Peter Zornio, Chief Technology Officer bei Emerson, beschreibt, wie eine neue Automatisierungsarchitektur der Industrie helfen wird, Datensilos zu beseitigen, die Rechenleistung zu steigern und sie den Anwendern unmittelbar verfügbar zu machen sowie neue cloudfähige Betriebs- und Engineering-Modelle einzuführen.
TDie zunehmende Verfügbarkeit transformativer Technologien wie künstlicher Intelligenz (KI), maschinelles Lernen, fortschrittliche Modellierung, Hochgeschwindigkeitskommunikation und Cloud-Computing ist überzeugende Hersteller in allen Branchen, um zu erforschen, wie sie diese Innovationen nutzen können, um ein neues Niveau der technischen und betrieblichen Leistung zu erreichen.
Die Automatisierung hat sich von den frühen digitalen Technologien in den 1980er Jahren über die industrielle IoT in den frühen 2000er Jahren bis hin zur digitalen Transformation und Industrie 4.0 in den letzten Jahren entwickelt. Auch wenn das ein Modewort war, das Ziel bleib das gleiche: Technologie und Software nutzen, um Ausfallzeiten zu reduzieren, Sicherheit und Schutz zu erhöhen, CO2-Fußabdruck zu reduzieren und die Effizienz zu erhöhen.
Obwohl die Automatisierung in den letzten Jahrzehnten enorme Vorteile gebracht hat, hat sich eine unbeabsichtigte Konsequenz entwickelt, während die Teams verschiedener Unternehmensfunktionen ihre eigene Technologieportfolios aufgebaut haben: Datensilos.
Über viele Jahre erfolgte die Annahme von Technologien innerhalb bestimmter Rollen und Funktionen wie Zuverlässigkeit, Produktion, Sicherheit und Nachhaltigkeit. Das Ergebnis sind vertikale Technologiesilos, die eigentlich dabei helfen sollten, die Leistung der einzelnen Rollen zu messen, Prioritäten zu setzen und die Betriebsbedingungen im Kontext ihrer Arbeitsfunktion zu verändern. Während sich die Produktivität der Unternehmensfunktionen verbessert hat, wurde die Fähigkeit zur sinnvollen Zusammenarbeit und zum Korrelieren von Daten geschädigt.
Die Realität dieses fragmentierten Ansatzes ist in jüngster Zeit offensichtlich geworden. Denn Unternehmen, die ihre eigene digitale Transformation durchführten, mussten erkennen, dass ihren Daten oft der Kontext fehlt, der avaber notwendig ist, um neue Erkenntnisse zu gewinnen. Vielversprechende Bestrebungen haben keine Ergebnisse gebracht: Data Lake-Projekte werden zu Datensümpfen, Cloud-basierte Analyseinitiativen erleben Budgetüberschreitungen und Digitalprojekte von Unternehmen liefern uneinheitliche Ergebnisse.
Die Ursache ist einfach: die zugrundeliegende Automatisierungsarchitektur – die in ihrer heutigen Gestalt fast 50 Jahre alt ist – ist nicht geeignet, den Informationsbedarf moderner Unternehmen zu erfüllen. Moderne Technologien und Software erfordern Offenheit und Datentransparenz, was diese traditionelle Architektur nicht unterstützen kann. Benötigt wird also eine neue Automatisierungsarchitektur, die immer offener und sicherer ist, in der Daten von verschiedenen Rollen genutzt werden können und in der Software ihr Potenzial voll ausschöpfen kann.
Emerson bezeichnet diese neue Architektur als „Boundless Automation™“. Diese neue Architektur verbindet drei verschiedene, aber voneinander abhängige Computerdomänen: Intelligent Field, Edge und Cloud. Integriert und ausgerichtet durch eine vereinheitlichende Data Fabric wird Boundless AutomationSM eine kohärente Architektur schaffen, die den Zugriff und die Nutzung von Daten durch immer leistungsfähigere Software auf allen Ebenen transformiert.
Intelligent Field
Innovationen bei Sensor-, Installations- und Kommunikationstechnologien fördern ein weitreichendes Netzwerk aus intelligenten Maschinen und mehr Transparenz. Anwendungen, die früher einst als zu kostspielig oder technisch zu anspruchsvoll für ein Instrument angesehen wurden, profitieren heute von Echtzeitdaten. „Blinde Flecken“ in Werken werden eliminiert, und es werden neue Methoden zur Verteilung dieser Daten realisiert; zum Beispiel:
Neue Überwachungsanwendungen zur Korrosions-, Leckage- und Vibrationserkennung werden zu Echtzeitfenstern für Einblicke in den Zustand erfolgsbestimmender Anlagen.
Drahtlose und eingriffsfreie Installationstechniken beschleunigen die Bereitstellung von Sensoren und machen diesen Vorgang einfacher, billiger und weniger riskant.
Rich Data-Anwendungen mit Videos und Visualisierung verteilter Daten werden durch eine schnellere Datenübertragung mit höherer Bandbreite ermöglicht.
