zu finden.
Als Bremsklötze bei der Umsetzung werden vor allem IT-Sicherheitsprobleme, fehlende Normen und Standards sowie der hohe Qualifizierungsbedarf gesehen, wie eine Studie des VDE ergab. Doch auch wenn die „intelligente Fabrik“ im Moment noch vage definiert ist, tun Unternehmen gut daran, die Basis für eine stärkere Vernetzung auf der Produktionsebene zu schaffen. Eine Basis, die sowohl skalierbar und damit flexibel ist, als auch die notwendige Verfügbarkeit garantieren kann. Denn eines ist klar: Je stärker in der Produktion Funktionen genutzt werden, die auf Vernetzung beruhen, desto wichtiger wird es sein, das Netz zuverlässig und in jeder Anspruchssituation bereitzustellen sowie den bestmöglichen physischen Schutz zu gewährleisten. Sehr hohe Verfügbarkeit ist genauso untrennbar mit Industrie 4.0 verbunden wie Sensoren und ein Netzwerkanschluss in jedem Endgerät.
Solide Basis erforderlich
Zur Infrastruktur gehören aktive Komponenten wie Switche, aber auch das komplette Portfolio an weiteren Netzwerkbestandteilen: Gehäuse- und Schranksysteme sowie die notwendigen Kühl- und Klimaanlagen und deren Überwachung. Denn zuverlässige und zukunftsweisende Konzepte müssen eine solide Basis haben.
Die IT-Umgebung wird sich ausweiten: Intelligente Geräte stecken dann in jedem Maschinen- und Hallenverteiler. Die Daten und Verbindungen dieser Systeme müssen etwa in heißen und staubigen Produktionsumgebungen genauso geschützt werden wie die Informationen in den 19-Zoll-Schränken im Rechenzentrum. Es ist daher entscheidend, schon die Kleingehäuse bei den Produktionsanlagen mit in das Schutzkonzept aufzunehmen. Sie müssen zuverlässig gegen EMV-Einstrahlung abgeschirmt sein, was nur mit sehr hochwertigen Kabeleinführungen möglich ist. Zudem müssen sämtliche Gehäuse Vibrationen zuverlässig widerstehen können und natürlich Staub, Schmutz und Flüssigkeiten abhalten, wie es etwa der Server- und Netzwerkschrank „TS IT“ von Rittal mit der Schutzart IP 55 gewährleistet. Die Stromverteilung ist ebenfalls ein relevantes Thema. Die raue Produktionsumgebung stellt hohe Ansprüche an eine zuverlässige und unterbrechungsfreie Spannungsversorgung. Stabile Schienensysteme stellen nicht nur die Versorgung sicher, sondern sind durch ihre hohe Kapazität in der Lage, mit den Anforderungen zu wachsen und den steigenden Strombedarf durch Industrie-4.0-Szenarien abzudecken.
- Evolution nur mit starker IT-Infrastruktur möglich
- Stärkerer Fokus auf sichere Gehäusetechnik
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