Mit Retrofit können Unternehmen bestehende Anlagen mit Anpassungen für das industrielle Internet fit machen. Auch sie profitieren damit von Vorteilen wie der Erfassung von Prozess- und Maschinendaten, wesentlich geringeren Investitionskosten durch verlängerte Nutzungsdauer der Anlagen und auch deutlich reduzierten Ausfallzeiten mit optimierter Wartung.
Das Internet of Things ist in der Industrie schon lange ein wichtiges Thema. Beim Industrial Internet of Things (IIoT) geht es um die vernetzte Kommunikation zwischen Industriemaschinen und IT-Systemen. Erzielbare Wettbewerbsvorteile, wie verbesserte Prozessgeschwindigkeit, Steuerungstiefe und Betriebseffizienz treiben das Thema global voran. Auch neue Geschäftsmodelle sind damit möglich.
Intelligente Vernetzung von Maschinen
Unternehmer, die ihre Maschinen intelligent vernetzen möchten, stehen jedoch vor großen Herausforderungen: Für eine intelligente Vernetzung von Maschinen ist eine sichere und zuverlässige Datenübertragung erforderlich, die möglichst wenig Einfluss auf die existierende Technik
nimmt. Einst teuer angeschaffte Maschinen wollen Firmenchefs nicht austauschen, zumal sich diese über Jahre bewährt haben. Die Anschaffung neuer Anlagen bedeutet eine nicht unerhebliche Investition. Im Hinblick auf Alter und Hersteller sind sie meist homogen. Für eine Vernetzung muss die Datenerfassung für jede Maschine individuell ausgelegt werden.
Eine mögliche Antwort auf das Problem ist daher eine Nachrüstung, das sogenannte Retrofit: Dabei werden vorhandene Komponenten einer Bestandsmaschine durch moderne Bauteile ersetzt oder neue Komponenten hinzugefügt, um aktuellen technischen, aber auch rechtlichen Anforderungen des IIoT gerecht zu werden.
Nachrüstung mit Edge-Controller
Keine Anlage ist zu alt für die Digitalisierung: Industrieanlagen sind, wie bereits erwähnt, über Jahrzehnte gewachsen und vereinen Maschinen unterschiedlicher Hersteller und Generationen. Durch Retrofit können diese Anlagen trotzdem für IIoT-Anwendungen geöffnet werden. Dazu wird an den Maschinen ein sogenannter Edge-Controller implementiert. Dieser liest Steuerungsdaten direkt aus den Anlagen aus und erfasst bei Bedarf auch zusätzliche Sensorinformationen. Die gesammelten Daten werden dann aufbereitet und zur weiteren Verarbeitung an das Unternehmen weitergeleitet. So können selbst alte und verteilte Anlagen IIoT-fähig gemacht werden.
Wenn alle Daten zu den Produktionsprozessen jederzeit zur Verfügung stehen, können Unternehmer dank IIoT, die Optimierungspotenziale leichter identifizieren und Anlagen besser auslasten. Durch die Überwachung von Betriebszuständen lassen sich erforderliche Wartungsarbeiten mit hoher Genauigkeit planen, sodass Kosten gesenkt und Betriebsausfälle vermieden werden.
Clevere Module für mehr Sicherheit
Auch bewährte Sicherheit ist bereits verfügbar. Laut einer Studie des Digitalverbands Bitkom von 2017 sind sieben von zehn deutschen Industrieunternehmen bereits Opfer von Datendiebstahl, Spionage oder Sabotage geworden. Aufgrund der wachsenden Verbreitung von IIoT-Anwendungen wird sich diese Bedrohungslage weiter verschärfen, denn jede weitere vernetzte Maschine bedeutet einen neuen Angriffspunkt. Auch dagegen gibt es bereits Hardware-Sicherheitsmodule. Sie schützen kryptografische Schlüssel und gewährleisten eine Ende-zu-Ende-Verschlüsselung des Datenverkehrs.
Neben der produzierenden Industrie profitieren auf diese Weise viele weitere Branchen von Retrofit. So können globale Handelskonzerne den Energieverbrauch ihrer Standorte überwachen, Stromversorger fassen dezentrale Anlagen zu virtuellen Kraftwerken zusammen und im Gebäudemanagement wird der Zustand sicherheitsrelevanter Anlagen, beispielsweise von Fahrstühlen, kontrolliert. Weitere Szenarien sind in der Logistik oder dem lückenlosen Monitoring von qualitäts-sensitiven Prozessen gegeben.
Der smarte Einstieg ins IoT
FP InovoLabs, ein Tochterunternehmen von Francotyp-Postalia, bietet Kunden jetzt ein Starterkit für den smarten Retrofit im IoT.
Uwe Hübler
Geschäftsführer, FP InovoLabs
Stefan Körte
Vertriebs- und Marketingleiter IoT, FP InovoLabs
Techniker und Ingenieure, die bisher noch keine Gelegenheit hatten, können sich nun dank der IoT-Starterkits mit dieser Thematik vertraut machen. Mit ihnen steigen sie ohne große Investition in die IoT-Welt ein und sammeln dort praktische Erfahrungen.
