Wenn Techniker zusammenkommen

Das Industrielle Internet ist wichtig. Neue Technologien und Geschäftsmöglichkeiten wirken auf vielen Ebenen disruptiv auf die unterschiedlichen Industriezweige. Darüber scheinen sich alle einig zu sein. Zwei Organisationen beherrschen die Schlagzeilen zu diesem Thema: Die \’Plattform Industrie 4.0\‘ mit ihren starken Wurzeln in der produzierenden Industrie und das \’Industrial Internet Consortium (IIC)\‘ mit ihrer domänenübergreifenden Herangehensweise. In den letzten eineinhalb Jahren wurde viel darüber geredet, was die beiden Ansätze miteinander verbindet. Zur Mitte des Jahres 2015 frustrierte viele Fachleute zunehmend, dass die teils hitzig geführten Diskussion nicht auf soliden, technischen Fakten basierte. Es musste mehr Licht in die Sache gebracht werden als noch mehr Öl ins Feuer zu gießen. Bis dahin war zudem schon eine steigende Anzahl an Firmen in beiden Gemeinschaften aktiv; es wurde immer wichtiger, die technischen Probleme zu verstehen und Verunsicherungen des Marktes zu reduzieren. Im Herbst 2015 haben sich Mitarbeiter aus Unternehmen, die in beiden Zusammenschlüssen aktiv sind, entschlossen, die Unklarheiten zu beseitigen und den Problemen auf den Grund zu gehen. Eine handvoll Fachleute aus beiden Gruppen sollte hierfür ihre Unterlagen vergleichen und nach Gemeinsamkeiten suchen. Bezeichnenderweise wurde die Schweiz als neutraler Treffpunkt gewählt und Vertreter von Bosch, Cisco, IIC, Pepperl + Fuchs, SAP, Siemens, dem Steinbeis Institute und Thingswise diskutierten auf einem informellen Arbeitstreffen technischen Frage. Wie es typisch bei Technikern ist, kam es auf dem Treffen nach einer kurzen Vorstellung der Arbeitsweise bei jeweiligen Organisation zu einer offenen technischen Diskussion: Kollegen der Plattform Industrie 4.0 legten die Details ihres Referenzarchitekturmodells Industrie 4.0 (Rami 4.0) offen, sowie die damit verbundenen Standards und wie eine Industrie 4.0-Komponente aussieht. Die Komponente ist eine Schale, die industrielle Dinge mit dem Internet verbindet. Sie erläuterten zudem die gängigen Hierarchieebenen einer Produktion, die sich in dieser Form nicht zum Beispiel bei Aufgaben der Prozesskontrolle und Telekommunikation finden. Kollegen des IIC erklärten ihr Modell Industrial Internet Reference Architecture (IIRA) mit Fokus auf ihren vier Gesichtspunkten (Business, Einsatz, Funktion und Einführung – übernommen von IOS/IEC/IEEE 42010:2011), den zentralen System-Charakteristiken und deren Absicherung (insbesondere Betriebssicherheit, IT-Sicherheit und Belastbarkeit). Es kamen aber auch Bedenken zu bereichsübergreifenden Problemen zur Sprache wie Konnektivität, Datenmanagement, industrielle Analytik und Interoperabilität.

Wir begannen damit, die technischen Probleme zu betrachten. Das Modell Rami 4.0 berücksichtigt Herstellungsabläufe detailliert, während IIRA mehrere Anwendungsbereiche einschließt. Insgesamt muss die Industrie in der Lage sein, bereichsübergreifend zu agieren – die Produktion ist einer dieser Bereiche. Ein Beispiel: Ein Auto mit seinen separat hergestellten Komponenten muss als Einheit funktionieren. Wenn es zuhause geparkt ist und die Batterien über Nacht aufladen, muss es noch in der Lage sein, sich mit dem Smart Grid zu verbinden. Diese Ebenen müssen offensichtlich miteinander interagieren. Auf der Straße muss das Fahrzeug gleichzeitig mit anderen Autos, Ampeln, der Straße und anderen Teilnehmern kommunizieren. Diese Domänen müssen auch hier ineinandergreifen, selbst wenn spezialisierte Fertigungsprozesse erforderlich waren, um das Fahrzeug überhaupt herstellen zu können. Dann haben wir das Ganze ein wenig vertieft, um herauszufinden, was weiter zu tun ist. Beim Vergleich der beiden Referenzmodelle haben wir festgestellt, das einige Bezeichnungen identisch sind, zum Beispiel die unternehmerische Sicht. Andere unterschieden sich, meinten jedoch das Gleiche (Verbindung versus Kommunikation). Weiterhin haben wir auf dem Treffen festgestellt, dass es viel Zeit und Arbeit in Anspruch nehmen würde, die Gemeinsamkeiten und Unterschiede zwischen den einzelnen Definitionen und Inhalten präzise herauszuarbeiten. Es schien wahrscheinlich, dass sie sich in weiten Teilen ähneln würden. Es galt weitere allgemeinere Fragen zu klären: Sollte das Konzept der Industrie 4.0-Komponente explizit in das Referenzmodell IIRA aufgenommen werden? Soll Industrie 4.0 die funktionale Sichtweise des IIRA bis ins kleinste Detail aufbrechen? Um diese Fragen zu beantworten, braucht es offensichtlich eine umfassende Annäherung dahingehend, wie Industrie 4.0 zu verstehen ist. Das Treffen war geprägt von der Bereitschaft und dem Wunsch, unbegründete Differenzen und Fragmentierung in den beiden Ansätzen zu reduzieren. Für Interoperabilität müssen wir auf globale Standards hinarbeiten. Es wäre ineffizient für beide Organisationen, dieselben Anforderungen in derselben Standardisierungsorganisation voranzutreiben. Und es wäre unsinnig, unterschiedliche Anforderungen in diesen Organisationen einzufordern. Daher beschlossen wir, die Anforderungen an Standardisierungsorganisationen gemeinsam zu formulieren. Nachdem dies beschlossen wurde, haben wir festgestellt, dass es weder pragmatisch noch wünschenswert sei, beide Architekturen zu fusionieren. Jeder Bereich im Industrial Internet hat eigene Anforderungen. Industrie 4.0 legt den Fokus auf die Produktion, das IIC befasst sich mit der bereichsübergreifenden Integration. Da sich die beiden Ansätze ergänzen und bereichern, einigten wir uns darauf, den jeweiligen Vorständen einen Ausbau der Zusammenarbeit zu empfehlen. Wir sollten einen regulären Datenaustausch starten, Abbildungen, Unterschiede und Verbesserungen auf beiden Seiten identifizieren, gemeinsame Tests diskutieren und natürlich zusammenzuarbeiten, um die Interoperabilität der Systeme in den unterschiedlichen Bereichen zu fördern. Unser erstes Treffen war ein großes Vergnügen, da wir die Perspektive der jeweils anderen nun deutlich besser verstehen. Wenn sich Techniker treffen, können sie große Fortschritte erzielen und konkrete Vorschläge für die Zusammenarbeit ausarbeiten. (Durch dieses wichtige Element sind wir zu dieser Ankündigung gekommen). Wir freuen uns, daran zu arbeiten!