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im blickpunkt j seite 08

Software – die Lebens-ader für Industrie 4.0

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www.vdma.org

VDMA Nachrichten

Hightech aus FamilienhandSeit Jahrzehnten prägen SCHUNK Greifsysteme und Präzisions-spanntechnik den rasanten Fortschritt in vielen Branchen. In acht Werken, 30 Ländergesellschaften und über 50 Ländern der Erde engagieren sich die über 2.500 Mitarbeiter unseres Familienunternehmens Tag für Tag für den Erfolg unserer Kunden – mit Pioniergeist und Kompetenz, mit Zuverlässigkeit und Leidenschaft. Und immer auf der Suche nach neuen Standards mit Zukunftspotenzial. Erfahren Sie mehr unter www.de.schunk.com ©

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editorial

1vdma-Nachrichten märz 2016

Software – die Lebensader für Industrie 4.0

Liebe Mitglieder und Leser,

Industrie 4.0 ist noch lange keine abgeschlossene Realität. Die Auswirkungen von Industrie 4.0 werden bestimmt revolutionär sein. Die Einführung und Umsetzung werden jedoch evolutionär erfolgen, so wie sich andere Technologien in der Vergangenheit auch sukzessive durchgesetzt haben. Bis die klugen Ideen der technischen Vordenker realisiert werden können, bleibt also noch viel zu tun.

Eines ist jetzt schon klar: Ohne Software ist Industrie 4.0 nicht möglich.

Schließlich sollen sämtliche am Produktionsprozess beteiligten Komponenten sowie der Mensch miteinander „vernetzt“ werden. Kommunikation und damit Information wird zu einem noch wichtigeren Produktionsfaktor als bisher.

Dabei darf man die einzelnen Unternehmensebenen nicht isoliert voneinander betrachten. Software und IT durchdringen immer mehr und immer schneller alle Bereiche eines Unternehmens – angefangen von der Produktion bis zu den Businessprozessen und auch in den Produkten selbst. Außerdem fallen Unternehmensgrenzen und werden ersetzt durch einen engen Datenaustausch mit Zulieferern und Kunden.

In Zukunft wird das SoftwareKnowhow damit zum entscheidenden Produktionsfaktor. Die Beherrschung und Bewertung neuer Softwaretechnologien für das eigene Unternehmen entwickelt sich so zur Kernkompetenz für Stabilität und Wachstum.

Der Bereich Human Resources steht dabei ebenso vor neuen Herausforderungen: Kernaufgabe der modernen Personalabteilung wird es sein, die Beschäftigten in die Arbeitswelt von morgen zu überführen – und hier geht es in erster Linie um die Aus und Weiterbildung. Bei vielen Beschäftigten wird in absehbarer Zeit ein weitaus größeres Verständnis für Technik und IT vonnöten sein als bisher. Passgenaue Bildungskonzepte sind deshalb erforderlich. Auch die Menschen müssen sich analog zur Technik weiterentwickeln.

Ihr

Burkhard Röhrig Vorsitzender des Vorstandes des VDMAFachverbandes Software

Foto: GFO

S, sdecoret / Fotolia (Titelbild)

„Ohne Software ist Industrie 4.0 nicht möglich.“Burkhard Röhrig Geschäftsführer der GFOS Gesellschaft für Organisationsberatung und Softwareentwick-lung mbH, Essen

8 vdma-Nachrichten märz 2016

im blickpunkt software für industrie 4.0

Auch wenn die vierte industrielle Revolution mehr beinhaltet als nur die Digitalisierung der Produktion und der Produkte, wird es zum entscheidenden Wettbewerbsfaktor für den Maschinenbau, diese zu beherrschen.


Kolbus: Informationen überall und immer abrufbarj seite 12

Viastore: Vom Lieferanten zum lang fristigen Partnerj seite 15

Trumpf: Wandlungsfähigkeit durch Softwarej seite 16

Bosch Rexroth: Das Beste aus zwei Technologien j seite 18

Weitere Themen: Flottenmanagement in den Wolken, Agilität, Trends der Software-Entwicklung, User Experience und Gamification, Apps, Berufsbilder, Rechtj seiten 19–27



Auch wenn die vierte industrielle Revolution mehr beinhaltet als nur die Digitalisierung der Produktion und der Produkte, wird es zum entscheidenden Wettbewerbsfaktor für den Maschinenbau, diese zu beherrschen.