Erste Use-Cases für IoT-Projekte
Zwei unterschiedliche Starterkits richten sich an Automatisierungstechniker und Energiemanagementbeauftragte. Mit beiden kompletten Paketen können diese sofort loslegen. Das Starterkit ist eine komplette End-to-End-Lösung für IoT-Projekte vom Sensor bis zur Cloud. „IT-Mitarbeiter lernen so einen einfachen Weg kennen, die letzte Meile zu überbrücken, und entwickeln erste Use-Cases“, sagt Stefan Körte, Vertriebs- und Marketingleiter IoT bei FP InovoLabs. „Sie stellen mit dem Starterkit auf einfache Weise entsprechende Informationen für Analysen in der IT-Ebene zur Verfügung, ohne die Struktur der vorhandenen Anlage ändern zu müssen.“
Einstieg in die digitale Zukunft
Auch Newcomer verlieren die Hemmungen, mit ersten IoT-Projekten anzufangen. Sie erfahren innerhalb eines Jahres die reale Umsetzung bei kalkulierbarem Risiko für ihren Einstieg in die digitale Zukunft. So sammeln sie praktische Erfahrungen mit einer kompletten End-to-End-Lösung und erleben, was das IoT leisten kann. „Das erleichtert die richtige Entscheidung über notwendige Investitionen erheblich“, so Körte.
Einfache Anbindung an Maschinen und Anlagen
Basis bildet jeweils das OTGuard-Gateway von FP InovoLabs. Das Gateway lässt sich probehalber an die Sensorik vorhandener Maschinen und Anlagen anschließen und es können Produktionsdaten für die IT-Ebene aufbereitet werden. Dabei hat die Anbindung keinen Einfluss auf das Automatisierungssystem. Das integrierte Mobilfunkmodul mit Antenne dient einer abgesicherten, skalierbaren Übertragung der Daten von und zur Zentrale.
Flexibles Werkzeug mit Dashboard
Das Starterkit enthält darüber hinaus einen auf ein Jahr limitierten kostenlosen Cloud-Zugriff sowie eine komplette Dashboard-Visualisierungssoftware. Damit hat der Anwender ein flexibles Werkzeug für übersichtliche, transparente Darstellungen und Analysen der übertragenen Werte. So lassen sich mit IoT-Gateways von FP InovoLabs komplette IoT-Infrastrukturen aufbauen.
Sicheres IoT vom Security-Technologieführer
Viele KMU unterschätzen noch die Chancen und Risiken der Digitalisierung, genauso wie mögliche Kosten. Wie nehmen Sie das wahr?
Eines zeigt die Corona-Krise: Die Digitalisierung muss einen großen Schritt nach vorn machen. Die Zeit der „Top-Down“-Digitalisierung ist vorbei, bei der der Nutzen im Hintergrund stand. Projekte und Lösungen müssen echten Mehrwert bieten. Wir empfehlen zügige „Proof of Concepts“, um wichtige Basisdaten für Lösungsarchitekturen und Businessmodelle zu gewinnen. Allerdings bringt die Vernetzung Risiken mit sich. Unternehmen benötigen folglich neben Digitalisierungsstrategien auch ein Konzept zur „Industrial Security“.
Wie können Sie mit FP InovoLabs Interessenten dabei unterstützen, die Digitalisierung und das IoT zu meistern?
Die Digitalisierung basiert auf Daten. Und die müssen den richtigen Weg von A nach B finden – innerhalb des Internet of Things. Unsere Unternehmensgruppe hat eine hochsichere Lösung entwickelt, die seit 20 Jahren in mittlerweile 200.000 Frankiersystemen erfolgreich zum Einsatz kommt. Basierend auf dieser Technologie stellen wir IoT-Gateways für die sichere Datenübertragung von nahezu allen Datenquellen zur Verfügung. Darüber hinaus bietet FP InovoLabs komplette digitale End-To-End Lösungen, die vom Sensor bis zur Darstellung in der Cloud reichen.
Welche Produkte haben Sie dafür unter anderem im Portfolio?
Mit unseren FP Secure IoT Gateways sind wir führend. FP bietet drei unterschiedliche Produktlinien für viele verschiedene Anwendungsbereiche: FP S – ENGuard optimiert sicher die dezentrale Energiedatenerfassung – ohne Schaltschrank. Das modulare System FP S – OTGuard dient der sicheren Datenübertragung von jedem Zähler und jeder SPS für das Retrofit sowie für die Neuausrüstung von Maschinen und Anlagen. Das FP S – Compact Gateway ist die richtige Lösung zur ökonomischen Nachrüstung auch älterer Anlagen zur Anbindung an das IoT.
Unsere Lösungen sind sehr vielfältig einsetzbar. Ein Schwerpunkt ist die Factory Automation. Wir ermöglichen zum Beispiel die sichere Rückwirkung von IT-Systemen auf Automatisierungs- anlagen oder die Einbindung von Handarbeitsplätzen an Cloud-Systeme für lückenloses Tracking und Traceabilty Anwendungen. Neben Retrofit für die Factory Automation verfügt FP über viel Erfahrungen mit IoT-Projekten in der Infrastruktur-Automatisierung.