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Case Study

So modernisierte Vaillant seine Produktions-IT

| Redakteur: Burkard Müller

Die Produktions-IT während des laufenden Betriebs zu modernisieren, stellt jeden OT-Verantwortlichen vor große organisatorische Herausforderungen. Die Vaillant Group hat diesen notwendigen Schritt zu mehr Produktivität in der Produktion in mehreren Schritten gemeistert. Das dient als Basis für IIoT-Anwendungen.

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Am Beispiel des Unternehmens Vaillant wird die Implementierung von Industrial Internet of Things aufgezeigt.
Am Beispiel des Unternehmens Vaillant wird die Implementierung von Industrial Internet of Things aufgezeigt.
( Bild: gemeinfrei / CC0 )

Die Vaillant Group mit rund 13.000 Mitarbeitern entwickelt und vertreibt Lösungen im Bereich Heiz-, Lüftungs- und Klimatechnik. Die Firmengruppe mit zehn Produktions- und Entwicklungsstandorten betreibt gegenwärtig 700 Clients in der Produktion, verteilt über alle Standorte. Verwaltet wird ihre Operational-Technology (OT) -Umgebung von Marius Renelt, Senior Manager System Automation Production IT, zusammen mit drei Kollegen sowie jeweils mindestens einem OT-Verantwortlichen pro Werk, der als Key-Contact klassischen 1st/2nd Level Support für den Standort übernimmt.

Die Ausstattung und Aufbau der Infrastruktur

Ausstattungstechnisch ist Vaillant bereits auf einem Niveau, auf dem aufgebaut werden kann: Angefangen beim Systemdesign für die Industrieanlagen, über die Steuerungssoftware und deren Komponenten bis zu der darunter liegenden IT/OT-Infrastruktur hat die Firmengruppe seit einigen Jahren eine Strategie der Standardisierung verfolgt. Dadurch wurde ein sehr homogener Aufbau in der Infrastruktur erreicht. „Wir setzen generell auf einen Baukasten von vordefinierten Lösungen auf jeder Ebene. Jetzt fangen wir an, die ersten Früchte dieser Arbeit zu ernten“, so der Senior Manager System Automation Production IT. Diese Vereinheitlichung erstreckt sich auch auf alle verwendeten Netzwerkgeräte inklusive ihrer physischen und logischen Struktur, bis zu den Servern und Produktionsrechnern sowie deren jeweiligen Services.

Damit einher gehen auch spezielle Herausforderungen an das Hard- und Softwaremanagement im Unternehmen: Die Verwaltung der Produktionsumgebung stellt an das Unternehmen andere Anforderungen als die klassische Arbeit in der Office-IT. Rollouts müssen aufgrund der unmittelbaren Auswirkungen auf die Fertigung deterministisch laufen und dementsprechend gut geplant und koordiniert sein. Daher muss die Vaillant Group zunächst sicherstellen, dass alle Änderungen eine entsprechende Prozessqualität besitzen. Für die OT-Verantwortlichen des Unternehmens ist es dementsprechend immer auch eine Herausforderung, entsprechende Zeitfenster für die Updates und Änderungen zu bekommen. Rollouts in Form eines „Big-Bangs“ sind daher in der Produktion selten. Stattdessen erfolgen sie entweder in Wellen oder sogar nur für einzelne Maschinen. Weiterhin existieren natürlich – trotz Standardisierung – immer noch einige Systeme, die eine gesonderte Einzelfallbetrachtung benötigen.

Effektives Endpoint-Management

Eine derart komplexe IT- und OT-Umgebung setzt ein besonders effektives Endpoint-Management voraus: „Angefangen haben wir hier noch als reiner Systemhersteller mit sehr einfachen Lösungen. Große Änderungen, beziehungsweise wiederkehrende Schritte wurden per Auto-IT automatisiert und dann als Executables verteilt. Ausgelieferte Systeme wurden in Excel nachgehalten. Es war aber bereits zu diesem Zeitpunkt klar, dass mittelfristig ein besseres System benötigt werden würde. Mit dieser grundlegenden Automatisierung konnten wir zumindest die kritischen 'Pain points' lindern. Dennoch war der Zeitaufwand für grundlegende Deployments und deterministische Änderungen hoch“, erinnert sich Renelt.

So stand bereits zu Beginn des 2014 aufgesetzten Projekts zur Modernisierung der IT in der Produktion fest, dass eine saubere Client-Management-Lösung eine Grundvoraussetzung für die erfolgreiche Transformation sein würde. Umfang und Anzahl der notwendigen Änderungen wären ansonsten nicht umsetzbar gewesen.