Kolbus: Informationen überall und immer abrufbarj seite 12

Viastore: Vom Lieferanten zum lang fristigen Partnerj seite 15

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Weitere Themen: Flottenmanagement in den Wolken, Agilität, Trends der Software-Entwicklung, User Experience und Gamification, Apps, Berufsbilder, Rechtj seiten 19–27


im blickpunkt

j

software für industrie 4.0

j Die Digitalisierung ist für den deut-schen Maschinen- und Anlagenbau nichts wirklich Neues, wie der Fachver-band Software im VDMA beweist. Bereits vor 17 Jahren, im Januar 1999, nahm die-ser seine Arbeit auf und hat sich bis heu-te zum mittlerweile mitgliederstärksten Fachverband im VDMA entwickelt. An der Nahtstelle zwischen traditionellem und innovativem Maschinenbau sowie modernen IT-Technologien sorgt er mit über 300 Mitgliedern für den Wissens- transfer zwischen beiden „Welten“ und gibt Impulse für Digitalisierung und IT-Unterstützung von Firmenprozessen.

Die Rolle der Software für die ZukunftEine zentrale Herausforderung bei der Digitalisierung und Industrie 4.0 besteht darin, neue Entwicklungen und Techno-logien aus der IT wie Cloud Computing, Big Data, Apps, Virtual Reality, Smart De-vices oder das Internet of Things gezielt zu nutzen, um darauf aufbauend smarte Produkte und innovative Geschäftsmo-delle zu entwickeln. Im Unterschied zur klassischen Digitalisierung von Unter-nehmensprozessen (ERP, CRM, PLM ...) oder Produkten (Embedded Systems, Me-chatronik) erfordert dies das Verstehen und Denken in der neuen, internet-

basierten Welt. Auch moderne Bedien-konzepte wie Gestensteuerung und der Fokus auf den Bediener (User Experience, Gamification) werden deutliche Verän-derungen hervorbringen. Deshalb verwundert es nicht, dass mehr als 90 Prozent der Maschinenbauer für die nächsten drei Jahre eine weitere Steige-rung des Digitalisierungsgrades bei Produkten und begleitenden Dienstleis-tungen erwarten (VDMA-Studie „IT und Automation in den Produkten“, 2015). Dieses Digitalisierungswachstum stellt den Maschinenbau jedoch auch vor per-sonelle Herausforderungen. Geeignete

Fotos: Aufmacher, Freisteller



IT- und Automations-Spezialisten zu finden, wird dabei als größtes Problem angesehen.

Digitale Produkte als BasisDer Maschinenbau beginnt bei der Digi-talisierung seiner Produkte allerdings nicht bei null. Mit einem durchschnittli-chen Anteil von 30 Prozent IT und Auto-matisierungstechnik am Produkt steckt heute bereits viel „künstliche Intelligenz“ in der Maschine, auch wenn es zwischen den einzelnen Teilbranchen des Maschi-nenbaus gewisse Unterschiede gibt. Die Aufgabe für die Zukunft ist es nun, eben-so begleitende digitale Dienstleistungen mithilfe von Softwarebausteinen und -lösungen weiter auszubauen und lang-fristig tragfähige Geschäftsmodelle dar-aus zu entwickeln. Denn die rein mecha-nischen Komponenten verlieren in Bezug auf die Wettbewerbsfähigkeit der Produkte immer stärker an Bedeutung. Das Produktionsergebnis, die Arbeitsleis-tung oder die Prozessoptimierung zu ver-kaufen statt eine Maschine oder Anlage, sind Ansätze, die ohne geeignete Infra-

Rainer Glatz

Geschäftsführung VDMA Software und VDMA Elektrische Automation, Abteilungsleitung Informatik, Forschung und Innovation im Soft-wareumfeld

Prof. Claus Oetter

Stellvertretende Geschäftsführung VDMA Software, Software Engineering (Usability, agile Softwareentwicklung), Leiter Forum IT@Automation, Customer Relationship Management

steckbrief

struktur und IT nicht realisierbar sind. Denn hierfür müssen nicht nur geeig-nete Daten gesammelt, sondern auch ausgewertet werden, um auf deren Basis beispielsweise die Nutzungsdauer oder -menge abzurechnen sowie Opti-mierungen in Produktion und Service zu ermöglichen.

Foto

: Mim

i Pot

ter /

Fot

olia

Heute sollten die Ursachen für Störungen und Statusinformationen allen Beteiligten von Anfang bis zum Ende des Prozesses zur Verfügung stehen.

Digitale Prozesse als VerbindungWas mit der klassischen Digitalisierung begonnen hat, muss über die System-grenzen hinweg fortgeführt werden. Heute sollten die Ursachen für Störun-gen oder Verzögerungen sowie Statusin-formationen allen Beteiligten durch-gehend von Anfang bis zum Ende des



IT- und Automations-Spezialisten zu finden, wird dabei als größtes Problem angesehen.

