Beim Thema Industrie 4.0, der Vernetzung und Digitalisierung industrieller Wertschöpfungsketten, ist die Entwicklung von Standards und gemeinsamen Architekturmodellen ein zentrales Thema.

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Industrie 4.0
Industrie 4.0 – Blau-
pause der digitalen
Transformation
Industrie 4.0 und das industrielle Internet of Things sind für GE von
wesentlicher Bedeutung. GE verwendet dafür den Begriff Industrial
­Internet [1]. Stellen Sie sich eine Welt vor, in der Maschinen nicht nur
intelligent sind, sondern genial. Wo Windenergieanlagen miteinander
kommunizieren, um automatisch die Leistung zu erhöhen, Triebwerke
smart genug sind, um vorherzusagen, wann sie gewartet werden
­müssen, und Verkehrsmittel reibungslos miteinander kommunizieren,
um Menschen und Güter sicher zu transportieren. GE entwirft eine
solche Welt und vereint darin das Potenzial seiner industriellen Ver­
gangenheit mit den Softwarelösungen der Zukunft [2].
Thomas Schulz
GE versteht sich als Unternehmen,
das die digitale Revolution für die
Industrie nutzbar macht und maß­
geblich dazu beiträgt, dass Indus­
trie 4.0 keine Vision bleibt, sondern
Realität wird.
Die Informationssicherheit in der
industriellen Automatisierung erfor­
dert die enge Zusammenarbeit und
Abstimmung der Hersteller der An­
lagenkomponenten, der Maschinen-
und Anlagenbauer sowie der Betrei­
ber und Endanwender. Zum Test
der Cybersicherheit bietet GE As­
sessments von Produktionsanlagen
und zertifiziert Maschinen und An­
lagen verschiedener Branchen (zum
Beispiel Energie, Öl und Gas, Was­
ser) gemäß internationalen Stan­
dards, wie ISO 27001/27002 oder
IEC 62443. So können die Stärken
und Schwächen von Informations-
und IT-Sicherheit bestimmt und
Maßnahmen zum Schutz der kriti­
01 General Electrics Monitoring & Diagnostic Center

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Industrie 4.0
schen Anlagenelemente abgeleitet
werden. Sicherheit ist ein Prozess­
thema, bei dem organisatorische
Maßnahmen und das Zusammen­
spiel aller intern und extern Betei­
ligten eine Schlüsselrolle spielen.
Im deutschsprachigen Markt liegt
der Fokus deutlich auf dem ge­
schlossenen System der Produktion.
Hier arbeiten die Firmen daran, wie
durch noch intelligentere Steuerung
und Vernetzung ein höherer Grad
an Automatisierung und Autonomie
erzielt werden kann, um noch flexi­
bler auf wechselnde Anforderungen
in der Produktion reagieren zu kön­
nen. Das ist jedoch nur ein Teilbe­
reich dessen, was GE als Industrial
Internet definiert.
Der GE-Ansatz beim Industrial In­
ternet ist breiter. Er beinhaltet auch
Produktionsthemen, zielt aber ganz
generell auf die Verbesserung und
Optimierung des Betriebs von An­
lagen aller Art. Das können Fabriken
genauso sein wie Flugzeuge oder
Windparks. Im Zentrum steht der
Kunde, dem mit datenbasierten
Dienstleistungen ein effizienterer,
zuverlässigerer oder flexiblerer Ein­
satz seiner Systeme ermöglicht wird.
All die Flugzeugturbinen, Züge, Block­
heizkraftwerke oder Windenergiean­
lagen, die weltweit installiert sind,
produzieren Daten und sind zuneh­
mend in der Lage, sich mit dem
­Internet zu verbinden. Indem die
autonomen Maschinen über das
Transportmedium Internet mit ei­
nem übergreifenden Netzwerk ver­
bunden sind, lassen sich die vor­
handenen Daten in einem weitaus
größeren Umfang nutzen als bis­
her. Für GE ist das Industrial Inter­
net sowohl ein Produktions- als
auch ein Service-Thema, weshalb
mitunter auch vom Internet of Ser­
vices gesprochen wird. GE bewegt
sich weg von einem „Break-Fix“-
Modell, das heißt dem Reparieren
bei Defekt, hin zu einem „Predict-
and-Prevent“-Modell, um mögliche
Risiken bereits vorherzusehen und
zu verhindern. Das Industrial Inter­
net kann helfen, diesem neuen An­
satz zum Durchbruch zu verhelfen
(Bild 2).
