IIoT-Ökosysteme für mehr Wertschöpfung durch Services

In der Industrie 4.0 ist eine IIoT-Plattform ein wesentliches Instrument, um zum Beispiel Anlagen, Maschinen und Systeme zu vernetzen sowie Prozesse zu optimieren. Zudem ebnet sie neuen, datenbasierten Geschäftsmodellen den Weg. Fungieren IIoT-Plattformen als Ökosysteme, indem sie Drittsysteme wie Produktionsplanungs- und Warenwirtschaftssysteme oder Analysetools einfach anbinden, lassen sich neue digitale Services für mehr Wertschöpfung ausprägen.

In der produzierenden Industrie findet auf horizontaler Ebene eine zunehmende Vernetzung in den jeweiligen Wertschöpfungsketten statt. Im Zuge dessen gewinnt der elektronische Datenaustausch (EDI) stetig an Bedeutung. Die Implementierung einer EDI-Lösung unterliegt allerdings einer gewissen Komplexität. Ist die Umsetzung jedoch erfolgt, sind in der Regel deutliche Effizienzgewinne zu verzeichnen. Diese lassen sich durch Automatisierungen in Geschäftsprozessen erzielen, zum Beispiel zur Vermeidung von Fehleingaben bei der Erstellung von Rechnungen und Lieferscheinen.  

In bestimmten Wertschöpfungsstufen kommt mehr und mehr auch eine vertikale Vernetzung zum Tragen – insbesondere bei digitalen Shopfloor-Lösungen in der Industrie 4.0. Hierbei spielen IIoT-Ökosysteme eine entscheidende Rolle. Starre, definierte Fertigungs- und Wertschöpfungsketten werden zunehmend in flexible und hochdynamische Produktions- und Dienstleistungs-Ökosysteme umgewandelt. Indem Produktionsdaten in vollem Umfang nutzbar gemacht werden, können zum Beispiel Entwicklungszeiten verkürzt, prädikative Serviceeinsätze geplant, Logistikkosten gesenkt und Produkte auf Kundenanforderungen zugeschnitten werden. Auch lassen sich Smart Services, also Services, die an intelligente Produkte angeschlossen sind, ausprägen. Smarte Produkte sind mit Sensoren und anderer Technik ausgestattete Objekte, die eigenständig Daten erfassen, aggregieren, speichern und an ein Netzwerk weiterleiten können. Die Wertschöpfung durch Daten ist daher die Zukunft und eröffnet völlig neue Potenziale, die es auszuschöpfen gilt. So werden Fabriken von Produzenten zu Dienstleistern. 

Vernetzung benötigt Offenheit und Schnittstellen 

Eine offene IIoT-Plattform ist in der Lage, Daten aus verschiedenen Bereichen zusammenzuführen und intelligent zu verarbeiten. Dabei muss sie ein Allround-Talent sein, um die heute in der modernen Fertigung so wichtige Vernetzung zu ermöglichen. Die IIoT-Plattform muss zum einen offen für ERP-, MES- und CAQ-Systeme sowie Produktionsmaschinen sein, zum anderen das Andocken weiterer Software-Lösungen erlauben. Für den Datenaustausch zwischen einer IIoT-Lösung und Drittsystemen ist die Vernetzung über Schnittstellen und Protokolle elementar und daher unbedingte Anforderung.  

So kann eine digitale Kommunikation in Echtzeit zwischen Maschinen, Aggregaten, Messinstrumenten, Mitarbeitenden in der Produktion sowie der Produktions-IT stattfinden. Die Plattform bildet dabei die technische Grundlage, um Daten zu erfassen, verarbeitbar zu machen und zu analysieren. Schwachstellen im Gesamtsystem der Produktion können so aufgedeckt und durch die Früherkennung bestmöglich behoben werden. Dies bildet die Basis für Prozessoptimierung und Effizienzsteigerung. 

Neue Geschäftsmodelle mit IIoT-Plattform ausprägen 

Eine IIoT-Plattform wie „toii“ von der thyssenkrupp Materials IoT GmbH ermöglicht den Datenaustausch in jede beliebige Richtung. Über das Modul „toii Integrator“ lassen sich Daten von Drittsystemen integrieren. Die Plattform verfügt über eine Vielzahl von Protokollen, mit denen Maschinen, Software-Systeme und Subsysteme vernetzt werden können. So sorgt sie für ein sinnvolles und effizientes Zusammenspiel aller wichtigen Komponenten. 

toii übernimmt darüber hinaus zahlreiche weitere Aufgaben in der digitalen Fabrik wie das Sammeln von Produktionsdaten in Echtzeit, deren Visualisierung sowie die Steuerung der Maschinen. Die IIoT-Plattform bildet damit die Basis für Analysen, spezielle Anwendungen und automatisierte Prozesse. Resultierende Effekte sind zum Beispiel höhere Produktivität, mehr Effizienz und Transparenz sowie schlankere Prozesse und niedrigere Kosten. toii ist mit einem Baukastensystem vergleichbar, das schrittweise dem jeweiligen Bedarf angepasst werden kann. 

Auf Basis einer IIoT-Plattform lässt sich also die Produktivität durch Digitalisierung steigern sowie die Fertigung flexibilisieren und sukzessive automatisieren. Zum anderen kann mehr Wertschöpfung für die unterschiedlichen Beteiligten einer Produktion erzielt werden, indem die Daten für unterschiedliche Zwecke nutzbar gemacht werden. Beispielsweise können die Datenschätze dazu eingesetzt werden, um automatische Wartungsservices für erzeugte Produkte umzusetzen. Gleichzeitig unterstützen die Erkenntnisse aus den Daten Produkthersteller dabei, Erzeugnisse noch intelligenter zu machen und im Feld begleitende Smart Services anzubieten.