Digitale Produkte als BasisDer Maschinenbau beginnt bei der Digi-talisierung seiner Produkte allerdings nicht bei null. Mit einem durchschnittli-chen Anteil von 30 Prozent IT und Auto-matisierungstechnik am Produkt steckt heute bereits viel „künstliche Intelligenz“ in der Maschine, auch wenn es zwischen den einzelnen Teilbranchen des Maschi-nenbaus gewisse Unterschiede gibt. Die Aufgabe für die Zukunft ist es nun, eben-so begleitende digitale Dienstleistungen mithilfe von Softwarebausteinen und -lösungen weiter auszubauen und lang-fristig tragfähige Geschäftsmodelle dar-aus zu entwickeln. Denn die rein mecha-nischen Komponenten verlieren in Bezug auf die Wettbewerbsfähigkeit der Produkte immer stärker an Bedeutung. Das Produktionsergebnis, die Arbeitsleis-tung oder die Prozessoptimierung zu ver-kaufen statt eine Maschine oder Anlage, sind Ansätze, die ohne geeignete Infra-

Rainer Glatz

Geschäftsführung VDMA Software und VDMA Elektrische Automation, Abteilungsleitung Informatik, Forschung und Innovation im Soft-wareumfeld

Prof. Claus Oetter

Stellvertretende Geschäftsführung VDMA Software, Software Engineering (Usability, agile Softwareentwicklung), Leiter Forum IT@Automation, Customer Relationship Management

steckbrief

struktur und IT nicht realisierbar sind. Denn hierfür müssen nicht nur geeig-nete Daten gesammelt, sondern auch ausgewertet werden, um auf deren Basis beispielsweise die Nutzungsdauer oder -menge abzurechnen sowie Opti-mierungen in Produktion und Service zu ermöglichen.

Foto

: Mim

i Pot

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Heute sollten die Ursachen für Störungen und Statusinformationen allen Beteiligten von Anfang bis zum Ende des Prozesses zur Verfügung stehen.

Digitale Prozesse als VerbindungWas mit der klassischen Digitalisierung begonnen hat, muss über die System-grenzen hinweg fortgeführt werden. Heute sollten die Ursachen für Störun-gen oder Verzögerungen sowie Statusin-formationen allen Beteiligten durch-gehend von Anfang bis zum Ende des

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Prozesses zur Verfügung stehen. Die technischen Möglichkeiten sind vorhan-den, aber es gibt oft noch Bruchstellen im digitalen Informationsfluss. Händische Datenpflege und manuelles Datenmanagement können nicht die Basis für In-dustrie 4.0 bilden.

Auch bei der Gestaltung und Konzeption der Abläufe muss ein Umdenken einset-zen. Dazu gehört unter ande-rem eine Veränderung in der Zusammenarbeit von Abtei-lungen. Ausgesprochenes „Silo-Denken“ hat ausgedient. Denn mental müssen dauerhafte Brücken geschlagen werden, damit auch digital zusammen-wächst, was zusammengehört, um die Vorteile der lokalen und globalen Vernet-zung vollends nutzen zu können. Dazu tragen ebenfalls neue Konzepte bei der Zusammenarbeit (Collaboration) und beim Wissensmanagement, vereint un-ter dem Begriff Enterprise 2.0, bei.

Und auch in der Abwicklung von Pro-jekten ist traditionelles Projektmanage-

Studie der VDMA-Impuls-Stiftung: „Digital-vernetztes Denken in der Produktion“

Im Rahmen der Studie der Impuls-Stif-tung sollen die verfügbare und erforder-liche Digitalisierungskompetenz im Maschinenbau analysiert und zu-kunftsträchtige Strategien und Umset-zungsmaßnahmen aufgezeigt werden. Es werden Fragen zur Digitalisierungs-strategie der Unternehmen und zum Auf- sowie Ausbau von notwendigen Kompetenzen der Mitarbeiter aufge-griffen. Die Teilnahme an der Befra-gung ist bis Ende März 2016 möglich.

link

bit.ly/Impulsstudie

info ment nicht mehr zeitgemäß. Die Zukunft gehört der agilen Methodik. Ursprüng-lich für die Entwicklung von Software erdacht, um Kunden schneller Diskussi-onsgrundlagen/Zwischenergebnisse präsentieren zu können, setzt sich diese Vorgehensweise auch immer mehr in anderen Bereichen durch. Man muss mit der Zeit gehen und moderne Methoden auf die eigenen Prozesse adaptieren. Denn so lassen sich wechselnde Kunden-wünsche im Projektverlauf früher und besser integrieren. Man bleibt flexibel und ist reaktionsschneller.