Die Konzepte Industrie 4.0 und
Industrial Internet haben zunächst
die großen Player am Markt auf
den Plan gerufen. Aber auch für
mittelständische Firmen wird das
Thema immer wichtiger. Industrie
4.0 ist ganz klar ein strategisches
Thema, denn es betrifft das ganze
Unternehmen: die Ausrichtung, die
Prozesse, die Abläufe, die Organi­
sation, die Zuständigkeiten, es de­
finiert die eigene Wertschöpfung
und bestimmt das Angebot. Ent­
sprechend liegt die Entscheidung
für die Implementierung bei der Un­
ternehmensleitung – ob es nun um
ein Pilotprojekt geht oder um die
ganzheitliche Lösung für sämtliche
Geschäftsbereiche. Ausgangspunkt
für die Durchführung sollte ein
Businessplan sein, der die notwen­
digen Investitionen darstellt und
rechtfertigt.
Einer der inhaltlichen Schwer­
punkte der Plattform Industrie 4.0
ist die Schaffung einer Referenz­
architektur und die Standardisierung
und Normung. Auf der diesjährigen
Hannover Messe wurde der Ergeb­
nisbericht der Arbeitsgruppe, die
Umsetzungsstrategie Industrie 4.0,
dem Bundeswirtschaftsminister Sig­
mar Gabriel und der Bundesminis­
terin für Bildung und Forschung,
Prof. Dr. Johanna Wanka, überreicht
[3]. Für das Gelingen des Zukunfts­
projekts Industrie 4.0 sind die Stan­
dardisierung und Normung von ent­
scheidender Bedeutung. Der Bericht
enthält eine Liste mit relevanten
Normen; zum Teil existieren sie be­
reits, ein Teil muss aktualisiert, ein
Teil neu geschaffen werden. Die
Entwicklung konsensbasierter Nor­
men im Umfeld Industrie 4.0 wird
in Deutschland insbesondere durch
DKE und DIN, in Europa durch ETSI,
CENELEC und CEN und internatio­
nal durch IEC und ISO unterstützt.
Die wirklichen Nutzenpotenziale
von Industrie 4.0 gehen weit über
die Optimierung von Produktions­
techniken hinaus. Die Basis für In­
dustrie 4.0 ist eine bessere Verfüg­
barkeit sowie effiziente Analyse
und Nutzung aller relevanter Daten.
Vorhandene Daten werden effizien­
ter erfasst, intelligenter ausgewer­
tet und in Echtzeit als konkrete
Handlungsanweisungen der Betriebs­
leitung und dem Wartungspersonal
zur Verfügung gestellt. Dazu wird
die klassische vergangenheitsbezo­
gene Analyse ersetzt durch eine Al­
gorithmen-basierte und vorausschau­
ende digitalisierte Analyse. Dieses
schafft höhere Produktions-, Energie-
02 Übersicht Industriesoftwareplattform [1]
Intelligente
Maschinen
Entwicklungs-
werkzeug
Webbasierte
und mobile
Anwendungen
Dienste im
Controller
Cloud Server
Plattform-
kern
Basis-
dienste
Spezifische
Dienste
Display-
Technologien
Desktop
Großleinwand
Mobilgeräte
Prozessnahe
Geräte
Internetfähige Brillen
Dipl.-Ing. Thomas Schulz
ist als Channel Manager
im Unternehmen GE In­
telligent Platforms für
den Bereich Software
and Services in der Re­
gion Central and Eastern
Europe zuständig.
