Internet der Dinge

Serviceorientierte IT-Architektur feiert ihr Comeback in der Industrie 4.0

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Apps statt monolithischer Software

Das von Bauernhansl vorgestellte Konzept für die Fabrik der Zukunft basiert auf einer hochflexiblen serviceorientierten IT-Architektur, die die Schwächen der derzeitigen monolithischen Unternehmenssoftware à la SAP überwinden soll. „Die heutige IT-Architektur ist nicht wandlungsfähig, flexibel und schnell genug“, so Bauernhansl.

Die Kommunikationsinfrastruktur der Fabrik der Zukunft. Als Kommunikationsplattform dient der Manufacturing Service Bus, an den die Maschinenebene über Services angeschlossen ist. Leichtgewichtige Apps treten an die Stelle monolithischer Unternehmenssoftware-Pakete.
Die Kommunikationsinfrastruktur der Fabrik der Zukunft. Als Kommunikationsplattform dient der Manufacturing Service Bus, an den die Maschinenebene über Services angeschlossen ist. Leichtgewichtige Apps treten an die Stelle monolithischer Unternehmenssoftware-Pakete.
(Bild: Fraunhofer IPA)

An die Stelle hierarchisch gegliederter IT-Infrastrukturen mit ERP-Systemen auf der obersten, MES-Lösungen auf der mittleren und der Echtzeit-Maschinensteuerungen auf der unteren Ebene müsse eine netzartige Struktur treten: „Diese Pyramide müssen wir datentechnisch glatt klopfen.“ Die monolithischen Softwaresuiten werden demnach von einzelnen kleinen Apps ersetzt. Die Applikationslandschaft werde damit so zurechtgeschnitten, dass sie wieder zum Prozess passe – anders als es heute in der Realität oft der Fall sei, wo man die gelebten Prozesse an die Vorgaben der Unternehmenssoftware anpassen müsse.

Eine wichtige Komponente der Applikationslandschaft, die Bauernhansl propagiert, ist ein sogenannter Manufacturing Service Bus. Diese Kommunikations-Infrastruktur bildet gewissermaßen die Schiene, auf der Nachrichten zwischen den einzelnen Maschinen und Diensten befördert werden. Maschinen und Cyber-physische Systeme sind über Integrationsdienste an diesen Bus angeschlossen.

An die Stelle umfänglicher betriebswirtschaftlicher Applikationen treten Apps, die speziell auf bestimmte Prozessaufgaben zugeschnitten sind. Über Services haben diese Apps Zugriff auf den Manufacturing Bus und können so zum Beispiel Informationen aus der Maschinenebene aufnehmen und an die kaufmännische Ebene weiterleiten. Die Apps können sich die fertigenden Unternehmen entweder aus einer Art App Store kaufen oder mieten oder aber über ein Development Kit selbst bauen.

Daraus ergibt sich laut Bauernhansl nicht zuletzt ein Preisvorteil: Bei einem vollwertigen MES müsse der Betrieb voraussichtlich mit Projektkosten rechnen, die nicht selten im sechsstelligen Euro-Bereich liegen. Für eine solche App fielen dagegen dreistellige Beträge an.

Kritisch beäugt wird natürlich auch die Sicherheit eines solchen Systemverbundes. Institutsleiter Bauernhansl gibt zwar zu, dass es keine absolute Sicherheit in einem IT-System geben könne, aber „viele kleine Systeme, die miteinander kommunizieren, sind sicherer als die EDV-Infrastruktur, die ein Mittelständler heute hat.“

Bauernhansl plädiert dabei vehement für offene industrieweite Standards. „Es gibt nur ein Internet“, sagt er. Wenn die großen Automatisierer und Industriesoftware-Hersteller dagegen damit anfangen, jeweils ihr eigenes „Internet der Dinge“ zu schaffen, dann würden alle Beteiligten langsamer, so der IPA-Leiter.

Bemerkenswert ist, dass der Begriff der Apps, der vor allem ja aus dem Smartphone-Umfeld bekannt ist, in Zukunft auch im Industrieumfeld heimisch werden wird. Solche Apps können auf Smartphones, Tablets oder aber auf herkömmlichen PCs laufen und geben einen schnellen Überblick über den augenblicklichen Status in der Produktion. Dass sich solche Apps schnell erstellen lassen, demonstrierte Peter Lindlau, Geschäftsführer der Münchner Softwarefirma pol solutions.

Lindlau zeigte, dass sich Maschineninformationen mit wenigen Handgriffen in Excel-Tabellen einspielen lassen, woraus sich wiederum grafische Darstellungen generieren lassen. In ähnlicher Weise können diese Informationen auch in Apps für Smartphones oder Tablets einfließen und den Fertiger jederzeit zum Beispiel über die Maschinenauslastung informieren.

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