IT/OT Integration
IT-OI Integration
„Machine Data eXchange (MDX)“ ist eine Produktfamilie, die im Kontext der industriellen Produktion der Implementierung des Datenaustauschs zwischen Maschinensteuerungen (Operational Technology / OT Devices) des Shopfloor und verschiedensten IT-Systemen (Information Technology) dient.
Dazu bietet der MDX auf den Betriebssystemen Windows und verschiedenen Linux Distributionen mehrere OT Connectors (OTC) zur Anbindung der OT Devices und einen IT Connector (ITC) zur Anbindung an IT-Systeme an.
Projektspezifisches Scripting on-the-edge per IT/OT Integration
Projektspezifische Skripte können innerhalb des IT Connectors darüber hinaus ausgeführt werden. Dadurch wird die Vorverarbeitung und Anreicherung von Daten mit deren Kontext sowie die Implementierung kundenspezifischer Businesslogik ermöglicht. Insbesondere können mithilfe von Skripten aber auch Verbindungen dynamisch erzeugt und beendet werden.
So können neue Maschinen und Geräte angebunden werden, ohne dass dafür ein Neustart der Connectors notwendig ist. Die Produktfamilie der MDX stellt für die Projektierung Anwenderprogramme unter Windows zur Verfügung. Diese Programme ermöglichen das einfach Deployment der Connectoren, deren Parametrierung sowie das Erstellen von Skripten zur Ausführung im ITC.
Vorteile der IT/OT Integration
- Die IT/OT Integration bietet eine Vielzahl von Möglichkeiten zur Daten(vor)-verarbeitung
- Die Scripts innerhalb des Machine Data eXchange (MDX) sind ein flexibles Werkzeug zur Programmsteuerung
- Eine eigenständige Scriptsprache, deren Befehlssatz an die speziellen Anforderungen angepasst ist
- Der Syntax ist an eine standardisierte Sprache (Structured Text aus IEC1131) angelehnt
- Für die Skriptprogrammierung sind ca. 200 Skriptbefehle verfügbar und die Bearbeitung der Skripte erfolgt streng ereignisgesteuert
- Für komplexe Applikationen können die Skripte in einer übersichtlichen Form strukturiert werden („Bausteinkasten“)
- Häufig verwendete Skripten im Kontext von Legato Sapient (TPM) und EdgeOne werden in einer Bibliothek mit ausgeliefert
MDX Schnittstellen
Es gibt viele Standard-Geräte-Integrationen, die out of the box geliefert werden – ob bei der Anbindung von unterschiedlichen Steuerungstypen oder für die Integrationen von ERP, QM-Software oder MES-Software.
Die Datenanbindung kann über unterschiedliche Protokolle wie z.B. TCP/IP, RFC1006, Modbus-TCP, erfolgen. Das Gateway bietet als Standardschnittstelle n u.a. OPC-Classic (OPC-DA), OPC-UA, MQQT. Zudem wird das Send-Receive Interface zur telegrammbasierten Datenanbindung verwendet.
Aufgrund der Aufteilung des Produkts in IT Connector und (mehrere) unterschiedliche OT Connectoren können darüber hinaus beliebige Geräteintegrationen, auch mit Hilfe von 3rd-Party-Treibermodulen, realisiert werden. Die nachfolgende Tabelle gibt eine Übersicht über die verfügbaren Geräteintegrationen innerhalb der Produktfamilie MDX.
Maschinen- und Betriebsdatenerfassung
Jegliche Art von Daten mit unterschiedlichsten Formaten können bei der Anbindung von Produktionsanlagen oder Prozessgeräten durch das Datengateway MDX erfasst und verarbeitet werden. Die Art der zu erfassenden Daten ist zweitrangig, d.h. es ist spielt keine Rolle, ob es sich z.B. um Produktionsdaten, Auftragsdaten, Werkzeug- und Vorrichtungsdaten oder Maschinenzustände handelt.
Weiterhin kann eine manuelle Erfassung, die Dateneingabe (Werte, manuelle Meldungen, Meldungsbewertung etc.) über die Standard-Oberflächen des Webclients durchgeführt werden.
Anwendungsbeispiel: Nutzfahrzeuge Herstellung - Zentrale Anlagenüberwachung
- Transparenz in Echtzeit der kompletten Fabrik über alle Gewerke
- Detaillierte Drilldown-Analysen von Fabrik, auf Bereich, Linie, Station
- User-spezifische Produktions-Dashboards, Ansichten für die jeweilige Usergruppe (Instandhalter, Schichtleiter, Fertigungsleiter, Werksleiter)
- Unterstützung der Produktion, Instandhaltung und Werksmanagement
- „Smart Maintance“ mit über 100 angebundenen Smartwaches
- Ergebnis: Erhöhung der OEE durch Erhöhung der Stückzahl, techn.
Verfügbarkeit und Qualität
FAQ: Häufig gestellte Fragen
Was ist unter Operational Technology zu verstehen?
Operational Technology (OT) wird in der Industrie eingesetzt und umfasst die Steuerung und Überwachung physischer Geräte. OT ist branchenspezifisch ausgerichtet und wird häufig in einem in sich geschlossenen System, beispielsweise einem SCADA-System, kontrolliert.