E-Mail: t.schulz@ge.com

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Industrie 4.0
und Ressourceneffizienz – und da­
mit die Voraussetzung zur Kosten­
senkung. Hierbei handelt es sich
um einen mehrjährigen Transforma­
tionsprozess und der Weg dorthin
gestaltet sich keineswegs für jedes
Unternehmen gleich.
Industrie 4.0 bedeutet zum gro­
ßen Teil, dass man das, was an
Daten existiert, verknüpft. Konnek­
tivität und Interoperabilität über
einzelne Komponenten, auch Kom­
ponenten verschiedener Hersteller,
über Maschinen, ganze Anlagen
und komplette Standorte hinweg,
schaffen gerade den Nutzen und
Mehrwert, um den es bei Industrie
4.0 geht. Die Zeiten, in denen Soft­
ware auf lokalen Servern program­
miert und isoliert in abgeschirmten
Firmennetzwerken betrieben wurde,
sind vorbei.
Obwohl nach fast einer Dekade
Cloud Computing die Konzepte
weitgehend auch in der Industrie
bekannt sind, haben bislang nur
wenig Unternehmen im Bereich Fer­
tigung oder in der Prozessindustrie
wirkliche Erfahrungen damit ge­
sammelt. In einem modernen, von
GE entwickelten „Data Lake“-Kon­
zept für technische Produktionsan­
lagen werden zunächst alle für Ana­
lysezwecke benötigten Daten an ei­
nem Ort zentral verfügbar gemacht.
Vordefinierte Abfragen und Berichte
können von einer breiten Nutzer­
schicht verwendet werden. Dazu hat
GE seine Softwarelösungen kom­
plett neu konzipiert und für die Nut­
zung auf mobilen Geräten, wie Tab­
lets und Smartphones, angepasst.
Industrie 4.0 kann nur erfolgreich
sein, wenn die Beschäftigten von
Beginn an in den Entwicklungs- und
Implementierungsprozess mit ein­
bezogen werden [4]. Neben den
technologischen Trends von Indus­
trie 4.0 spielt auch der Anwender
mit seinen Erwartungen eine ganz
wichtige Rolle. Während am Anfang
des neuen Jahrtausends noch ein
Wettrennen um Funktionen und
Features geführt wurde, ändert sich
das gerade. Heute sind Software­
systeme gefragt, die in der Lage
sind, Komplexität zu reduzieren
und über möglichst einfache, klar
strukturierte und intuitive Bedien­
oberflächen und Menüs leicht be­
dienbar zu machen. Gleichzeitig
wird sich auch die Aus- und Weiter­
bildung auf die neuen Anforderun­
gen einstellen und entsprechende
Weiterbildungsmöglichkeiten entwi­
ckeln. Es werden sich also nicht
die Arbeitsverhältnisse, sondern
eher die Anforderungs- und Tätig­
keitsprofile ändern. Maschinen wer­
den sicher in zunehmendem Maß
standardisierte und repetitive Auf­
gaben übernehmen. Dadurch wer­
den aber auch mehr qualifizierte
­Mitarbeiter gebraucht, die diese
Maschinen einrichten und bedie­
nen können. Was auf der einen Sei­
te verschwindet, wird auf der ande­
ren aufgebaut – in welchem Maß­
stab, das wird man sehen. Der
Bedarf an menschlicher Arbeits­
kraft wird jedenfalls nicht ver­
schwinden.
Quellen
[1] Annunziata, M.; Evans, P. C.: Das In­
dustrial Internet@Work. General
Electric, 2013
[2] Owens, B.: Digital Resource Produc­
tivity. General Electric, 2014
[3] Umsetzungsstrategie Industrie 4.0
– Ergebnisbericht der Plattform In­
dustrie 4.0. Bitkom, VDMA, ZVEI,
2015
[4] Industrie 4.0 und Digitale Wirtschaft
– Impulse für Wachstum, Beschäfti­
gung und Innovation. Bundesminis­
terium für Wirtschaft und Energie,
2015
www.videc.de
www.ge-ip.com