Immer mehr produzierende Unternehmen brauchen Rechenkraft direkt an ihren verteilten Standorten, etwa um Fertigungsprozesse zu unterstützen oder IoT-Daten für den Versand in die Cloud vorzubereiten. Thyssenkrupp Steel entschied, sich die Rechenleistung in Form zweier Container aufs Werksgelände zu holen.
Thyssenkrupp Steel nutzt zum Aufbau von Edge-Infrastrukturen robuste ITContainer von Rittal. Die Container sind durch ihre Stahlbauweise sehr sicher, verfügen über eine wetterfeste Ummantelung und lassen sich auch im Außenbereich aufstellen. (Bild: Rittal GmbH & Co. KG)
Der Stahlhersteller Thyssenkrupp Steel setzt bei seiner Edge-Computing-Infrastruktur auf vorkonfigurierte IT-Container, um schnell Rechenleistung an den Produktionsstandorten aufbauen. Die Fertigung der mehr als 2.000 Stahlerzeugnisse ist bereits heute stark durch die Digitalisierung geprägt: Daten zu generieren, in Echtzeit zu analysieren und seinen Kunden bereitzustellen, ist für die Wettbewerbsfähigkeit in der Stahlbranche unverzichtbar geworden. „Die Digitalisierung wird für uns immer mehr zum entscheidenden Erfolgsfaktor“, sagt Michael Kranz, CIO von Thyssenkrupp Steel. „Es geht darum, reale Prozesse in der Wertschöpfungskette zu digitalisieren.“ Der Stahlproduzent fertigt hunderte verschiedener Produkte in stark automatisierten Fertigungsstätten. Viele Abläufe werden dabei über Sensoren und Roboter gesteuert, sodass leistungsfähige IT-Systeme in unmittelbarer Nähe der Produktionsstandorte notwendig sind. Niedrige Latenzzeiten und schnelle Datenverfügbarkeit gehören damit zu den zentralen Anforderungen an die Edge-Systeme. Gleichzeitig muss die IT-Infrastruktur vor unbefugtem Zugriff und den rauen Produktionsumgebungen geschützt werden – hier bieten IT-Container mit hoher Schutzklasse die notwendige Sicherheit. „Diese Container bilden das neue Rückgrat unserer Produktions-IT“, sagt Stefan Willing, Head of IIoT Solutions and Applications bei Thyssenkrupp Steel.
Zwölf Monate Vorarbeit waren nötig, bis am Standort Duisburg-Süd der erste Container in Betrieb ging. Aufgebaut wurde ein Container-Pärchen, denn die Produktionsdaten sind in einem identischen Zwilling mit autarker Versorgung gesichert. Der Entwicklungsaufwand hat sich gelohnt, denn nach der aufwendigen Erstinstallation dauert es mittlerweile nur noch sechs Wochen ab Auftragseingang, bis ein neuer Container in Betrieb gehen kann.
Aber auch in vielen anderen Szenarien unterstützen Edge-Rechenzentren dabei, die vor Ort anfallenden Daten zu verarbeiten. Bei den Daten kann es sich um Sensordaten von einer Maschinensteuerung handeln oder um Trackingdaten von Fahrzeugen eines Fuhrparks. Wichtig bei Nutzung von Edge-Systemen ist die Anbindung an die Cloud: Denn erst in nachgelagerten Rechenzentren sind die IT-Kapazitäten vorhanden, um auch rechenintensive Datenanalysen vorzunehmen, wie sie z.B. für Machine Learning und Predictive Maintenance benötigt werden. Die Ergebnisse dieser Auswertungen fließen dann wieder zurück ins Edge-Rechenzentrum und können dort die Optimierung einer Produktionsstraße anstoßen. Die wenigsten verknüpfen das Wort Hochsicherheitstechnologie mit Nutzerfreundlichkeit. Wenn dahinter jedoch das Prinzip Security by Design steckt, können selbst Produkte mit strengsten Schutzvorkehrungen eine Wohltat in Sachen Usability sein. So wie Bdrive, ein Cloud-Speicher der Bundesdruckerei.‣ weiterlesen
ANZEIGE