Ziel ist das Visualisieren, Überwachen von Produktionsanlagen sowie alle Anlagen- und Prozessparameter mit zusätzlicher Möglichkeit für steuernde Funktionen aus dem MES-Leitstand über Sollwerte und Schaltbefehle. Eine der Kernaufgaben ist die Bereitstellung der Transparenz über die Produktionsprozesse, um Probleme frühzeitig zu registrieren, Ausfälle zu vermeiden und somit die hohe Anlagenverfügbarkeit zu gewährleisten.
Was ist der Unterschied zwischen IT und OT?
Die Informationstechnologie (IT) ist definiert als die Datenverarbeitung von Verwaltung, Kommunikation und Organisation. Sie dient dem geschäftlichen Überblick und der Strategie. Die Operational Technology (OT) dagegen beschreibt die Zusammenfassung von Hardware und Software, die für die tatsächliche Steuerung und Überwachung von Maschinen verwendet wird. Hier geht es um die Erfassung physischer Daten und die Bedienung der Geräte. In der Vergangenheit waren IT und OT getrennte Bereiche. Aufgrund der Anbindung ans Internet, ist eine IT/OT Konvergenz zu beobachten. Geeignete IT/OT Integrationen sind dabei der Schlüssel zum Erfolg.
Was sind die Vor- und Nachteile der IT/OT Konvergenz?
Aufgrund der Menge an Daten, die in der OT gesammelt werden, ergeben sich neue Handlungsoptionen auf strategischer Ebene. Eine entsprechende IT/OT Integration erlaubt es die Daten auf IT-Ebene zu interpretieren und in optimierte Prozesse zu überführen. Die Herausforderung besteht dabei in der Datensicherheit, welche zu einer neuen Schwachstelle für ein Unternehmen werden kann. Die Lösung lautet daher dezentrale Verarbeitung, bei der sensible Daten das Produktionsgelände nicht verlassen, sogenanntes Edge Computing.
Was ist die IT/OT-Konvergenz?
Die IT/OT-Konvergenz bezieht sich auf die Verschmelzung der traditionell getrennten Bereiche der Informationstechnologie (IT), die typischerweise für die Datenverarbeitung und Unternehmensanwendungen zuständig ist, und der operativen Technologie (OT), die für die Steuerung und Überwachung physischer Prozesse und Anlagen verwendet wird. Dieser Trend ermöglicht es Unternehmen, Effizienz zu steigern, Kosten zu senken und neue Möglichkeiten für Innovationen zu schaffen.
Für welche Unternehmen ist die IT/OT-Konvergenz besonders wichtig?
Die IT/OT-Konvergenz ist besonders wichtig für Unternehmen in Branchen wie Fertigung, Energie, Transportwesen, Gesundheitswesen und anderen, in denen die Integration von Datenverarbeitungstechnologie mit physischen Systemen und Anlagen erfolgen muss, um Betriebsabläufe zu optimieren und Wettbewerbsvorteile zu erzielen.
Welche Herausforderungen bietet die IT/OT-Konvergenz?
Einige Herausforderungen der IT/OT-Konvergenz umfassen Sicherheitsbedenken (da OT-Systeme historisch weniger geschützt waren als IT-Systeme), Interoperabilitätsprobleme zwischen verschiedenen Geräten und Systemen, komplexe Integration von Legacy-Systemen, sowie die Notwendigkeit, Fachwissen in beiden Bereichen zu kombinieren.
Wie können Unternehmen mit der IT/OT-Konvergenz Herausforderungen meistern und Chancen nutzen?
Unternehmen können Herausforderungen durch Investitionen in robuste Sicherheitslösungen, Schulung ihres Personals, um IT- und OT-Teams besser zusammenarbeiten zu lassen, und durch strategische Partnerschaften mit Experten in der Integration von IT und OT bewältigen. Chancen ergeben sich durch verbesserte Datenanalyse, schnellere Entscheidungsfindung, optimierte Betriebsabläufe und die Schaffung neuer Geschäftsmodelle.
Wie geht man bei der IT/OT-Integration am besten vor?
Eine erfolgreiche IT/OT-Integration erfordert eine sorgfältige Planung und schrittweise Umsetzung. Dies kann durch die Entwicklung einer klaren Strategie, die Identifizierung von Prioritäten und Schlüsselprojekten, die Auswahl geeigneter Technologiepartner und die Implementierung von Lösungen erfolgen, die Interoperabilität und Sicherheit gewährleisten.
Wofür braucht man eine gute IT/OT-Integration?
Eine gute IT/OT-Integration ist entscheidend für Unternehmen, um ihre Betriebsabläufe zu optimieren, Kosten zu senken, Innovationen voranzutreiben und die Wettbewerbsfähigkeit zu steigern. Sie ermöglicht eine nahtlose Datenübertragung und -analyse zwischen IT- und OT-Systemen, was zu besser informierten Entscheidungen und effizienteren Geschäftsprozessen führt.
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Dominik Weggler
Sales Team Germanedge