Jetzt wird g‘schafft

SCOPE: Was unterscheidet Industrie 4.0 von der konventionellen Produktion wie wir sie heute kennen bzw. welche Vorteile haben Unternehmen dadurch?

Kunschert: Das muss man differenziert betrachten, denn Produktion ist nicht gleich Produktion. Insgesamt führt der Einsatz von Internet-Technologien zu intelligenteren - aber auch komplexeren - Produktions- und Logistikprozessen in den Fabriken. Dadurch lassen sich industrielle Prozesse in der Produktion, dem Engineering, der Materialverwendung sowie im Lieferketten- und Lebenszyklusmanagement verbessern. Stichwort hierfür sind die sogenannten Cyberphysischen Produktionssysteme. Diese Systeme mit intelligenten Maschinen, Lagersystemen und Betriebsmitteln tauschen eigenständig Informationen aus, lösen Aktionen aus und steuern sich gegenseitig. So ist zumindest der Anspruch. Die technische Kommunikation der Systeme aus den unterschiedlichen Bereichen wird somit die nächste und erste Herausforderung sein. Um diese zu meistern, bedarf es allerdings einer Öffnung der Unternehmen untereinander. Und die großen Konzerne sollten auch die Mittelständler mitsprechen lassen. Wir brauchen eine standardisierte Kommunikationsplattform, die transparent und für alle verfügbar sein wird. Das ist bisher so nicht gegeben. Denn jedes Unternehmen schützt sein Wissen und ist nicht bereit, sich zu öffnen. Diese Öffnung auf der Kommunikationsebene ist aber notwendig, um Industrie 4.0 erfolgreich zu realisieren.

SCOPE: Wenn man mit Anwendern in den Unternehmen spricht, haben sie ganz andere Sorgen als das Thema Industrie 4.0, etwa Energieeffizienz, Produktivität oder Kosten. Da gewinnt man doch stark den Eindruck, dass es sich bei diesem Zukunftsprojekt um ein politisches Hype-Thema handelt. Wie sehen Sie das?

Kunschert: Es stimmt, dass gerade für den Mittelstand Themen wie Kostendeckung, Steuerlasten oder Produktivität an erster Stelle stehen. Auf der anderen Seite gibt es viele Unternehmen, die ohnehin schon auf dem Weg der Umsetzung in Richtung Industrie 4.0 sind. Für die wird es jetzt einfacher, weil nun Sparringspartner bereit stehen. Es bilden sich Konsortien und Forschungsprojekte werden ins Leben gerufen. Eine weitere wichtige Plattform ist die Geschäftsstelle "Industrie 4.0" von den Verbänden Bitkom, ZVEI und VDMA organisiert, an denen sich viele Unternehmen beteiligen. Es handelt sich also um einen ernstzunehmenden Weg. Und auch die Bundesregierung setzt sich stark für eine praktische Umsetzung ein und belässt es nicht bei einem Perspektivenpapier. Der Tenor ist: jetzt wird g'schafft. Und das finde ich sehr gut.

SCOPE: Im Zusammenhang mit diesem Thema geht es auch um neue Herausforderungen für die Sicherheit. Welche sind das?

Kunschert: Mit zunehmender Vernetzung von Maschinen treffen in Bezug auf das Thema Sicherheit zwei Welten aufeinander: Die Welt der Automatisierung verschmilzt mit der IT-Welt. Die jeweiligen Sichtweisen auf das Thema Sicherheit unterscheiden sich dabei deutlich. Wir lernen jetzt beispielsweise von Unternehmen wie der Telekom, die sich ja schon immer vor Hackern haben schützen müssen. Die Herausforderung liegt darin, die Anforderungen beider Welten zu praktikablen Lösungen zu standardisieren. Die neuen Schutzziele umfassen den Schutz von Produktionsdaten, Plagiatsschutz, Zugangsschutz und ähnliches. Durch unsere Mitarbeit in der Promotorengruppe Sicherheit der deutschen Forschungsunion trägt Pilz dazu bei, dass Sicherheit bei Industrie 4.0 als erfolgskritischer Faktor gesehen wird. Wir setzen uns für eine ganzheitliche Betrachtung von Sicherheit mit seinen beiden Formen Safety und Security ein. Wir wollen mit unserer Erfahrung aus den Bereichen Maschinensicherheit und Automation diese Arbeit voranbringen.

