IIoT in der Praxis effektiv und sicher umsetzen

Anforderungen an industrielle Steuernetze in automatisierten Produktionen für 2017

| Autor: Klaus Mochalski

100% Digitale Transparenz: Leitstand in produzierender Industrie.
100% Digitale Transparenz: Leitstand in produzierender Industrie. (Photo: Rhebo)

Die Entwicklung des industriellen Internet der Dinge (IIoT) in automatisierten Produktionsunternehmen und Kritischen Infrastrukturen (Kritis) bedeutet in erster Linie ein Zugewinn an Flexibilität und Produktivität. Gleichzeitig entstehen durch den digitalen Wandel neue Anforderungen an das Netzwerkmanagement industrieller Steuernetze. Was müssen Unternehmen 2017 in die Wege leiten, um in Zukunft ihr IIoT effektiv, sicher und erfolgreich umsetzen zu können?

Die Vernetzung von Fertigungslinien und Kritis-Anlagen durch Ethernet & Co. ist noch nicht die Verwirklichung eines effektiven, sinnvoll strukturierten IIoT. Mit der zunehmenden Digitalisierung und der Ablösung von Punkt-zu-Punkt-Verbindungen durch visuelle Netzwerke entstehen auch neue Herausforderungen in Bezug auf Netzwerkstabilität, -sicherheit und Big-Data-Nutzung.

IIoT-Lösungen müssen den Unternehmenszielen folgen

Diese Herausforderungen entstehen aus den konkreten Anwendungen für die Unternehmen zukünftig IIoT-Lösungen in ihre Infrastruktur integrieren wollen:

    • Umsetzung agiler Produktionsprozesse und eines flexibleren Zugriffs auf das Steuernetz;
    • Realisierung präventiver und planbarer Instandhaltung;
    • Nutzung von (Industrial) Big Data für Produktentwicklung, Prozessoptimierung und Qualitätsmanagement.

In Summe geht es Unternehmen dabei um die Steigerung ihrer Produktivität, Qualität und Anlagenverfügbarkeit sowie der Reduktion ihrer Kosten durch Wartung, Reparaturen, Störungen und Ausfälle.

Das bestätigt neben der aktuellen Überarbeitung der Norm IEC 62443 auch der »Industrial Analytics 2016/2017 Report« der Digital Analytics Association (DAA). Die Studie befragte 151 Analyseexperten und Entscheidungsträger aus Industrieunternehmen zu den Chancen und Herausforderungen von Industrie 4.0 sowie des industriellen Internet of Things.

Zusätzlich wird durch die visuelle Vernetzung der Anlagen und die dadurch bedingte Durchdringung verschiedener Netzwerklevel die Cybersicherheit der Steuernetze immer wichtiger. Dies ist sowohl für Industrie- wie auch Sicherheitsunternehmen ein neues Feld. Wo früher autarke Steuernetze und IT-Netzwerksicherheit vorrangig im Officebereich vorherrschten, bedarf es nun neuer Monitoring- und Sicherheitslösungen für Produktionsnetzwerke. Diese unterscheiden sich jedoch stark von Officenetzwerken - in Bezug sowohl auf die vorherrschenden Protokolle und Kommunikationsstrukturen, als auch die Risiken und Auswirkungen bereits geringster Störungen.

Anforderungen an IIoT-fähige Steuernetze

Aus den Zielsetzungen und Anwendungen des IIoT in automatisierten Fertigungen und Kritis ergeben sich konkrete Anforderungen an das Management industrieller Steuernetze, die in den kommenden Jahren gelöst werden müssen.

    • Vollständige Transparenz

Vielen Unternehmen fehlt noch immer die Übersicht, welche Komponenten in ihrem Steuernetz miteinander und in welcher Form kommunizieren. Dieses Wissen nimmt jedoch eine Schlüsselposition ein, wenn es um die Steuerung und Absicherung der Steuernetze geht.

    • Anomalieerkennung in Echtzeit

Mit der vollständigen Transparenz wird auch eine lückenlose Anomalieerkennung möglich. Diese meldet jede Abweichung von der im Steuernetz stattfindenden Standardkommunikation in Echtzeit.

    • Visualisierung und Schnittstellenmanagement der Daten

Ein Monitoringsystem ist nur so effektiv, wie es im Alltag auch produktiv genutzt werden kann.

Unternehmen sollten frühzeitig beginnen, die Anforderungen an ein IIoT-fähiges Steuernetz in ihre digitale Strategie aufzunehmen. So können sie gewährleisten, von Anfang an eine effektiv funktionierende Produktion umzusetzen.

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