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Digitale Transformation

Namur-Hauptsitzung 2017: Spannung(en) garantiert

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In China habe man jüngst ein erstes vorinstalliertes Modul für die Produktion von monoklonalen Antikörpern aufgestellt, erklärt Dirk Voelkel von GE Healthcare. Das Time-to-Market konnte damit drastisch reduziert werden. Das chinesische Produktionsunternehmen konnte seine Arbeit nicht wie üblich in drei Jahren, sondern in der Hälfte der Zeit aufnehmen. Ob die Argumente und Beispiele die anwesende Teilnehmer-Zielgruppe abholen konnten, ist schwer zu beantworten. Wichtig und zielführend war es jedenfalls, Sinn und Chancen für den Einsatz von Big-Data-Analysen im Transformationsprozess zu schärfen.

IT-Sicherheit: Voraussetzung für die digitale Transformation

Im Anschluss erhob Erwin Kruschitz, vom Ludwigshafener Unternehmen Anapur den mahnenden digitalen Zeigefinger. Mit einem krassen Beispiel einer osteuropäischen Produktion verdeutlichte er die Gefahr, die durch Befall mit einem Erpressungs-Trojaner im Juni dieses Jahres an gleich mehreren Standorten entstanden sind. Seine wesentliche Erkenntnis: „Es trifft auch die Guten, die vermeintlich sicher aufgestellt sind“, so Kruschitz. Man solle dringend vorbereiten, wie man sich im Notfall verhält bzw. wie man die Produktion im Fall der Fälle schnell wieder zum Laufen bringt.

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Mit der zunehmenden IT-Abhängigkeit steigt seiner Erfahrung nach auch die Anzahl an Angriffsvektoren. Daher sei eine Risikotransparenz, also welche Komponenten und Faktoren für eine Security-Risikobeurteilung relevant sind, dringend geboten. Und das sowohl in Bezug auf Systeme, aber auch auf Daten und Organisationen. Hier gelte: Man muss wissen, wo die Risiken liegen. Die größte Gefahr, so Kruschitz, entstehe jedoch – trotz des bedrohlichen Anfangsbeispiels – durch menschliche Fehler, erst dann folgen Überlast, Schadsoftware, Spionage und ganz zuletzt der Hackerangriff. Das bedeutet nicht, dass jeder ein Experte in Kryptografie sein müsse. Dennoch müsse jeder Anwender seine Systeme und Komponenten kennen, um folgende Fragen beantworten zu können: „Wie gehe ich vor, wenn eine Anlage ausfällt?“, „Wer hat Zugriff auf die Systeme?“, „Wie funktioniert der Notfallplan und wer ist für die Security verantwortlich?“. „Und nein – für letzteres sind nicht irgendwelche IT-Leute zuständig“, fand Kruschitz deutliche Wort. Wer glaube, dass IT-Experten für die Security-Analyse verantwortlich seien, der glaube auch, dass der Arzt für die eigene Gesundheit zuständig sei.

Die Konsequenz daraus: Die Kompetenzen zwischen IT und OT (Operational Technology) muss geklärt werden. Dies sollte durchaus auch verbandsübergreifend und transparent geschehen, z.B. im BSI, VCI, ISA, EEMUA, Namur etc. Am Ende verwies Kruschitz darauf, dass Security-Vorfälle immer auch Safety betreffen können. Hier bietet die NA 163 (IT-Risikobeurteilung von PLT-Sicherheitseinrichtungen) wertvolle Unterstützung. Fazit: Digitale Transformation wird mit oder ohne Security stattfinden, es geht nun darum, einen sicheren Weg zu finden.

