Die Digitalisierungsbedürfnisse der Fertigungsindustrie will die Kombination aus IBM und German Edge Cloud durch relevante Shopfloor-Funktionen adressieren. Als All-In-One Hybrid-Cloud-Lösung kommt dabei „ONCITE powered by IBM“ zum Einsatz, die bereits im digital integrierten Rittal-Werk Haiger Verwendung findet.
Eine schnelle und einfache Implementierung von datengetriebenen Shopfloor-Anwendungen bei gleichzeitiger Datensouveränität gilt aktuell als eine der größten Herausforderungen der Fertigungsindustrie. Die Industrial Edge Appliance ONCITE von German Edge Cloud (GEC) wurde um die Komponenten aus den IBM Cloud Paks erweitert, die auf der Red Hat OpenShift (der Kubernetes-Plattform für Unternehmen) aufbauen.
Mit dem aus Hardware-, Software- und Application Management Services geschnürten Paket profitieren Produktionsbetriebe, OEM-Hersteller sowie die Zulieferindustrie schnell von der Digitalisierung in der Fertigung durch den Hybrid-Cloud-Einsatz – selbst mit wenig eigenen Ressourcen und Know-how.
Vor allem die Fertigungsindustrie ruft mit steigendem Digitalisierungsgrad nach schnellen und sicheren Möglichkeiten zur wertschöpfenden Nutzung von Daten. Während des Produktionsprozesses fallen an den Maschinen und Anlagen massenweise Daten zum Status und Zustand der Maschine, zum Produkt sowie zum jeweiligen Prozessschritt an. Diese Daten müssen ohne Zeitverlust direkt vor Ort erfasst, analysiert und weiterverarbeitet werden.
Die Gründe dafür sind vielfältig: Kurze Latenzzeiten für Echtzeit-Anwendungen, schneller Relevanz-Verfall der Daten, gesetzliche Regularien oder Vorgaben für Datensicherheit. Hinzu kommt der essenzielle Wunsch der Unternehmen nach Datensouveränität zum Schutz ihres geschäftskritischen Know-hows.
Bei einer modernen KI-gestützten visuellen Inspektion in der Fertigung beispielsweise werden hochauflösende Bilder automatisch analysiert – am besten in Echtzeit. Wenn zur Analyse jedes einzelne Bild zunächst über das lokale Fabriknetzwerk in die Public Cloud geschickt werden muss, verpufft der Nutzen der modernen KI-Technologien durch die hohe Latenzzeit und die oftmals unzureichende Verfügbarkeit des Wide Area Network (WAN) für den großen Datenstrom.
Vorkonfigurierte und integrierte Lösung
Hinzu kommt, dass viele Unternehmen noch nicht über eine Anzeige relevanter Kenngrößen zum Produktionsprozess und Anlagenstatus verfügen. Oft gelingt es noch nicht, am Ort des Geschehens in der Fertigung die benötigten Daten aus allen heterogenen Quellen zusammenzubringen, um darauf valide Analysen durchführen zu können.
GEC hat gemeinsam mit Partnern im Oktober 2019 die ONCITE entwickelt. IBM hat die Appliance um die IBM Cloud Pak Lösung erweitert, die auf Red Hat OpenShift basiert. Das Ergebnis für die Industrie-Anwender: schnellere Inbetriebnahme und flexiblere Integration der Appliance in alle Leitebenen der Fertigung.
OT-IT-Integration mit IBM
Damit die Visualisierung der relevanten Produkt- und Prozessdaten während des laufenden Transports gelingt, müssen in nahezu Echtzeit alle relevanten Daten zusammengeführt werden – entlang der gesamten „Automatisierungs-Pyramide“ der Fertigung: Von den lokalen IT-Systemen der Fabrik mit ERP an der Spitze, über PLM, MES und SCADA bis zu den Sensoren und Aktoren der verarbeitenden Maschinen an der Basis.
Die ersten eingesetzten Module aus den IBM Cloud Paks adressieren die OT-IT-Integration durch die IBM-Lösung Plant Service Bus. Sie basiert auf IBM App Connect for Manufacturing und bietet eine universelle Integration in den Shopfloor auf Basis von MQTT, OPC UA und einer Vielzahl weiterer Protokolle. Zusätzlich kommt der IBM Operational Decision Manager zum Einsatz, der es Nicht-IT-Mitarbeitern ermöglicht, das Verhalten und die Datenflüsse im Shopfloor über Geschäftsregeln zu steuern. Dabei werden alle Daten aus dem operativen Bereich (OT) erfasst und mit den IT-Systemdaten vereinheitlicht, um sie dann dem Smart MOM zur Verfügung zu stellen.
Die Lösung läuft auf Red Hat OpenShift, womit nicht nur die von GEC und IBM zur Verfügung gestellten Komponenten, sondern auch weitere Lösungen von Drittanbietern in einer modernen Container-, Automations- aber auch virtualisierten Umgebung als die neue Fertigungs-IT laufen. Mit Red Hat OpenShift bekommen Kunden die Flexibilität, ihre Anwendungen lokal oder in der Cloud-Umgebung auszuführen – der große Nutzen einer Hybrid-Cloud-Umgebung.
Zum Schutz des in den Daten enthaltenen Know-hows setzt die GEC auch auf die GAIA-X konforme International Data Spaces (IDS)-Architektur. Das Unternehmen ist einer von wenigen Cloud-Anbietern im Markt, der IDS- und somit GAIA-X „ready“ ist. Damit unterstützt die Friedhelm Loh Group auch die Mission der neuen GAIA-X-Organisation zum Aufbau einer sicheren und souveränen europäischen Dateninfrastruktur. Sie ist mit ihrer Tochtergesellschaft GEC einer der Mitbegründer von GAIA-X. (rhh)
