In der Cloud – aber sicher

Der Leitgedanke, den Einsatz digitaler Werkzeuge für mittelständische Unternehmen zu vereinfachen, wird im Virtual Fort Knox aufgegriffen. Dabei werden jeweils wenige Funktionen zu so genannten Manufacturing Apps gruppiert, für vereinfachten Zugriff und Vertrieb auf einem Marktplatz angeboten und auf einer cloud-basierenden Plattform als Services ausgeführt. Durch die Fortschritte in der Informationstechnik stehen auf technischer Ebene Konzepte und Technologien zur Verfügung. Allerdings ist für die Umsetzung ein ganzheitliches Konzept notwendig, das nicht nur technische Aspekte, sondern auch Geschäftsmodelle und Sicherheitsaspekte berücksichtigt.

Das Virtual Fort Knox hilft, die Welt der IT und Ingenieure noch näher zusammen zu bringen, indem einfache softwaretechnische Anwendungen auf einem Online-Marktplatz sicher zur Verfügung stehen. Im Rahmen der Plattformentwicklung wurden in einem Proof of Concept (Nachweis) eine Vielzahl an Maschinen und Anlagen bei mittelständischen Unternehmen angeschlossen und die Daten über eine sichere Online-Verbindung in der Cloud gesammelt. Darauf basierend wurde sowohl ein Service zur Maschinendatenauswertung als auch ein Manufacturing Execution System (MES) implementiert. Zudem wurde eine Tracking-App entwickelt, um zusätzliche Daten im Produktionsbereich zu sammeln. Die Potenziale für produzierende Unternehmen werden deutlich. Sie können Daten aus verschiedenen Quellen nutzen, kooperativ und interdisziplinär auf einer Online-Plattform gemeinsam arbeiten sowie Teile ihrer unternehmensinternen IT verlagern.

Die Plattform

Das Konzept der Plattform leitet sich aus dem Ziel ab, eine Umgebung zu schaffen, in der produzierende Unternehmen Lösungen finden, die sie bei der Bewältigung ihrer Herausforderungen unterstützen. Die Plattform ist einmal als Mittel gedacht, die Nutzung von IT in wertschöpfenden Prozessen zu vereinfachen oder überhaupt erst zu ermöglichen. Weiterhin versetzt die Plattform teilnehmende Unternehmen in die Lage, dass IT-Lösungen mit den Anforderungen mitwachsen beziehungsweise sich flexibel an geänderte Änderungen anpassen. Die Möglichkeit einer Vernetzung der Prozesse über Standort- und Unternehmensgrenzen hinaus wird ebenfalls durch das Konzept stark vereinfacht beziehungsweise erst ermöglicht.

Diese Anforderungen können nur mit einer Plattform umgesetzt werden, die die Bereitstellung sowie den Betrieb von IT-gestützten Unternehmensprozessen physikalisch vom lokalen Server in die Cloud verlagert. Software- und Dienstleistungsanbieter werden über die Plattform in Kontakt mit produzierenden Endanwendern gebracht. Dies dient der vereinfachten Lösungsfindung für innerbetriebliche Fragestellungen, die sich mit dem Einsatz von IT-gestützten Werkzeugen beantworten lassen.

Apps in der Cloud

Die App dient oft zur Lösung eines einzelnen und konkreten Problems. Wie lässt sich mit demselben Software-Tool die Produktion im Stammhaus und an externen Standorten kontrollieren, und zwar auch dann, wenn dieser Standort der des Kunden im Ausland ist? Dabei müssen die kundenspezifischen IT-Schnittstellenstandards eingehalten werden – eventuell für einen einzigen Auftrag, sehr kurzfristig und für eine kleine Stückzahl.

Die Lösung dieser Aufgabe, einschließlich Software, IT-Know-how und Rechenkapazität, ist oft extrem aufwendig und unter Umständen kurzfristig überhaupt nicht zu bewältigen. Es funktioniert nur, wenn die in IT-Großanlagen bereits vorhandenen Funktionalitäten genutzt werden. Bei der Lösung hilft die Cloud. Sie fungiert als ausgelagertes Rechenzentrum, auf das mehrere Nutzer gleichzeitig – jeder nur auf seine Daten – zugreifen können, ohne die IT-Infrastruktur selbst aufbauen und betreiben zu müssen.

Zur effizienten Nutzung der Cloud werden verschiedene Hilfsprogramme (Apps) benötigt, um die externe IT-Kapazität für sich zu erschließen, zu kontrollieren und damit die Aufgaben in der Produktion, wo immer die Standorte sind, auszuführen. Apps gibt es zum Beispiel für Basisfunktionen wie Administration, Konfiguration und Verwaltung von Personal oder den Workflow in der Produktion und das Projektmanagement. Zur cloud-basierenden Produktionsplanung und -steuerung ist das Xetics-MES (Manufacturing Execution System) bereits auf der Plattform Virtual Fort Knox implementiert. Unterschiedliche Manufacturing Apps können dadurch problemlos innerhalb und außerhalb des Unternehmens genutzt werden.

Das Gesamtsystem gewährleistet Transparenz und Steuerbarkeit bei einfacher Anpassbarkeit und bestmöglicher Nutzung von externen Ressourcen. Das System ist durch den modularen Aufbau genau auf die Nutzungsbedürfnisse der Endkunden zugeschnitten. Entscheidend ist, dass das gesamte System reaktionsschnell und flexibel um Apps erweitert werden kann.

Tracking-App im Einsatz

Aufbauend auf dem bereits implementierten MES im Virtual Fort Knox wurde eine Tracking-App entwickelt, um die einfache Datenaufnahme am Arbeitsplatz zu ermöglichen. Der erste Einsatz der Applikation erfolgt über das MES im Reinraum am Fraunhofer-IPA zur Qualitätskontrolle der Prüfobjekte.

Ziel ist, den kompletten Workflow eines standardisierten Laborprozesses abzubilden. Als Beispiel wurde der Prozess der Partikelemissionsmessung zur Bestimmung der maximalen Reinraumklasse abgebildet. Um dies zu gewährleisten, wurde eine auf den Einsatz im Labor angepasste MES-Lösung von Xetics eingesetzt.