Stammhirn der digitalen Fabrik

Juni 2019 | Wirtschaftswoche | Der Starke Mittelstand

Stammhirn der digitalen Fabrik

Eine automatisierte und vernetzte Fertigung ist ohne Cloud Computing kaum denkbar. Eine Übersicht über die gängigen Systeme.

Illustration: Jan Klöthe
Laura Stark / Redaktion

Maximale Flexibilität in der Fertigung bis hin zur Losgröße 1, die Einbindung von Kundenwünschen und eine durchgehend automatisierte Produktion mit hoher Effizienz – so lauten die Versprechen der Industrie 4.0. Wer seine Fertigung dahingehend umstellen möchte, kommt an dem Thema Cloud Computing nicht vorbei. Nur eine stabile und zugleich flexible wie hoch skalierbare Cloud-Plattform kann gewährleisten, dass Maschinen, Anlagen und Fertigung sich verstehen, dass alle Sensoren, Softwares und Rechner in Sinne des Internet of Things (IoT) kommunizieren können. Die Cloud wird damit zum Stammhirn der Digitalen Fabrik. Sie führt alle Prozesse zusammen und ermöglicht damit deren Visualisierung, Analyse und Steuerung.

Der MIT-Professor Michael Cusumano hat die entscheidenden Vorteile so erläutert: Die Plattform nutze ein externes System, um ergänzende Produkt- oder Dienstleistungsinnovationen zu generieren und ermöglicht ein Feedback zwischen den Beteiligten. Dieser Effekt eröffne ein deutlich größeres Potenzial für Innovation und Wachstum, als sie ein einzelnes produktorientiertes Unternehmen alleine generieren kann. Konzepte aus dem Cloud-Umfeld können zu einer Optimierung der Fertigungsprozesse, einer zukunftsgerichteten Neuausrichtung der Produktions-IT, aber auch zur Bildung neuer Geschäftsmodelle in Verbindung mit bestehenden oder neuen Produkten führen.

Doch welche Cloud passt zum Unternehmen? Eine „Private Cloud“ ermöglicht den exklusiven Zugang für genau eine Organisation, während die „Public Cloud“ von mehreren Nutzern unterschiedlicher Organisationen oder der Öffentlichkeit gemeinsam genutzt werden kann. Eine „Community Cloud“ eröffnet Interessensgruppen Zugang zu derselben Cloud-Umgebung, eine „Hybrid Cloud“ vereint mehrere Modelle.

Im Service werden drei Modelle unterschieden. Infrastructure as a Service (IaaS) bietet dem Nutzer den Zugriff auf IT-Ressourcen wie Server oder Netzwerke über das Internet. Auf dieser Infrastruktur können vom Nutzer virtuelle Maschinen eingerichtet sowie Betriebssysteme installiert werden. Weiterhin können Datenbanken und Unternehmensanwendungen bereitgestellt und genutzt werden. Bei dem Modell Platform as a Service (PaaS) kann der Nutzer auf ein bereits eingerichtetes System zugreifen. Anwendungen können installiert und direkt genutzt werden. Bei dem Modell Software as a Service (SaaS) können die Nutzer über das Internet Anwendungen, wie beispielsweise Microsoft Office 365, verwenden. Diese sind vom Provider bereits installiert.

 

Fertigung mit der cloud

 

„Cloud Manufacturing“ überträgt die Prinzipien des Cloud Computing (Everything-as-a-Service, XaaS) auf das Produktionsumfeld und propagiert dort Manufacturing-as-a-Service (MaaS). Zielsetzung ist dabei, durch die Schaffung virtueller Unternehmen Produktionsnetzwerke flexibler zu gestalten. Mithilfe geeigneter IT-Plattformen werden Fertigungsstandorte und -einrichtungen auftragsspezifisch vernetzt. Dies setzt eine schnelle und einfache technische Integration der IT-Systeme voraus. Nur so ist eine aufwandsarme Abwicklung der Geschäftsprozesse und den damit verbundenen Informationsaustausch gewährleistet.

Ist die Cloud-Plattform aber erst einmal installiert, kommt es auf Zahlen und Größen nicht mehr an. Plattformen sind hoch skalierbar, sie wachsen mit. Die digitale Transformation der
Fabrik ist ein einmaliger Kraftakt – alle folgenden Schritte sind im Vergleich dazu kinderleicht.