Mobilfunkkommunikation mit 5G stellt Daten direkt in die Cloud und ermöglicht so mehr operative Flexibilität.
Onboard-Analysen von Feldgeräten wie digitalen Ventilreglern lassen schneller ein tieferes Verständnis vom Zustand der Anlagen und den vorgeschriebenen Maßnahmen entstehen.
Die Grundlage jedes Produktionsbetriebs, nämlich das intelligente Feld und die intelligente Werkstatt, entwickeln sich schnell weiter und drücken die Computerleistung immer tiefer in den Betrieb hinein, damit Daten sich schneller in Erkenntnisse verwandeln und Informationen für jedermann verfügbar sind; und zwar überall in kürzerer Zeit.
Edge:
Ein Begriff, der seit über einem Jahrzehnt in aller Munde ist, ist definiert als das von der IT verwaltete Computer- und Netzwerkumfeld an der Peripherie eines Betriebs. Die neue, moderne Boundless AutomationSM Edge vereinfacht die Einführung und Verwaltung von operativen Technologien (OT), die mehr Agilität im Werk, tief integrierte Rechenleistung auf allen Ebenen und eine bessere Konnektivität zwischen Feld und Cloud ermöglichen.
Zu den Hauptantriebskräften moderner Edge-Technologien gehört die Verbreitung von Software, einschließlich solcher, die traditionelle Hardwarefunktionen übernimmt. Unternehmen, die Daten durch offene, aber inhärent sichere Softwareumgebungen besser nutzen möchten, verlassen sich auf moderne Edge-Technologien, um Daten über verschiedene Funktionen hinweg besser zugänglich zu machen, Software einfacher bereitzustellen und zu verwalten, sodass die Komplexität reduziert wird und Datensilos beseitigt werden.
Software-Container entkoppeln die Software von der Hardware, so dass Softwarefunktionen domänenübergreifend portiert werden können.
Eine vereinheitlichende Data Fabric soll die Integration von Daten aus verschiedenen Systemen erleichtern und sie für mehr Benutzer zugänglich machen.
Administrative Tools vereinfachen die Verwaltung komplexerer Technologiearchitekturen, rationalisieren das Versionsmanagement, erhöhen die Cybersicherheit und verkürzen die Entwicklungszeiten.
Die Cloud
war einst als zentrales Datenarchiv und eine Methode zur Vereinfachung der Softwareverteilung gedacht und reift zu einem integralen Raum für operative Abläufe und Technik in Echtzeit heran.
Zwar steuern operative Teams im Werk in Echtzeit die Entscheidungen und Maßnahmen, die für einen sicheren und rentablen Betrieb der Anlage erforderlich sind, aber zentrale Teams und Experten können eine strategische Rolle übernehmen, wenn es darum geht, zu überwachen und zu bewerten, wie verschiedene Strategien im gesamten Unternehmen für erstklassige Ergebnisse sorgen. Dank schnellerer Kommunikation und erweiterter Softwareinnovationen können Unternehmen die Einblicke in verschiedene operative Ressourcen zentralisieren und sogar die Technologie- und Betriebsstrategien weitergeben, die eine Anlage besser als ihre „Kollegen“ machen. Dieses Modell der Enterprise Operations verwaltet einen operativen Ausrüstungspark mit einer enger gefassten Betriebsphilosophie, besseren Vergleichsdaten und einem agileren Ansatz für betriebliche Veränderungen.
Bei Investitionsprojekten positioniert Boundless AutomationSM die Cloud auf eine Weise, dass die Komplexität der heutigen Projekte reduziert wird, indem zentrale Engineering- und Datenmanagement-Tools zur Verfügung stehen, die Dutzende von Lieferanten und Projektteams auf der ganzen Welt verbinden und ausrichten. Dies reduziert Fehler und stellt sicher, dass alle Teams aus einem gemeinsamen Verständnis heraus und mit Projektdaten aus einer einzigen verlässlichen Informationsquelle arbeiten. Modulare Projektdesigns lassen sich einfacher mit Tools zur technischen Integration verwalten, die das Konfigurieren und Testen virtualisieren, um sicherzustellen, dass verkürzte Projektlaufzeiten beneso wie die entsprechenden Budgets eingehalten werden.
Zusammenfassung
Der Bedarf an sicherem und nachhaltigem Betrieb mit maximaler Rentabilität verstärken das Streben nach mehr betrieblicher Flexibilität, mehr Agilität und besseren Entscheidungen. Und trotz des massiven Anstiegs der Verfügbarkeit von Daten wird die Fähigkeit, diese Daten in neue und verwertbare Erkenntnisse umzuwandeln, durch eine veraltete Technologiearchitektur verstaut. Die offene, sichere und moderne Architektur von Boundless AutomationSM verschafft Herstellern in allen Branchen die Möglichkeit, ihre Daten zu befreien und die ganze Leistungsfähigkeit ihrer Software zu nutzen, um erstklassige Leistungen zu erzielen.
Erfahren Sie in „Innovations in Automation“ alles über Boundless AutomationSM.
