Offenheit: Welche Parameter für eine intelligente Fertigung ausschlaggebend sind
In einem früheren Beitrag haben wir die vier Komponenten des Microsoft-Ansatzes für ‚Offenheit‘ im Zusammenhang mit dem Industrial Internet of Things (IIoT) vorgestellt. Offenheit ist für die Strategen und Entwickler bei Microsoft seit langem eines der zentralen Konzepte und zieht sich somit auch durch Dutzende unserer Produkte und Dienste, mit denen Plattformen verbunden und nahtlose Übermittlungen von Daten zwischen diesen Plattformen ermöglicht werden. Dennoch verzeichnen wir derzeit ein hohes Interesse an den spezifischen Methoden, mit denen wir diese Strategie umsetzen, und möchten deshalb im heutigen Beitrag noch einmal genauer auf die Hintergründe eingehen.
Die steigende Nachfrage nach intelligenter Fertigung ist zum Motor der digitalen Transformation in der gesamten Branche geworden. Immer mehr Hersteller konstatieren: Mit den proprietären Systemen von gestern kommen sie im Wettbewerb von heute und morgen nicht weit. Stattdessen müssen unterschiedliche Technologien miteinander verknüpft, mehrere Datensätze korreliert und ganze Systeme, Produktionsstätten und Geschäftsbereiche zusammengeführt werden.
Mit anderen Worten: Sie müssen offener werden.
Offene Standards
Offene, internationale Standards sind die Voraussetzung, um genau die Hindernisse zu beseitigen, die Innovation, Flexibilität und Effizienz im Wege stehen. Eine Standardisierung von Schnittstellen und Informationen ermöglicht die Interoperabilität für Fertigungsstätten entlang der Lieferketten und in den Organisationen selbst. Dies sorgt für umfassende Transparenz und reibungslose Kommunikation, und so können Hersteller den geschäftlichen Nutzen intelligenter maximieren.
Eine wichtige Säule in der Microsoft-Strategie für mehr Offenheit ist die Unterstützung der Open Platform Communications Unified Architecture (OPC UA) in unseren IIoT-Diensten. Als Ergebnis aus unserer jahrzehntelangen Mitgliedschaft in der OPC Foundation steht OPC UA heute für einen offenen Standard, den Hersteller nutzen können, um ihre Geräte, Systeme und Daten vollständig interoperabel zu machen. Zugleich hat Microsoft wichtige Beiträge zur weiteren Verbreitung von OPC UA im IIoT-Bereich und für die Cloud geleistet.
Darüber hinaus unterstützen wir Unternehmen bei der Bereitstellung von Anwendungen, die an OPC UA-Standards ausgerichtet sind, und stellen sicher, dass sie plattformübergreifend funktionieren. In Zusammenarbeit mit unserem weit verzweigten Partnernetzwerk entwickeln wir passgenaue Lösungen, mit denen Fertigungsunternehmen ältere Hardware an die offenen Konzepte von OPC UA anpassen können. Individuelle Adapter übernehmen beispielsweise Aufgaben wie die Standardisierung von Daten am Intelligent Edge, sodass Hersteller ihre vorhandenen Maschinen und Anlagen auf offene Datenmodelle abstimmen und sich somit neue Einblicke und Geschäftschancen zunutze machen können.
OPC UA erweist sich im Praxiseinsatz als leistungsstarkes Werkzeug, mit dem wir offene Standards im gesamten Fertigungsumfeld fördern können. Zudem treiben wir die Unterstützung für OPC UA bei weiteren Cloud-Technologien wie Datenbanken, Analytics und KI-basierter Anomalie-Erkennung voran.
Offene Plattform
Die Vorstellung, dass Technologieanbieter ihren Kunden die Möglichkeit geben sollten, die offenste Lösung für ihre jeweiligen Anforderungen zu nutzen – ist grundlegender Bestandteil unserer Strategie. In diesem Konzept wurzelt unsere ursprüngliche Partnerschaft mit der OPC Foundation, und zugleich war es eines unserer selbstgesteckten Ziele, als wir mit dem Aufbau unserer Azure IIoT-Teams und der Ausweitung unseres Softwareportfolios auf die Cloud begonnen hatten. Seither ist die Unterstützung für offene Plattformen eine der zentralen Eigenschaften unserer IIoT-Lösungen und -Services.
Vor allem haben unsere Kunden in der Fertigungsindustrie damit die Freiheit erhalten, unsere Azure-Produkte nach dem „Mix and Match“-Prinzip mit der Hardware und den Plattformen zu kombinieren, die für ihr Unternehmen am sinnvollsten sind. Kunden können beispielsweise eigene IoT-Software und -Geräte verwenden, diese Daten auslesen und über ihren Provider mithilfe von Azure IoT Hub in die Cloud hochladen. Wenn sich ihre geschäftlichen Anforderungen ändern sollten oder ältere Lösungen nicht mehr passend sind, lassen sich auch neue Lösungen einfach und ohne Störungen des Gesamtsystems integrieren.
