Die digitale Fabrik mit papierloser Produktion und einer Datennutzung in Echtzeit im Sinne von Industrie 4.0 kommt langsam bei Unternehmen an. Jetzt neu: eine zunehmende Nutzung der Cloud als zentrale Prozesssteuerungs- und Koordinationsplattform. Beim Aufbau und Betrieb einer solchen Cloud-basierten Fabrik gibt es einige Herausforderungen zu beachten.
Herausforderung 1: Passende technologische Infrastruktur schaffen
Prozesse, die Ende-zu-Ende ablaufen, setzen voraus, dass alle Beteiligten – z. B. via Cloud – miteinander kommunizieren – egal, ob es sich um Maschinen, Steuerungssysteme, Tools oder Menschen handelt. Jeder Prozess muss digital geplant werden, damit die Rückmeldung ebenfalls digital erfolgen kann. Und damit sich Abläufe jederzeit anpassen lassen, benötigen alle Akteure jederzeit Zugriff auf alle relevanten Informationen, überall und in Echtzeit.
Das funktioniert nur auf Basis einer umfangreichen Digitalisierung mit entsprechender technologischer Infrastruktur und passenden Lösungen. Neben einer Anbindung aller Maschinen benötigen die Mitarbeitenden ein mobiles Endgerät, und in der gesamten Fabrik muss eine redundante Internetverbindung mit 100 Prozent Abdeckung über WLAN oder LAN vorhanden sein.
Herausforderung 2: Digitales Mindset etablieren
Eine digitale Infrastruktur ist Voraussetzung, aber noch kein Erfolgsgarant für eine Cloud-basierte digitale Fabrik. Denn die digitale Transformation betrifft nicht nur die Maschinen und die Produktionsumgebung im Shopfloor, sie muss auch in den Köpfen der Belegschaft stattfinden. Die Mitarbeiter müssen ein Verständnis für die gesamte Prozesskette entwickeln, das über den eigenen Tätigkeitsbereich hinaus geht.
Dieses neue Mindset und die angepassten Denkmuster aufzubauen, ist ein kontinuierlicher Prozess und nicht immer einfach, vor allem, weil es darum geht, jahrelang gewohnte Abläufe aufzugeben. Doch die technologische Infrastruktur und die Möglichkeit, Prozesse zurückzumelden, ist allein für sich genommen noch kein Vorteil. Es ist wichtig, dass alle Beteiligten ein Verständnis dafür entwickeln, warum diese neue Form der Kollaboration, bei der Fachwissen zu einer stetigen Prozessoptimierung beiträgt, sinnvoll und notwendig ist.
Herausforderung 3: Komplexität reduzieren
Eine der größten Herausforderungen einer Cloud-basierten digitalen Fabrik im Sinne von Industrie 4.0 ist es, die komplexe technologische Umgebung fit für Standardprozesse zu machen. Es gilt, Schnittstellen zu reduzieren, Systeme zu integrieren und dafür zu sorgen, dass die Kommunikation zwischen Mensch, Maschine und Software reibungslos funktioniert. Gerade bei älteren Anlagen, die – wenn überhaupt – erst per Retrofitting im Zeitalter der Digitalisierung angekommen sind, kann sich die Anbindung schwierig gestalten.
Abhilfe schaffen hier Standard-Maschinenschnittstellen, und auch die Cloud kann in diesem Zusammenhang einige Vorteile ausspielen. Zum einen vereinfacht sie die Vernetzung dank offener Schnittstellen. Zum anderen kann sie als Basis für entsprechende Plattformen fungieren, mit deren Hilfe sich Verantwortliche einen Überblick verschaffen und die Komplexität reduzieren können.
Herausforderung 4: Realistische Kostenkalkulation und -kontrolle
Dass IT-Verantwortliche ihre digitale Fabrik in der Cloud betreiben möchten, hat meist mehrere Gründe. Neben Skalierbarkeit, Verfügbarkeit und plattformbasierten Services spielen auch planbarere Kosten im Rahmen nutzungsbasierter Abrechnungsmodelle eine Rolle. Wer umgebungsbedingt Standardsoftware nutzt, individuelle Prozesse vermeidet und geplanten Innovationen durch As-a-Service-Lösungen ein konkretes Budget zuordnen kann, spart Aufwand und Geld.
Das ist in der Theorie richtig, doch sobald die erste Rechnung des Cloud Providers kommt, herrscht oft Ernüchterung ob des vermeintlich zu hohen Preises. Um diese Überraschungen zu vermeiden, brauchen Entscheider eine realistische Kostenkalkulation, verknüpft mit einer funktionierenden Governance, die genau festlegt, wer welche Leistungen in welchem Umfang buchen darf. Passiert das nicht, kann es sogar zu höheren Ausgaben kommen, denn die Cloud rechnet konsequent und ohne Nachfrage ab.
Herausforderung 5: Ganzheitliches Security-Konzept
Eine durchgängige Vernetzung der Unternehmensteile einer digitalen Fabrik im Sinne von Industrie 4.0 ist eine wichtige Voraussetzung für Ende zu Ende konzipierte Prozesse – kann aber unter Umständen auch zum Sicherheitsrisiko werden. Denn jede noch so kleine Schwachstelle ist ein potenzielles Einfallstor für Cyberkriminelle. Dann reicht es, wenn der Kollege in der Buchhaltung aus Unachtsamkeit einen Mailanhang öffnet, dabei Schadsoftware ausführt – und der Angreifer hat im Zweifelsfall Zugang zur gesamten IT-Umgebung, inklusive MES und ERP.
Um das zu verhindern, müssen IT-Verantwortliche ein ganzheitliches Konzept für Cyber Security entwickeln. Dieses stützt sich idealerweise auf ein Security Operations Center (SOC). Hier erfolgt eine umfassende Koordination aller notwendigen Sicherheitsmaßnahmen, und potenzielle Sicherheitsrisiken werden schnell und zuverlässig identifiziert und eliminiert.
Herausforderungen der Digitalisierung mit dem richtigen Partner meistern
Wer seine digitale Fabrik zukunftssicher aufstellen möchte, sollte sich mit den Chancen eines Cloud-basierten Betriebs auseinandersetzen. Die Nutzung entsprechender Plattformen und Dienste bietet Fertigungsunternehmen innovative Möglichkeiten – nicht nur für die Produktion. Doch damit sich die Vorteile einstellen, gilt es, auf dem Weg in die Wolke und beim laufenden Betrieb einige Herausforderungen zu meistern. Um sicherzustellen, dass das erfolgreich gelingt, sollten IT-Verantwortliche auf einen Partner setzen, der neben der technischen Expertise auch tiefgehende Kenntnisse zu industrieller Fertigung und der Cloud mitbringt.
Kommen Sie auf uns zu, und wir entwickeln gemeinsam mit Ihnen eine persönliche Roadmap, die neben Ihren individuellen Anforderungen auch den aktuellen technologischen Stand Ihrer Produktionsumgebung berücksichtigt.
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