In der Industrie steht ein erneuter Umbruch an: Informationstechnik vernetzt Produktion und Entwicklung weltweit und über Unternehmensgrenzen hinweg in völlig neuer Form. Die Stichworte sind „Industrie 4.0“ und „Manufacturing Execution Systems as a Service“.

SaaS-basierte Anwendungen (Software as a Service) haben sich bereits gut im Personalwesen, bei Finanzdienstern und bei CRM-Systemen (Customer Relationship Management) bewährt. Nun steht SaaS, an der Schwelle, selbst in die konservative Fertigungswelt einzudringen. Die Wirtschaft setzt große Hoffnungen in das Thema „Industrie 4.0“, also die Steuerung von Entwicklung und Produktion über das Internet. Für 81 Prozent der IT-Verantwortlichen ist das laut einer Umfrage des Branchenverbands Bitkom ein Zukunftsmarkt.

SaaS spielt dabei eine wichtige Rolle und auch die Frage, wie klassische Manufacturing Execution Systems (MES) in die Cloud wandern können, um von dort die Führung, Lenkung, Steuerung und Kontrolle der Produktion in Echtzeit zu übernehmen. Dazu gehören die klassische Datenerfassung und Aufbereitung wie Betriebsdaten-, Maschinendaten- und Personaldatenerfassung, aber auch alle anderen Prozesse, die eine zeitnahe Auswirkung auf den technischen Produktionsprozess haben.

Keine Wartezeiten, geringe Kosten

Die Erwartungen an eine cloudbasierte MESaaS-Lösung sind hoch. Der Softwareanbieter Critical Manufacturing nennt die wichtigsten Anforderungen an ein MES as a Service: Reduzierung der Lagerkosten und des WIP (Work in Progress); Minimierung der Verluste und Ausschüsse; Verringerung der Kosten für Nacharbeit, Wartung, Personal und das Einhalten von Vorschriften; kürzere Zykluszeiten; höhere Qualität; bessere Integration; verbesserte Transparenz; größere Flexibilität; erweiterte Prozesskontrolle; geringere Fertigungstoleranzen.

Die gute Nachricht: Moderne MESaaS-Lösungen können in der Regel alle diese Anforderungen erfüllen und sogar in kürzester Zeit weitgehende kundenspezifische Anpassungen an spezielle Anforderungen umsetzen. Auch wenn SaaS aktuell noch nicht so gut wie eine dedizierte Serverlösung High-end-Kunden bedienen und extreme Echtzeitanforderungen erfüllen mag, überwiegen doch die Vorteile vor allem für kleine und mittelständische Unternehmen:

  • Keine Anfangs-Investitionen (Capital Expenditure, CapEx). Es handelt sich um laufende Kosten (operational expense, OpEx), da die Firmen nur für das zahlen, was genutzt wird.
  • Hardware und Software sowie Upgrades und Wartung liegen in der Verantwortung des Dienstleisters.
  • Die gewünschte Funktionalität steht umgehend zur Verfügung.
  • Das Unternehmen kann sich voll auf seine Kernkompetenzen konzentrieren.

Zusätzlich gewinnen die Kunden eine große Flexibilität – und nicht zuletzt Wettbewerbsvorteile – bei der Auswahl und Nutzung der gewünschten Funktionalität. Auf kurzfristige Umstrukturierungen einer Organisationen können nur Systeme reagieren, die sich einfach und schnell rund um den Globus implementieren lassen, ohne dabei umfangreiche interne Infrastrukturen aufbauen zu müssen. Das gleiche gilt für konkretere Anpassungen: So kann mittels MESaaS beispielsweise bereichsspezifisch optimiert  und ein spezielles MES-Modul nur für einen ausgewählten Prozess beziehungsweise Bereich eingesetzt werden.

Neue Herausforderungen an die Sicherheit

Die Sicherheit ist ein beherrschendes Thema auf dem Weg zur Industrie 4.0. Mit der zunehmenden Vernetzung und dem Austausch großer Datenmengen gewinnt neben der Betriebssicherheit (Safety) ein zweiter Sicherheitsaspekt enorm an Bedeutung: die Angriffssicherheit (Security). Anwender sollten darauf achten, dass die Daten durch den Einsatz vieler redundanter Server an unterschiedlichen Orten weltweit immer verfügbar bleiben. Hinzu kommen automatische Backups. Der Einsatz von Verschlüsselungstechniken minimiert das Risiko von Hackerangriffen. Eine alternative Lösung, die solche Sicherheitsbedenken adressiert, ist der Einsatz einer privaten, dedizierten Cloud, welche von einem Anbieter (Managed Service) oder der Firma selber verwaltet wird. Allerdings schwinden damit auch die Kostenvorteile durch effizientere Nutzung der Ressourcen.

Neben der Sicherheit schafft auch die Verlässlichkeit der Systeme Vertrauen in die Industrie 4.0. Essenziell für die Umsetzung eines Industrie-4.0-Szenarios ist die Kommunikation der Fertigungsmaschinen untereinander. Während früher Anlagenhersteller ihre Schnittstellen zum MES aufwändig über lokale Testsysteme erproben mussten und hierzu komplexe Server durch die ganze Welt geschickt wurden, können nun die Testsysteme in ein zentrales Rechenzentrum verlagert werden. Lösungsanbieter wie zum Beispiel iTAC arbeiten an standardisierten Schnittstellen, damit eine effiziente Integration der Produktionseinheiten zum MES erfolgen kann.

Fazit: MESaaS-Lösung erfüllen die Anforderungen der Fertigungsindustrie. Sie machen vor allem für kleine und mittlere Unternehmen Sinn, die nicht zu hohe Anforderungen für spezielle Anpassungen haben, Kosten und Zeitaufwand reduzieren und ein eigenes IT-Team möglichst klein halten wollen. Für solche Firmen sind die Kostenvorteile verbunden mit den Prozessverbesserungen, die eine SaaS-Lösung bietet, ausschlaggebende Argumente für den Schritt in die Cloud auf dem Weg in die Industrie 4.0.

Mehr zum Thema liefert der Abschlussbericht des Arbeitskreises Industrie 4.0 „Umsetzungsempfehlungen für das Zukunftsprojekt Industrie 4.0„.