SCOPE: Ebenfalls ein wichtiges Kriterium in Zusammenhang mit Industrie 4.0 ist die Intelligenz in verteilten Systemen. Stichworte sind hier Modularisierung und Verteilung von Steuerungsfunktionen. Können Sie das näher erklären?

Kunschert: Um flexibel und schnell auf veränderte Anforderungen in der Produktion eingehen zu können, wird ein modularer Aufbau von Maschinen und Anlagen immer wichtiger. Damit lassen sich zudem Engineering-Prozesse vereinfachen sowie die Wiederverwendbarkeit der einzelnen Einheiten steigern. Allerdings werden dafür Automatisierungssysteme benötigt, die in der Lage sind, die in den mechatronischen Einheiten verteilte Intelligenz zentral und anwenderfreundlich zu steuern. Anlagen lassen sich dann in übersichtliche, selbstständig arbeitende Einheiten zerlegen. Mit zentralistisch ausgelegten SPS-Steuerungen, wie sie heute im Einsatz sind, können die Vorteile einer Modularisierung nicht komplett ausgeschöpft werden: Änderungen in einzelnen Anlagenteilen verursachen einen überproportional hohen Aufwand auf der Steuerungsebene, da dann alle Programmstrukturen und die Kommunikationsbeziehungen der Module untereinander an zentralen Stellen der Steuerung verändert werden müssen. Für die Automatisierung der Zukunft sind daher Lösungen gefragt, die zum einen in der Lage sind, Steuerungsintelligenz zu verteilen und zum anderen gleichzeitig gewährleisten, dass die notwendige Vernetzung mehrerer Steuerungen für den Anwender einfach zu handhaben bleibt. Mit dem Automatisierungssystem PSS 4000 verfolgt Pilz konsequent diesen mechatronischen Ansatz. Wir können also bereits heute gute Antworten auf die Fragen der Zukunft geben.

SCOPE: Ein weiteres Thema sind cyberphysische Produktionssysteme. Was genau sind die Vorteile dieser Systeme und sind sie tatsächlich schon einsatzbereit?

Kunschert: Cyberphysische Produktionssysteme (CPPS) werden in der Zukunft aus der Notwendigkeit heraus eingesetzt, ressourcenarm und kosteneffektiv zu wirtschaften. Die Industrieproduktion hat es heute bereits mit einer starken Individualisierung der Produkte zu tun. Dafür ist eine hoch flexibilisierte (Großserien-) Produktion notwendig - bei gleichzeitiger weitgehender Integration von Geschäftspartnern und Kunden in Geschäfts- und Wertschöpfungsprozesse und die Kopplung von Produktion und Dienstleitungen. Daraus resultiert folgende Anforderung: CPPS sollen die Fähigkeit zur schnellen Ad¿hoc¿Vernetzung, Wandlungsfähigkeit, Flexibilität und Selbstoptimierung haben. Teilaspekte von CPPS sind schon jetzt realisiert unter anderem in unserem bereits erwähnten Automatisierungssystem PSS 4000. Ein sehr wichtiger Aspekt ist und bleibt das Thema Kommunikation. Wir haben die einmalige Chance hier einen Standard zu setzen. Dafür müssen alle Akteure am gleichen Strang ziehen. Das Ziel ist eine gemeinsame Kommunikationsplattform sowohl für KMU als auch für die großen Player.

Einen Bericht über das neue Sicherheitsrelais PNOZ s50 mit Not-Halt-Funktion von Pilz finden Sie hier.