Wie viel Betriebssystem braucht die Fabrik der Zukunft?

Bild1 Aufmacher Kontron ManagedEdge Keyvisual
Bild: Kontron Technologies

Wie gehen Sie mit Offenheit, Sicherheit und Erweiterbarkeit um?

Carina Heil, Bosch Rexroth: Offenheit ist das Grundprinzip bei unserem Linux-basierten Betriebssystem ctrlX OS: Durch offene Schnittstellen, ein frei verfügbares Software Development Kit und die Anbindung des Partnernetzwerks ctrlX World fördern wir Co-Creation und ein wachsendes Ökosystem. Sicherheit hat dabei oberste Priorität. ctrlX OS wurde nach den Prinzipien ‚Secure by Design‘ und ‚Secure by Default‘ entwickelt und vom TÜV Rheinland nach IEC62443-4-2 Security Level 2 zertifiziert. Das System ist bereits heute auf die Anforderungen des Cyber Resilience Act vorbereitet. Erweiterbarkeit garantiert das App-Konzept. So können Anwender Lösungen kontinuierlich ausbauen und anpassen. Wir verzeichnen mittlerweile über 115 Anbieter in der ctrlX World. Unsere Kunden können Automatisierungslösungen einfach kombinieren, schnell skalieren und Innovationen direkt in die Praxis umsetzen.

Wir denken Betriebssysteme ganzheitlich – offen, sicher und skalierbar.Roman Jachs, Kontron Technologies

Daniel Schel, Matthias Schneider, Benjamin Götz, Fraunhofer IPA: Offenheit ist zentrales Element von FabOS. Die Plattform setzt auf Open-Source-Technologien und offene Standards, um Abhängigkeiten von einzelnen Herstellern zu vermeiden. Gleichzeitig sind zentrale Komponenten wie das Service Lifecycle Management als Open-Source-Projekt über die Eclipse Foundation (projects.eclipse.org veröffentlicht. Bei der Sicherheit werden etablierte Lösungen und Standards genutzt sowie die Integration und Absicherung der von FabOS verwalteten Geräte und bereitgestellten Anwendungen unterstützt. Die Plattform ist modular aufgebaut mit einem minimalen Kern, um den herum neue Funktionen und Lösungen von Partnern integriert werden können, mit dem Ziel, ein offenes Ökosystem für die Produktion zu bieten.

 "Wir denken 
Betriebssysteme ganzheitlich - 
offen, sicher und 
skalierbar."
Roman Jachs, 
Kontron Technologies
Roman Jachs, Kontron TechnologiesBild: Kontron Technologies

Roman Jachs, Kontron Technologies: Offenheit, Sicherheit und Erweiterbarkeit betrachten wir ganzheitlich. Offenheit erreichen wir durch konsequente Nutzung von Open-Standards, klaren APIs und modularen Architekturen. Open-Source-Baselines, transparente Governance und Peer-Reviews fördern Transparenz, Interoperabilität und Anpassbarkeit über verschiedene Hardware-Plattformen hinweg. Sicherheit setzen wir nach dem Prinzip ‚Secure by Design‘ und mit einem minimalistischen Ansatz um: Hardening, sichere Bootstraps, Runtime-Security, regelmäßige Patch- und Vulnerability- Management-Prozesse sowie Zertifizierungen und Auditierbarkeit minimieren Angriffsflächen. Ergänzt wird dies durch Runtime-Checks, IAM-Controls, Least-Privilege-Prinzip und detaillierte Logging-/Monitoring-Features. Erweiterbarkeit sichern wir durch Microservices, Containerisierung und klare Schnittstellen, die einfache Funktionserweiterungen ermöglichen – inklusive sicherer Updates und Rollbacks. Ergänzt wird dieser Ansatz durch SDKs, automatisierte Integrations- und Release-Prozesse und umfassende Observability, damit Infrastruktur- und Software-Teams effizient zusammenarbeiten können. Ziel ist eine integrierte Plattform, die sich flexibel an neue Anforderungen anpasst.

Martin Flöer, Weidmüller: Offenheit, Sicherheit und Erweiterbarkeit sind zentrale Prinzipien unseres Betriebssystems. Wir verfolgen das Motto: ‚Alles kann, nichts muss‘ – das heißt, wir ermöglichen maximale Flexibilität bei der Nutzung und Integration des Systems. Gleichzeitig achten wir gezielt auf Sicherheit, indem wir Softwarelösungen von Partnern aus der IT- und OT-Welt qualifizieren und so ein vertrauenswürdiges Ökosystem schaffen. Diese Kombination aus Offenheit und geprüfter Erweiterbarkeit macht unser System besonders anpassungsfähig und zukunftssicher.