Die Suche nach einer solchen Lösung erwies sich als anspruchsvoller als zunächst gedacht: Allein wegen der zu diesem Zeitpunkt noch mangelnden Mandatenfähigkeit war eine Mitbenutzung der bis dato vorhandenen IT-Lösung und Infrastruktur nicht praktikabel.

Welche Merkmale sollte die verwendete Software-Lösung aufweisen?

Fündig wurde die Firmengruppe schließlich beim Augsburger Softwarehersteller baramundi. Die Entscheidung für diesen Anbieter lag in mehreren Punkten begründet. Entscheidend war insbesondere die sehr geringe Abhängigkeit von spezialisierter Infrastruktur. Mit der angebotenen Software können lokale DIPs (Distributed Installation Points) problemlos über einfache, verfügbare Dateifreigaben realisiert werden. Andere Lösungen setzten meist einen lokalen Agenten voraus, was mit Aufwand und Kosten für das entsprechende Hostsystem verbunden gewesen wäre. Dementsprechend konnte Vaillant Kosten für eine ansonsten notwendig Systemerweiterung einsparen. Die Augsburger Softwarehersteller bieten auch einen wirkungsvollen Baukasten für das Interfacing mit anderen Tools an. Da ein automatischer Datenaustausch zwischen Deployment, Monitoring und der Configuration Management Database (CMDB) von der Firmengruppe benötigt wurde, war dies ein unverzichtbares Element für die erfolgreiche Umsetzung. Weiterhin waren zusätzlich verfügbare Module und der Support, welcher das Unternehmen bei der Produktevaluation unterstützt hatte, ausschlaggebend für die Entscheidung.

Rückblick auf Implementierung und Einsatz

2014 wurde die Implementierung bei der Vaillant Group durchgeführt. Nach der Aufsetzung des Servers wurden die ersten Software-Pakete fertiggestellt. Für den Rollout des Agents setzte das Unternehmen den alten Prozess ein und stellte eine fertige Executable bereit, die alles Notwendige enthielt. Innerhalb eines Monats waren alle Systeme fertig umgestellt.

Das Haupteinsatzgebiet für die bMS ist der Bereich Deploy & Automate. Die Inventarisierungsfunktionen nutzt die Firmengruppe hauptsächlich, um die betriebseigene CMDB (Configuration Management Database) mit Daten zu befüllen. Im Moment setzt das Unternehmen das Rollout für Patch-Managements mit einem eigenen GUI (grafische Benutzeroberfläche) um. Danach beschäftigt es sich mit dem Einsatz des baramundi Network Device Managements. Vaillant hat berechnet, dass durch die Automatisierung der regelmäßigen Rechnerinstallation pro Jahr etwa vier Mann-Monate eingespart werden. Dazu kommen die weiteren Arbeitserleichterungen durch Automatisierung anderer Prozesse. Die Vermeidung von Maschinenstillständen spart weiterhin laut Schätzung noch mehr ein.

Mehr Produktivität in der Produktion

Insgesamt ist das Feedback auch aus den einzelnen Unternehmens-Standorten sehr positiv: Sowohl die Arbeitserleichterung durch Automatisierung von Prozessen als auch die Standardisierung der Konfiguration wurden von den Mitarbeitern sehr positiv wahrgenommen. Änderungen am System erfordern jetzt deutlich weniger Aufwand. Auch der Betrieb wurde damit deutlich einfacher, da alle Systeme einem bekannten Stand entsprechen.

Kommende Herausforderungen

Demnächst stehen bei der Firmengruppe einige größere Rollouts von Tools und Upgrades an. OS-Upgrades sind auf der Produktionsebene wegen der damit verbundenen, vergleichsweise langen Standzeit der Systeme und deren Rechnern etwas, das die IT-Abteilung kontinuierlich beschäftigt. Mittelfristig wird zudem die Verwaltung der diversen IoT-Lösungen und deren Kommunikationsbeziehungen in der Produktion ein größeres Thema werden: Diese IoT-Elemente und ihre Daten sind zumeist nicht direkt systemkritisch, schaffen aber Abhängigkeiten, die dokumentiert und verwaltet werden müssen.

Empfehlungen zum Abschluss

Der Betrieb der Management Suite von baramundi war relativ problemlos möglich. Hürden gab es dennoch: Zum Beispiel „kann ich jedem empfehlen, Regeln für die Benennung und Gruppierung von Software, Jobs und den dazu gehörigen Skripten und Dateien aufzustellen und diese auch in der eigenen Organisation durchzusetzen, um sich im Betrieb Arbeit zu sparen. Hier half uns ein Blick in die Praktiken der Softwareentwickler. (. . .) Der Einsatz einer guten Client-Management-Lösung war und ist einer der wichtigsten Punkte, um die initiale Transformation unserer Produktions-IT während des fortlaufenden Betriebs stemmen zu können,“ fasst Renelt zusammen.

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