Unilever nutzt beispielsweise die Unterstützung für offene Plattformen von Azure, um seine globale Lieferkette digital zu transformieren. Mithilfe der Azure IoT-Plattform hat man bei Unilever ein digitales Modell der Produktionsanlagen aufgebaut – einen sogenannten digitalen Zwilling. Auf diese Weise erhält das Unternehmen ein Höchstmaß an Transparenz, um seine aktuellen Prozesse zu analysieren, Ergebnisse zu optimieren und mögliche Synergieeffekte zu ermitteln – und das alles unter Verwendung der bereits vorhandenen Fertigungstechnologie. Da Azure die Plattformkompatibilität sicherstellt, konnte Unilever einige Aufgaben aus der Produktionsstätte auf die produktiveren Algorithmen der digitalen Zwillinge übertragen und auf diese Weise für eine höhere Fertigungskapazität sorgen.
Offene Quellen
Open Source schafft Vertrauen und bietet langfristige Investitionssicherheit. Indem Microsoft derartige Lösungen unterstützt, profitieren Hersteller auch von diesen Vorteilen. Beispielsweise veröffentlichen wir alle unsere IIoT-Produkte auf unserer Azure Industrial IoT GitHub-Seite, wo sie für jeden abrufbar sind. Somit können Unternehmen ganz einfach ein Lösung aufbauen, das IIoT-Geräte im Einklang mit dem OPC UA-Standard vernetzt, überwacht und steuert.
Mit weiteren Investitionen in die Entwicklung von Open-Source-Projekten wollen wir einen noch höheren Mehrwert für unsere Kunden schaffen. Der Azure Kubernetes Service (AKS) erleichtert beispielsweise die Verwendung von Kubernetes, einem Open-Source-System für die Bereitstellung und Verwaltung containerisierter Anwendungen. Indem AKS wichtige Aufgaben wie Health Monitoring und Wartung in Azure übernimmt, reduziert der Dienst die Komplexität und den operativen Aufwand bei der Verwaltung von Kubernetes. Darüber hinaus sind Funktionen enthalten wie Visual Studio Code-Integration und Identitätsverwaltung über Azure Active Directory, um die Entwicklung von Anwendungen zu beschleunigen.
Wie mit der Einbettung von Microsoft-Ressourcen in den Open-Source-Bereich neue Potenziale genutzt werden können, zeigt Maersk, die weltweit größte Containerschiff-Reederei. Hier wird Open-Source-Software eingesetzt, um Entwicklerressourcen einzusparen und die Entwicklungszyklen zu verkürzen. Da die Azure-Plattform die Open-Source-Anwendungen vollständig unterstützt, hat man sich bei Maersk für deren Einsatz entschieden, um zahlreiche Aufgaben beim der Anwendungsentwicklung zu steuern: „Mit Kubernetes auf Azure erreichen wir unsere Ziele in der effizienten Software-Entwicklung“, so Rasmus Hald, Head of Cloud Architecture bei Maersk. „Das passt gut zu unseren Digitalisierungsplänen und unserer Entscheidung für Open-Source-Lösungen bei bestimmten Programmiersprachen.”
Offene Datenmodelle
Die Verfügbarkeit von bestehenden Informationen und Daten ist in der Fertigungsindustrie besonders wichtig – auch über mehrere Jahre oder gar Jahrzehnte hinweg. Deshalb muss der Zugriff auf diese Daten langfristig gesichert sein. Hier setzen offene Datenmodelle an: Sie ermöglichen Herstellern den dauerhaften Zugriff auf ihre wertvollen Daten in der Cloud, selbst wenn sie ihren Cloud-Anbieter einmal wechseln sollten.
Um die Vorteile einer interoperablen Umgebung voll auszuschöpfen, hat man bei Microsoft einen Ansatz gewählt, der über die Standardisierung von Hardware, Software und Cloud-Anwendungen hinausgeht. Dies soll gewährleisten, dass auch unterschiedliche Datensätze einfach zugänglich bleiben und ausgewertet werden können. Beispielsweise ist Microsoft derzeit der einzige Cloud-Anbieter im Markt, der proprietäre Daten von Kunden automatisch in ein offenes Format konvertieren kann, wenn diese in die Cloud übertragen werden. Unabhängig davon, wann oder in welchem Format Daten gespeichert werden, können Nutzer einfach wieder darauf zugreifen und sie analysieren. Aus diesem Grund ist Microsoft auch in der idealen Ausgangsposition, um einen offenen Standard für Telemetriedaten zu gestalten – bis in die Cloud.
Fazit
Microsoft treibt seit vielen Jahren das Thema ‚Offenheit‘ im industriellen Bereich voran. Dieses Commitment zeigt sich in unserem ganzheitlichen Ansatz, mit dem wir Hersteller dabei unterstützen, ihre Geräte, Systeme und Anwendungen mit der Cloud zu verbinden. Diese Initiative verfolgen wir weiterhin und wenden sie auf immer wieder neue Bereiche an, zum Beispiel Intelligent Edge. So möchten wir langfristig sicherstellen, dass das Industrial Internet of Things von tragenden Säulen wie Innovation, Flexibilität und Effizienz gestützt wird.
Das Prinzip der Offenheit ist der Standard für alle Microsoft-Initiativen rund um die intelligente Fertigung. Entdecken Sie jetzt die Vorteile und Angebote – mit Azure und den IoT-Lösungen für die Fertigungsindustrie.
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