Welche Zielgruppen oder Anwendungsbereiche adressieren Sie?

"Wir setzen auf Offenheit und Co-Creation. Sicherheit hat dabei oberste 
Priorität."

Carina Heil, 
Bosch Rexroth
Carina Heil, Bosch RexrothBild: Bosch Rexroth

Carina Heil, Bosch Rexroth: ctrlX OS richtet sich an Maschinen- und Anlagenbauer, Systemintegratoren, Betreiber und OEMs, die Automatisierung zukunftssicher gestalten möchten – sowohl in Greenfield- als auch in Brownfield-Umgebungen. OEMs profitieren besonders, da sie ctrlX OS als eigenständiges Betriebssystem in ihre eigene Hardware integrieren und damit ihre Produktlinien digital erweitern können. Systemintegratoren, Maschinenbauer und Betreiber wiederum profitieren von vorintegrierten Geräten, die einen direkten Einstieg in das ctrlX OS Ecosystem ermöglichen – inklusive offener Architektur, flexibler App-Integration und einfacher Verbindung von Steuerungs-, IT- und Cloud-Welt. So bietet unsere Plattform die Optionen, eigene Hardware zu befähigen oder direkt mit vollständig integrierten Lösungen in die vernetzte Automatisierungswelt einzusteigen. Dabei adressieren wir IT-nahe Anwendungen, etwa Edge- und Cloud-Integrationen oder datengetriebene Services über die Virtualisierung von ctrlX OS.

Daniel Schel, Matthias Schneider, Benjamin Götz, Fraunhofer IPA: FabOS richtet sich zum einen an produzierende Unternehmen, die ihre Systeme stärker vernetzen und einfacher verwalten möchten sowie bereits existierende Lösungen von Softwareanbietern einfacher in ihrer Produktion anwenden möchten. Zum anderen richtet es sich damit auch an Softwareanbieter, weil FabOS eine offene Plattform für die Entwicklung und den Rollout ihrer Lösungen bietet. Sie adressiert insbesondere kleine und mittelständische Unternehmen, die immer mehr mit neuen oder höheren Anforderungen an die Wandelbarkeit, das Datenmanagement und die Sicherheit ihrer Produktion konfrontiert werden.

Wir setzen auf Offenheit und Co-Creation. Sicherheit hat dabei oberste Priorität.Carina Heil, Bosch Rexroth

Roman Jachs, Kontron Technologies: KontronOS richtet sich an Branchen, in denen Sicherheit, Zuverlässigkeit und Skalierbarkeit von zentraler Bedeutung sind. In Industrie und Fertigung profitieren Automatisierungsprozesse sowie MES-Systeme von deterministischer Performance, Security-by-Design und langzeitstabilen Plattformen – etwa in Robotik, CNC oder SPS-Umgebungen. Auch Edge-Computing und IoT-Anwendungen nahe der Quelle benötigen geringe Latenzen, robuste Betriebssysteme, modulare Container-Laufzeiten und sichere Update-Mechanismen für verteilte Deployments. Im Automotive- und Embedded-Bereich bieten Langzeit-Support, Zertifizierungen, Hardware-Native Optimierung und sichere Over-the-Air-Updates wichtige Vorteile. In der Medizintechnik stehen Sicherheit, Datenschutz und Compliance im Fokus. Cloud-Edge-Hybrid-Umgebungen profitieren von Standard-APIs und Portabilität von Funktionen zwischen Edge, Core-Cloud und Public Cloud.

FabOS schafft ein offenes Ökosystem, das Forschung und Industrie verbindet. – Daniel Schel, Matthias Schneider, Benjamin Götz, Fraunhofer IPA

Martin Flöer, Weidmüller: Unser Betriebssystem u-OS adressiert gezielt anspruchsvolle Branchen mit hohen Anforderungen an Zuverlässigkeit, Sicherheit und Flexibilität. Dazu zählen insbesondere der Maschinenbau, die maritime Industrie, der Energiesektor sowie Infrastrukturprojekte. Ein weiteres relevantes Einsatzfeld sind Kunden mit proprietärer Hardware, die vor der Herausforderung stehen, ihre Systeme Security-konform zu gestalten. Für viele ist der Aufwand dafür hoch – unser Betriebssystem bietet hier eine offene und flexible Plattform, die diesen Weg erleichtert und gleichzeitig zukunftssicher ist.

Wo sehen Sie Ihr Betriebssystem in fünf Jahren – welche Rolle wird es in der industriellen Produktion spielen?

