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31.01.2015

10:50 Uhr

Industrie 4.0

Wie Maschinen in der Cloud sprechen lernen

VonManuel Heckel

Die Digitalisierung verändert die Steuerung von Produktionsanlagen in der Industrie radikal. Dabei übernimmt die Datenwolke eine entscheidende Rolle: In ihr können Maschinen selbstständig Daten austauschen.

Die Industrie vernetzt sich - daraus ergeben sich völlig neue Möglichkeiten. Getty Images

Industrie 4.0

Die Industrie vernetzt sich - daraus ergeben sich völlig neue Möglichkeiten.

KölnDie richtige Temperatur für den Maschinenpark? Der Automatisierungsspezialist Weidmüller ermittelt sie in der Datenwolke. Schon heute senden Maschinenmodule an einem Standort ihre Betriebsdaten an eine zentrale Steuerungseinheit. Das schafft Klarheit über den Stromverbrauch, ist aber nur ein erster Schritt: Bald könnten auch aktuelle Energiepreise eingespeist werden. Die Maschinen würden dann zum kostengünstigsten Zeitpunkt laufen - wenn es der Produktionsplan erlaubt. „So können wir Prozesse optimieren und die Energieeffizienz steigern“, sagt Jan Stefan Michels, Leiter der Technologieentwicklung bei Weidmüller.

Die Vernetzung der Industrie, innerbetrieblich und darüber hinaus, schreitet voran. Die Digitalisierung erreicht den Maschinen- und Anlagenbau. Voraussetzung dafür ist ein reibungsloser Datenaustausch auf breiter Fläche. Cloudcomputing übernimmt dabei eine entscheidende Rolle.

Industrie 4.0

Die vierte industrielle Revolution

So mancher sieht die Vernetzung der Fabrik als vierte industrielle Revolution – nach der Mechanisierung mit Wasserkraft und Dampfmaschinen, arbeitsteiliger Massenproduktion auf Fließbändern und Einführung von Elektronik und IT.

Unterschiedliche Begriffe

Für die Vernetzung der Produktionsanlagen wird häufig der Begriff Industrie 4.0 verwendet – die Hannover Messe machte den Begriff vor einigen Jahren populär. Fachleute sprechen auch von cyberphysischen Systemen, in denen also physische und virtuelle Welt sich vermischen. Wenn Gegenstände vernetzt werden, ist auch vom Internet der Dinge die Rede – das gilt nicht nur für Fabriken, sondern auch für Autos oder Häuser.

Industrie kauft immer mehr IT

Weil industrielle Fertigung und IT immer stärker zusammenwachsen, wird die Industrie zu einem wichtigen Kunden für die IT-Branche: Sie trägt inzwischen rund ein Fünftel zum Umsatz bei, wie der Branchenverband Bitkom mitteilt. Da verwundert es nicht, dass die Organisation auf der Industriemesse präsent ist.

Gefördert von der Bundesregierung

Auch die Politik bemisst dem Thema große Bedeutung bei, die Bundesregierung betrachtet Industrie 4.0 in seiner Hightech-Strategie als „Zukunftsprojekt“. Gut für Wirtschaft und Wissenschaft: Das beinhaltet ein Fördervolumen von 200 Millionen Euro.

Viele offene Fragen

Der Durchbruch der Industrie-4.0-Technologie steht indes noch aus. Nicht zuletzt, weil viele Fragen offen sind. Welche Standards gelten? Welche Kommunikationsnetze werden dafür benötigt? Wie ist es um die Sicherheit der Anlagen bestellt?

„Es geht darum, die Cloud vom Top Floor in den Shop Floor zu bringen“, sagt Horst Reichardt, Vorstandsvorsitzender der Beratungsgesellschaft Freudenberg IT. Die Datenwolke soll künftig nicht nur auf der Managementebene zum Einsatz kommen, sondern auch im Maschinenraum. Damit das gelingt, steht noch einiges an Arbeit bevor.

Noch tasten sich Unternehmen und IT-Dienstleister vorsichtig in die neue Welt vor. Bei Weidmüller stoße das Projekt, bei dem Energiekosten optimiert werden, zwar generell auf großen Zuspruch, sagt Michels. Vereinzelt gebe es auch Anfragen zu umfassend vernetzten Anlagen, die beispielsweise eine Fernwartung ermöglichen oder vereinfachen. Aber: „Es gibt durchaus noch Vorbehalte dagegen, eine Cloud zu nutzen“, erklärt Michels. „Besonders dann, wenn es Lösungen sind, die außerhalb des Unternehmens betrieben werden.“ Skepsis herrsche auch, wenn der Cloudbetreiber nicht klar erkennbar sei.

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Große Cloud-Anbieter wie Google setzen vor allem auf den Preis. Dafür gibt es allerdings auch keine individuelle Betreuung. Eine spezielle Software hilft nun, die Leistung der Anbieter von IT-Infrastruktur zu prüfen.

Doch die sogenannte M2M-Kommunikation, also der Austausch zwischen Maschinen, könnte ein neues Niveau erreichen. „Die Möglichkeiten des Ausbaus sind mit der Cloud natürlich wesentlich größer“, sagt Reichardt. So entstehe eine neue Generation von Manufacturing-Execution-Systemen. Das sind Programme, die unterhalb einer zentralen Firmensoftware angesiedelt und direkt mit Anlagen verbunden sind. Ein digitaler Leitstand eröffnet dann ganz neue Möglichkeiten für die Steuerung der Maschinen.

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