Niedrige Latenzzeiten und schnelle Datenverfügbarkeit gehören zu den Anforderungen an die IT, wenn es um die Produktionsdaten bei Thyssenkrupp Steel geht. (Bild: Rittal GmbH & Co. KG)
Die vorkonfigurierten IT-Container, wie sie Thyssenkrupp Steel einsetzt, haben eine Reihe von Vorzügen: Sie sind durch ihre Stahlbauweise sehr robust und bieten eine hohe physikalische Sicherheit sowie eine wetterfeste Ummantelung. Außerdem lässt sich ein Container entweder auf dem Außengelände oder innerhalb einer Lager- bzw. Produktionshalle aufstellen. Sollte ein Container mit der Standardlänge von 40 Fuß überdimensioniert sein, kann auf eine kürzere Variante mit 20 Fuß Länge zurückgegriffen werden. Für den punktuellen Edge-Ausbau mit kleineren Systemen sind IT-Racks am Markt verfügbar, die über eine Umhausung verfügen und ebenfalls abgesichert sind. Mit entsprechender Kühltechnologie versehen, kann ein IT-Rack mit einer Leistung von bis zu 35kW arbeiten – solche Werte erreicht etwa ein mit Blade-Servern vollständig bestücktes IT-Rack. Aber auch Edge-Lösungen für kleinere Anwendungen sind verfügbar, die z.B. als Hallen- oder Etagenverteiler arbeiten. Diese nehmen primär die Konsolidierung von Daten vor, können kleinere Datenströme direkt verarbeiten und leiten Ergebnisse an nachgelagerte Cloudrechenzentren weiter. Bei der Planung sollten Unternehmen beachten, dass sich eine verteilte Edge-Infrastruktur nur durch einen hohen Grad an Automatisierung effizient betreiben lässt. Weiterhin ist ein detailliertes Monitoring notwendig, um den laufenden Betrieb zu überwachen und den Energieverbrauch zu optimieren. Bei dem Thema Sicherheit bieten Edge-Lösungen generell eine hohe Auswahl an Features an.
Insbesondere in rauen Produktionsumgebungen benötigen Edge-Lösungen höhere Schutzarten, um die Elektronik gegen Staub, Feuchtigkeit und Erschütterung zu schützen. Hierfür wird eine Sicherheitszelle um die Server bzw. die IT-Racks montiert. Während in Büroumgebungen die IP22-Schutzart ausreicht, benötigen Installationen näher zur Produktion Schutzarten bis IP55. Diese schützen die IT-Systeme vor Strahlwasser, Staub und unbefugtem Zugriff. Weiterhin ist ein Brandschutz notwendig: Eine Brandfrüherkennung sowie eine automatisiertes Aktivlöschsystem verhindern, dass es zu einem größeren Feuer kommen kann. Somit muss ein Unternehmen weder die komplette Produktion stoppen, noch die Fabrikhalle evakuieren, nur weil ein Netzteil zu schmoren anfängt. Welche Schutzklasse für den physikalischen Schutz letztlich notwendig ist, entscheiden Faktoren wie der Standort oder die benötigte Ausfallsicherheit. Darüber hinaus ist es wichtig, Gehäuse- und Rack-Türen sowie die Seitenwände der Racks zu überwachen. Elektronische Türschlösser erleichtern zudem die Auswertung, wann welche Mitarbeiter Zugriff auf die Edge-Systeme hatten. Bei einer Fernwartung oder Notfällen kann es notwendig sein, das System komplett herunterzufahren und dafür auch die Stromversorgung zu unterbrechen. Hierfür werden schaltbare PDUs (Power Distribution Units) benötigt.
Ein Rezept für den raschen Aufbau von Edge-Infrastrukturen sind vorkonfigurierte und modular aufgebaute IT-Systeme. Standardisierte Module für Klimatisierung, Stromversorgung und USV helfen dabei, die Edge-Lösung basierend auf der benötigten IT-Leistung sowie den Sicherheitsanforderungen individuell auszurichten. Darüber hinaus ist ein solches System über Module schnell erweiterbar und unterstützt somit die Digitalisierungsstrategie von Unternehmen.