Carina Heil, Bosch Rexroth: Wir sind davon überzeugt, dass ctrlX OS in fünf Jahren eine weit verbreitete Plattform für vernetzte, softwaregetriebene Produktion sein wird. Die Tatsache, dass bereits heute namhafte Automatisierungshersteller darauf als Fundament für ihre eigenen Systeme setzen, bestätigt unsere Vision: Offene Standards und Co-Creation sind der beste Weg, um die wirklich wichtigen Automatisierungsaufgaben gemeinsam und schneller zu lösen. Durch die zunehmende Virtualisierung und Integration von IT- und OT-Prozessen wird unser System für Viele das Mittel der Wahl sein, um Produktionssysteme dynamischer, sicherer und ressourceneffizienter zu gestalten. Es bildet die Grundlage für eine neue Generation flexibler, intelligenter Fabriken.

"Alles kann, nichts muss - Flexibilität und geprüfte 
Sicherheit 
im Gleichgewicht."
Martin Flöer, 
Weidmüller
Martin Flöer, WeidmüllerBild: Weidmüller

Daniel Schel, Matthias Schneider, Benjamin Götz, Fraunhofer IPA: In fünf Jahren erwarten wir, dass FabOS eine breite Kompatibilität mit vielen OT-Geräten unterschiedlicher Hersteller bietet und deren Verwaltung ermöglicht. Für die Integration noch nicht unterstützter Geräte wird ein einfacher Prozess angeboten. Das System wird in der Lage sein, Selbstbeschreibungen für Geräte auf Basis der Verwaltungsschale zu verstehen und solche Beschreibungen automatisch zu generieren, falls ein Gerät diese noch nicht selbst anbietet. Dies bildet die Basis für die Verwaltung der Systemlandschaften sowie das strukturierte Speichern von Produktionsdaten für das maschinelle Lernen in der Produktion. Damit wird FabOS die effiziente Verwaltung von Geräten und Software-Anwendungen, insbesondere von KI-Anwendungen, in der Produktion ermöglichen sowie die zunehmende Komplexität beherrschbar machen.

Roman Jachs, Kontron Technologies: In fünf Jahren wird KontronOS eine zentrale Rolle in der industriellen Produktion als zuverlässige, sichere und offene Plattform für OT/IT-Integration übernehmen. Als Edge-First-Stack ermöglicht es die nahtlose Ausführung von Echtzeit-Workloads mit deterministischen Latenzen direkt an Maschinen, Produktionslinien und Rangierplätzen. Security-by-Design ist Standard: Durchgängige Kernel-Härtung, Secure Boot, Runtime-Security, Zertifizierungen und Auditierbarkeit ermöglichen sichere OT-Umgebungen und gewährleisten die Compliance. Eine offene, interoperable Architektur mit Standard-APIs, Open-Source-Baselines und plattformübergreifende Toolchains erleichtern Portabilität zwischen Maschinen, Fabriken und Cloud-Regionen. Intelligente Observability mit integrierter Telemetrie, KI-gestützter Anomalie-Erkennung und automatisiertem Patch-Management reduziert Ausfallzeiten und erhöht die Wartungseffizienz. Als Edge-to-Cloud-Ökosystem mit konsistenten DevSecOps-Workflows, Plug&Play-Sicherheits-Modulen und nahtloser Data-Fabric wird es datengetriebene Optimierung von Prozessen ermöglichen. Mit langfristigem Lifecycle-Support, klaren Update- und Rollback-Strategien sowie Zertifizierungen für regulatorische Anforderungen wird es die Produktion transparenter, reaktionsschneller und autonomer machen.

Alles kann, nichts muss – Flexibilität und geprüfte Sicherheit im Gleichgewicht.Martin Flöer, Weidmüller

Martin Flöer, Weidmüller: In fünf Jahren sehen wir unser Betriebssystem als etablierten Bestandteil der industriellen Produktion. u-OS wird dort eine unterstützende Rolle spielen – als flexible, sichere und offene Plattform, die sich nahtlos in unterschiedlichste Anwendungen integrieren lässt. Unser Ziel ist es nicht, bestehende Systeme zu verdrängen, sondern Mehrwert zu schaffen, etwa durch bessere Konnektivität, Updatefähigkeit und Zukunftssicherheit. Durch die enge Zusammenarbeit mit Partnern aus IT und OT wollen wir ein vertrauenswürdiges Ökosystem fördern, das den Wandel in der Industrie aktiv begleitet.

  • Carina Heil
    Lead BizOps – Business Operations Automation Software
    Bosch Rexroth
  • Daniel Schel
  • Matthias Schneider
  • Benjamin Götz
    Forschungsbereich IT-Systeme
    Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA
  • Roman Jachs
    Product Manager
    Kontron Technologies
  • Martin Flöer
    Program Manager
    Weidmüller