Intelligente Sicherheitstechnik — Evolution durch Digitalisierung

Dass sich die Digitalisierung durchaus sehr positiv auf Wartungskonzepte für Sicherheitseinrichtungen auswirken kann, verdeutlichte Covestro-Mitarbeiter Thomas Gabriel, der auch im Namur AK 4.5 mitarbeitet. Wie Gabriel betont, hatte die Einführung der Funktionalen Sicherheitskonzepte zu Beginn der 2000-er Jahre durch Bereitstellung größerer Freiheitsgrade in Bezug auf Aufbau und Wartungskonzepte die zielgerichtete Anpassung an betriebliche Bedürfnisse ermöglicht. Dies gelte nach wie vor, aber: Durch den Einsatz intelligenter Diagnoseeinrichtungen könne der Zyklus für die wiederkehrende Prüfung der Einrichtungen inzwischen dahingehend flexibilisiert werden, dass eine optimale Abstimmung auf apparatebedingten Turnarounds ohne Verlust des geforderten Sicherheitsniveaus erfolgen kann. Mehr noch: Dadurch würde sogar das sicherheitstechnische Niveau erheblich angehoben, so Gabriel – und unterschied zwischen sicherheitsgerichteter Asset-Intelligenz und Prozess-Intelligenz. Für ersteres müssen belastbare Informationen über den Gesundheitsstatus der Assets mit sicherheitstechnischer Bedeutung verfügbar sein, für zweites Informationen über das sicherheitstechnische Profil des betriebenen Prozesses.

Ein Beispiel für die Asset-Intelligenz ist etwa die inhärente Sicherheit, sprich die Zuverlässigkeit wird durch Überdimensionierung erreicht. Entscheidender seien mittlerweile jedoch herstellerseitige, geräteinterne Diagnosen oder anwenderseitige Diagnosen in Sicherheitssteuerungen, etwa durch die Gleichlaufüberwachung von zwei Analogsignalen.

Bislang wenig genutzt ist dagegen das Potenzial von Industrie 4.0 bei der Bewertung von Prozessrisiken, etwa im Rahmen von Sicherheitsbetrachtungen. Interessant wird es laut Gabriel, wenn zusätzliche Informationen integriert werden, etwa Bedieneingriffe, Alarmraten, die Zeit außerhalb des Betriebsfensters oder wie lange sich der Prozess an einem kritischen Punkt befand. „Dann bietet sich die Chance, das sicherheitstechnische Sicherheitsprofil aktiv zu beeinflussen, indem Frühindikatoren eingeführt werden, um frühzeitig aktiv zu werden“, so der Covestro-Experte. Weitere Ideen und Anstöße liefert die NE 106, die derzeit überarbeitet wird.

Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit durch intelligente Datenanalyse

Durchgängige Lieferfähigkeit auf Basis robuster, reibungsloser Produktionsabläufe ist entscheidende Grundvoraussetzung für wirtschaftlich erfolgreiche Unternehmen in der Prozessindustrie. Und ohne Zweifel trägt ein modernes Plant Asset Management zur Erhöhung der Anlagenverfügbarkeit bei und hilft ungeplante Produktionsausfälle aufgrund technischen Versagens zu vermeiden bzw. die Ausfallzeit und damit den wirtschaftlichen Schaden so gering wie möglich zu halten.

Allerdings: Die wesentlichen Informationen dazu finden sich in der Regel bei Mitarbeitern in der Werkstatt oder im Feld – dieser Anwender muss also abgeholt werden. Derzeit steht die bedarfsgerechte Aufbereitung, Analyse und Visualisierung von Daten zu Instandhaltungsprozessen aus dem ERP-System (z.B. SAP) im Zentrum. „Im Augenblick helfen diese Daten vor allem bei Problemen in der Vergangenheit, der Blick richtet sich aber mehr und mehr auf aktuelle Probleme oder die Zukunft“, so BASF-Mitarbeiter Stefan Brüggemann in seinem Vortrag. Hierbei stelle sich die Frage, wie man mit umstrukturierten Informationen umgehe. Aus seiner Erfahrung sind die Katalogisierung von Ausfällen und der Reparaturbedarf in Datenbanken meist sehr grob und häufig schlecht gepflegt. Die Informationen in Freitextfeldern dagegen oft detailreich, dafür unstrukturiert und mit klassischen Methoden schwer zu analysieren. Eine Alternative: die Darstellung in Wortwolken ermöglicht eine intuitive Auslese relevanter Informationen.

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Wolfgang Ernhofer

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Redakteur