Die Digitalisierung hält zwar Einzug in die Fertigungsindustrie, jedoch sehr langsam. Laut Industry Week haben weniger als 14 % der Maschinenhersteller ihre Maschinen oder Produktionssysteme mit ihrem Unternehmensnetzwerk verbunden. Anders ausgedrückt: Mehr als 86 % der Hersteller verfügen über keine automatisierte Interaktion zwischen ihren Fertigungs- und Geschäftssystemen.Um diesem Trend entgegenzuwirken, unterstützen Rockwell Automation und Cisco Unternehmen bei ihrer digitalen Transformation und der Verbesserung ihrer Produktionsprozesse im Rahmen der Initiative „Connected Enterprise“.
„Connected Enterprise“ ist die Bezeichnung für die neue industrielle Revolution, die auf dem Informationsaustausch zwischen allen Arten von Geräten und Systemen basiert – sowohl in der Fabrik als auch entlang der gesamten Lieferkette“, erklärt José Paredes, Geschäftsführer von Rockwell Automation Iberia.
Ignasi Errando, Direktor für das Internet der Dinge bei Cisco Spanien, hebt seinerseits hervor: „Die digitale Transformation des Fertigungssektors beinhaltet die Vernetzung von Maschinen, Sensoren und Steuerungssystemen mit dem Internet, die Erfassung und Analyse von Daten, die Gewährleistung der Sicherheit und die Erlangung vollständiger Transparenz, um bessere Entscheidungen in Echtzeit treffen zu können – nicht nur auf Werksebene, sondern entlang der gesamten Wertschöpfungskette.“.
Die exponentielle Steigerung der Leistungsfähigkeit von Anlagen (von der Messtechnik bis zu Steuerungssystemen) sowie Verbesserungen anderer Fabriktechnologien und insbesondere signifikante Fortschritte in der Kommunikation ermöglichen ein Umdenken bei Produktionsprozessen. Der daraus resultierende Vorteil ist eine höhere Fertigungsagilität mit deutlich gesteigerter Produktivität und nachhaltigeren Prozessen.
Paredes erklärt: „Die technologische Entwicklung und neue Trends in Produktionssystemen ermöglichen tiefgreifende Veränderungen in modernen Fabriken. Konzepte wie das Internet der Dinge, das vernetzte Unternehmen und Industrie 4.0 definieren neue Rahmenbedingungen für die Zusammenarbeit von Steuerungs- und Informationssystemen. Die Konvergenz dieser beiden Plattformen ist entscheidend, und der Erfolg dieser Konvergenz sichert der Branche erhebliche Wettbewerbsvorteile.“
Errando von Cisco bestätigt dies: „Eine konvergente Netzwerkarchitektur mit Rechenleistung, künstlicher Intelligenz, Analyse- und Sicherheitsfunktionen ist für Unternehmen der Branche unerlässlich, um sich an veränderte Geschäftsanforderungen anzupassen und in der neuen digitalen Wirtschaft erfolgreich zu sein.“
„Connected Enterprise“ ist daher ein notwendiger Schritt, um die Herausforderungen von Industrie 4.0 zu bewältigen. Diese basiert grundlegend auf der umfassenden Vernetzung aller Anlagensysteme – also der Verbindung von Betriebstechnologien (OT) und Informationstechnologien (IT). Zu diesem Zweck hat Rockwell Automation eine Partnerschaft mit Cisco geschlossen, um die Konnektivität zwischen IT- und OT-Welt zu entwickeln, Datensilos aufzulösen und Prozesse zu optimieren. Die EtherNet/IP-Kommunikationstechnologie gilt als ideal für den Einsatz im gesamten Unternehmen, einschließlich der Produktionshalle, und gewährleistet die Konvergenz von OT und IT.
„Dank unserer Zusammenarbeit mit Rockwell Automation bieten wir bewährte Lösungen und das notwendige Know-how für eine flächendeckende, intelligente und hochsichere Konnektivität von der Produktionshalle bis zum Unternehmensnetzwerk. Dies ermöglicht die Konvergenz von IT- und OT-Umgebungen und die Orchestrierung der Lieferkette“, so Errando abschließend.
Laut Paredes ermöglicht diese umfassende Vernetzung die Bereitstellung spezialisierter, detaillierter Informationen für jeden Einzelnen zum richtigen Zeitpunkt. Dadurch werden Entscheidungszeiten verkürzt und die Qualität der Entscheidungen verbessert. Insgesamt führt dies zu einer gesteigerten Produktivität entlang der gesamten Lieferkette, nicht nur auf Werksebene, sondern auch hinsichtlich der Integration von Kunden und Lieferanten in jedem Werk.
Um diese Strategie des vernetzten Unternehmens erfolgreich umzusetzen, hat Rockwell Automation ein Reifegradmodell mit fünf Stufen entwickelt. Dieses beginnt mit einer Organisationsanalyse, gefolgt von der Aktualisierung der Sicherheits- und Kommunikationsnetze, der Definition von Arbeitsdaten, der Analysephase und schließlich der Kollaborationsphase.
Auf dem Weg zur vernetzten Fabrik:
Es gibt bereits mehrere Beispiele für das Modell des „vernetzten Unternehmens“. Ein Beispiel ist ein Lebensmittelkonzern mit über 100 Fabriken weltweit, der dieses Modell erfolgreich implementiert hat. Ziel des Unternehmens war die Entwicklung einer vernetzten Fabrik, die Folgendes erreichen sollte: Integration der Produktionslinien in das gesamte Fabriksystem, verbesserte Anlagen- und Prozessauslastung sowie ein globales Modell, das den Vergleich der Ergebnisse aller Fabriken ermöglicht.
Die Projektumsetzung begann mit einer Beratungsphase und der Definition des Integrationsmodells. Dabei wurden die notwendigen Daten und Informationen, die zu verwendende Infrastruktur und die Sicherheitsverfahren detailliert beschrieben. Anschließend folgte die Implementierungsphase, in der Standard-Softwarebibliotheken entwickelt wurden, um Kosten zu senken und die Implementierung zu beschleunigen.
Das Ergebnis ist eine werksbezogene Systemarchitektur mit Steuerungen an jeder Maschine, zentralisiert in einer Liniensteuerung (PAC), die zur Datenverwaltung mit den Werksservern kommuniziert. Einige Daten können remote über das Internet analysiert werden. Die Vorteile sind vielfältig: die schnelle Integration der Produktionslinien, ein kostengünstiges Überwachungssystem und Daten, eine verbesserte Anlagenauslastung durch OEE-Kontrolle sowie reduzierte Sicherheitsrisiken dank der verwendeten Plattform.