Kunden erwarten von einem guten Service schnelle und effektive Hilfe - am besten rund um die Uhr. Mit einem KI-gestützten Self-Service-Angebot kann man diesen Anforderungen Rechnung tragen und gleichzeitig die Mitarbeiter entlasten.‣ weiterlesen
Die VDI/VDE-Gesellschaft Mess- und Automatisierungstechnik hat einen VDI-Statusreport veröffentlicht. In 'Agenten zur Realisierung von Industrie 4.0' geht es um das Konzept einer I4.0-Sprache, die zu höherer Flexibilität und mehr Effizienz in Wertschöpfungsketten führen soll. Der Ansatz ermöglicht einen interoperablen Austausch von Informationen und darauf aufbauend das flexible Aushandeln und Aktivieren von Aufgaben.‣ weiterlesen
DataProphet will Anwendern mit einem neuen Software-Paket erlauben, auf Basis von künstlicher Intelligenz die Produktionsprozesse und die Produktqualität zu verbessern.‣ weiterlesen
Bei allen Vorteilen, die Industrie-4.0-Technologien mit sich bringen, muss zunächst auch eine leistungsstarke digitale Infrastruktur vorhanden sein. Sie muss große Volumen an Sensordaten schnell, sicher und ortsunabhängig übertragen und auswerten können. Mit dem Rückgriff auf externe Partner erhalten Firmen eine solche Infrastruktur - und gleichzeitig Zugang zu einem erweiterten Ökosystem.‣ weiterlesen
Im nordrhein-westfälischen Düren findet sich die vermutlich einzige professionelle Wurmzucht Deutschlands - und die wahrscheinlich am weitesten automatisierte weltweit. Die nötigen Anlagen dafür wurden vom Unternehmer selbst in bester Daniel-Düsentrieb-Manier entwickelt und gebaut - mit einem Fokus auf kostengünstige, aber zuverlässige Automatisierungstechnik.‣ weiterlesen
Die Hoffmann Group hat auf der Emo 2019 erstmals ihr Hoffmann Group Tool Management gezeigt. Mit der Software können kleine und mittelgroße Betriebe ihre Werkzeuge verwalten und deren Einsatz planen.‣ weiterlesen
Der Autobauer Porsche hatte am Dienstag mit einem zeitweisen Stillstand in seiner Produktion zu kämpfen. Grund dafür war ein Serverausfall.‣ weiterlesen
Software für das Product Lifecycle Management (PLM) ist eine substanzielle Investition in die Zukunft. Die Frage nach ihrer Wirtschaftlichkeit beschäftigt deshalb alle Unternehmen - und ist nach heutigem Kenntnisstand gut zu beantworten.‣ weiterlesen
Der Einsatz des digitalen Zwillings verspricht vielfältige Potenziale für den gesamten Lebenszyklus eines Produktes. Im Rahmen einer Befragung der Managementberatung Detecon halten die Studienteilnehmer vor allem den Unternehmensübergreifenden Einsatz für erfolgversprechend.‣ weiterlesen
Das Internet of Things verändert Produktwelten und die Vernetzung in der Fertigung gleichermaßen. Entstehende Ökosysteme laden zur einer neuen Form der Zusammenarbeit ein. Die Spezialausgabe IoT Wissen Kompakt informiert über die Technologie, Projektierung und Anbieter für die eigene Applikation, in- und außerhalb der Fabrik.
Um alle Potenziale eines MES umfassend ausnutzen zu können, beleuchten unsere Autoren in der Serie von MES Wissen Kompakt die erfolgskritischen Faktoren, um Fertigungsunternehmen präventiv zu steuern. Darüber hinaus präsentiert MES Wissen Kompakt ein breites Spektrum an Firmenportraits, Produkt- neuheiten und Dienst- leistungen im MES-Umfeld.
Ein Unternehmen, das sich mit der Auswahl eines ERP- Systems befasst, muss sich gleichsam mit einem viel- schichtigen Software-Markt und unklaren Interessen- lagen an interne Abwick- lungsprozesse auseinander- setzen. Guter Rat bei der Investitionsentscheidung ist teuer. ERP/CRM Wissen Kompakt unterstützt Sie bei der gezielten Investition in die IT-Infrastruktur.
Mittelständische Unternehmen investieren selbst in schwierigen Zeiten in Microsoft-Technologien, weil sie überzeugt sind, dass ihre Mitarbeiterproduktivität steigt und sich ihre Kostenstruktur bessert. Microsoft hat mit dem Microsoft-Partner-Network ein Netzwerk aufgebaut, das ein Forum für den Aufbau von Partnerschaften, Zugang zu Ressourcen und einen Rahmen für Dialoge und Kooperationen bietet. Für unsere Leser gibt die Microsoft-Partnerübersicht in Ausgabe Juli/August der IT&Production Tipps für die Suche nach einer geeigneten Branchen- oder Speziallösung im Bereich des produzierenden Gewerbes.
Auf der Suche nach Innovation, nach neuen Lösungen und der Abgrenzung zum Mitbewerb vernetzen sich zunehmend mehr Unternehmen mit externen Experten und Partnern. SAP hat mit dem SAP Ecosystem ein Netzwerk aufgebaut, das ein Forum für den Aufbau von Partnerschaften, Zugang zu Ressourcen und einen Rahmen für Dialoge und Kooperationen bietet.
Mit der Ausweitung des Geschäftsmodells von PTC und durch Akquisitionen wie Thingworx, Kepware oder Vuforia entstanden zuletzt vollkommen neue sowie komplementäre Partnernetzwerke. Auch verändern sich durch die Digitalisierung Rollen und Ziele in den Partnernetzwerken spürbar. Der amerikanische Softwarehersteller hat deshalb sein Partner Netzwerk neu ausgerichtet, um für produzierende Unternehmen von Creo bis ThingWorx das Beste aus dem PTC-Portfolio herauszuholen.
