Produktion 16. Feb 2017 Hans Schürmann

Den Wert von Maschinendaten entdecken

Digitale Helfer: Immer öfter nutzen Unternehmen wie Trumpf Maschinendaten, um Prozesse besser verstehen und optimieren zu können.
Foto: Trumpf Gruppe

Schon jetzt entstehen riesige Datenmengen in der Produktion. Deren Analyse sollen Firmen in die Lage versetzen, ihre Fertigung und Logistik sowie ihre Produkte zu optimieren und neue Geschäftsmodelle zu generieren. Doch noch ist nicht klar, wem diese Daten gehören und wie diese geschützt und sinnvoll geteilt werden können.

Dazu kommt, dass die Digitalisierung der Industrie verschiedene Quellen zusammenbringt: Produktionsdaten aus dem Prozess, Daten über das Verhalten von Bedienern an den Anlagen, reine Produktdaten, aber auch Erkenntnisse, die später bei der Nutzung von Produkten entstehen. „Wer seine Produktion systematisch steuern und langfristig optimieren möchte, kommt an der strategischen Nutzung dieser Daten nicht vorbei“, sagt Sebastian Schriegel, Gruppenleiter Datenanalyse am Fraunhofer Anwendungszentrum Industrial Automation IOSB-INA. Das Institut in Lemgo entwickelt Methoden, mit denen Unternehmen ihre Prozessdaten analysieren und ihre Anlagen optimieren können.

An der Entstehung der Daten sind viele verschiedene Akteure beteiligt: Hersteller, Kunden, Kooperationspartner, Anbieter von Zusatzleistungen und Verbraucher. Sie haben eigene, teilweise gegenläufige Interessen im Umgang mit diesen Informationen: Anwender und Kunden der Maschinenbauer wollen die Daten nutzen, um ihre Prozesse überwachen und optimieren zu können. Anbietern eines Produkts oder einer Dienstleistung geht es dagegen beim Zugriff auf die Daten vor allem darum, künftig durch Produktbegleitende Dienstleistungen neue Geschäftsfelder aufzubauen.

Mit der Digitalisierung werden Informationen gesammelt, die bisher nicht zur Verfügung standen. Damit verbunden ist die Frage, wer sie nutzen darf. Hat ein Hersteller, der eine Maschine verkauft und dafür Geld bekommen hat, noch ein exklusives Recht an Daten, die diese Maschine erzeugt? Für Hersteller von Triebwerken oder Aufzügen ist die Sache klar: Denn erst durch Auswertung der Daten von Anlagen beim Kunden können sie effiziente Wartungsdienste anbieten. Für andere Branchen ist das noch Neuland.

Und es gibt noch weitere Herausforderungen: Viele Industrieunternehmen haben nicht die nötigen IT-Infrastrukturen, um große Datenmengen zu sammeln und zu verarbeiten. Solche Leistungen bieten Plattformanbieter wie Microsoft, Cisco oder T-Systems, die Tochtergesellschaft der Deutschen Telekom.

Auch branchenspezifische Dienstleister wie Axoom, eine Tochter des Maschinenbauers Trumpf, drängen auf den Markt. In den Vertragsklauseln gilt es, Fragen der Datensicherheit und Haftung zu klären. Auch Eigentums- und Nutzungsrechte müssen geregelt werden, damit die Maschinenbauer z. B. den Dienstleister wechseln können, ohne den Datenfluss neu aufbauen zu müssen und ohne Informationen zu verlieren.

„Wir haben das Problem, wem die Daten aus den Maschinen gehören, erstmals in unserem Recht- und Steuerausschuss thematisiert“, berichtet Klaus-Peter Kuhnmünch, Jurist beim Verein Deutscher Werkzeugmaschinenfabriken (VDW) in Frankfurt. Was die dafür notwendigen Verträge angeht, ist er optimistisch:. „Dazu gibt es vertragliche Lösungen in anderen Bereichen, die man auf die Problematik bei Big Data anpassen kann.“ Der VDW wolle für seine Mitglieder noch in diesem Jahr einen Leitfaden mit Vertragsmustern und Tipps veröffentlichen.

Neben rechtlichen Aspekten kommen technische hinzu. „Im Bereich digitaler Datenräume fehlen allgemein akzeptierte Sicherheits- und Datenschutzstandards“, sagt Lars Nagel, Leiter der Geschäftsstelle Industrial Data Space Association (IDS) mit Sitz in Dortmund. Diese Lücken will der gemeinnützige Verein nun schließen. Auf Basis eines offenen Architekturmodells will der IDS Unternehmen künftig einen sicheren Datenaustausch mit gemeinschaftlichen Regeln ermöglichen. „Unser Ziel ist es, technische Lösungen zu schaffen, die Unternehmen eine Datensouveränität garantieren und ihre Daten beim Austausch mit Dienstleistern und Kunden schützen“, so Nagel.

Im Mittelpunkt der technischen Lösung steht ein geschützter Datenraum, der in den Rechenzentren bei den Unternehmen oder dezentral in der Cloud eingerichtet wird. Über diesen sollen Firmen ihre Daten mit Hilfe von Authentifizierungs- und Autorisierungsfunktionen sicher und selbstbestimmt austauschen können. Neben der Fraunhofer-Gesellschaft engagieren sich eine Vielzahl von Unternehmen aus verschiedenen Branchen sowie der Zentralverband der Elektrotechnik- und Elektronikindustrie (ZVEI) in dem Projekt. Aktuell hat der Verein mehr als 50 Mitglieder.

Gemeinsam mit Mitgliedsunternehmen haben Fraunhofer-Forscher dazu auf Basis einer Cloud-Infrastruktur inzwischen erste Referenzlösungen entwickelt. Zurzeit werden die Prototypen bei Unternehmen in Produktion, Logistik sowie beim Datenaustausch zwischen Kunden und Lieferanten getestet und optimiert. „Im Frühjahr werden wir diese Anwendungsbeispiele zur Hannover Messe der Öffentlichkeit vorstellen und erste Software-Lösungen dazu anbieten“, sagt der IDS-Geschäftsführer.

Bis Ende 2017 soll eine erste Basis-Infrastruktur verfügbar sein, die dann auch Unternehmen kostenlos nutzen können, die nicht Mitglied im IDS sind.

„Unser Ziel ist es, eine Open-Space-Community zu schaffen, die vielfältige weitergehende und branchenspezifische Lösungen entwickelt und dadurch mithilft, die Lösung auch international als Standard zu etablieren“, sagt Nagel. Der IDS werde langfristig sicherstellen, dass die Basis-Lösung stetig technologisch weiterentwickelt wird und seine Arbeit über Lizenzmodelle finanzieren.

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