Digitales Denken im UnternehmenDoch nicht nur in den Produkten und Prozessen hält die Digitalisierung Ein-zug. Auch im unternehmerischen Den-ken wird sie unerlässlich sein. Wer digi-talisierte Produkte und Dienstleistungen verkaufen und für sich nutzen will, muss sich auch auf eine veränderte Gedanken-welt einlassen. Welche Rolle spielt die Digitalisierung in der Unternehmens-strategie und welche Wege gibt es, ent-sprechende Kompetenzen aus- und auf-zubauen? Diesen und anderen Fragen geht die neue Studie der Impuls-Stiftung

nach und trägt Fallbeispiele und Erfahrungen aus dem Maschinenbau zusammen.

Wer sich dieser Entwick-lung verweigert oder sie igno-riert, gehört morgen vielleicht schon nicht mehr zu den Glo-bal Playern. Wie man sich er-folgreich behauptet und die modernen IT-Technologien sowie die gesellschaftliche Entwicklung zum Vorteil des

Unternehmens nutzt, veranschaulichen die nachfolgenden Beispiele. W

„Wer digitali-sierte Produk-te verkaufen will, muss sich auf eine veränderte Gedankenwelt einlassen.“

Prof. Claus Oetter VDMA


im blickpunkt

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j Da es keine allgemeingültige Defini-tion für Industrie 4.0 gibt, muss sich jedes Unternehmen eigene Grundsätze erstel-len, an denen sich die Zukunftsschritte ausrichten. Das ist sicher nicht einfach, da der direkte Wirtschaftlichkeitsnach-weis oft fehlt.

Rolle der IT-AbteilungenZu fordern, dass IT-Abteilungen Informa-tionen immer und überall zur Verfügung stellen sollen, ist einfach und bei der mo-dernen Kommunikation im Prinzip heu-

te schon gegeben. Es stellt sich daher die Frage nach dem Nutzen der zur Verfü-gung gestellten Information. Aktuell gilt die mobile Nutzung mit Sicherheit nicht immer der Wertschöpfung, sondern oft nur dem Informationskonsum. Auch die-se Art der Nutzung ist wichtig, aber nicht das Ziel eines Unternehmens.

Somit bleibt die Frage, worin der Nutzen einer Information besteht. We-sentlich ist, dass die Informationen durchgängig in den verschiedenen An-wendungen zur Verfügung stehen. Eine exzellente Integration der verschiedenen Anwendungen ist deshalb besonders wichtig. Der heutige Zustand ist oftmals der, dass bei der Auswahl von Soft-wareanwendungen allein die Funktiona-lität im Mittelpunkt steht. Dieser von der Fachabteilung getriebenen Ansichtswei-se muss nun die IT-Abteilung entgegen-wirken, indem sie besonderes Augen-merk auf die Integrationsmöglichkeiten in die vorhandene IT-Landschaft legt.

Einfluss einer IntegrationAn einem Beispiel lässt sich gut veran-schaulichen, wie weit der Einfluss einer Integration reichen kann: Ein CAD- System verfügt über eine direkte Ver-bindung zur Auslegungssoftware für Servomotoren mit entsprechenden Rückkopplungen. Das heißt, dass Vorga-ben aus dem CAD-System zur Ausle-

Der Leitsatz für IT-Abteilungen in Zeiten von Industrie 4.0 könnte sein, dass sie in Zukunft jegliche Information an jedem beliebigen Ort und zu jeder Zeit zur Verfügung stellen.

kolbus

Informationen überall und immer abrufbar

Das Thor-Projekt (seit 2010) bei Kolbus gewährt einen ganzheitlichen Blick in die PLM-Prozesse von OEMs und Endkunden.

Quelle: Kolbus

das thor-projekt

„Integration geht vor reiner Funktionalität.“Wolfgang Bokämper Kolbus

Foto

: ella

grin

/ Fo

tolia

Production design & development


Systems Engi-

neeringConcept Design

MCAD ECAD / Fluid Automation

Virtual Commissioning / Commissioning

ProductivityUp to 40% increase in R&D & manufacturing engineering efficiency

Cost ReductionUp to 35% waste / rework savings via integrated product & mfg process design

Data & Process Management

Optimierte, integrierte und parallelisierte Abläufe

Dat

a &

Pro

cess

Man

agem

ent

Training / Virtual try out of part

Commissio-ning of part

Production

Part Design

Manu-facturing

Engineering

Service


im blickpunkt





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j Da es keine allgemeingültige Defini-tion für Industrie 4.0 gibt, muss sich jedes Unternehmen eigene Grundsätze erstel-len, an denen sich die Zukunftsschritte ausrichten. Das ist sicher nicht einfach, da der direkte Wirtschaftlichkeitsnach-weis oft fehlt.

Rolle der IT-AbteilungenZu fordern, dass IT-Abteilungen Informa-tionen immer und überall zur Verfügung stellen sollen, ist einfach und bei der mo-dernen Kommunikation im Prinzip heu-

te schon gegeben. Es stellt sich daher die Frage nach dem Nutzen der zur Verfü-gung gestellten Information. Aktuell gilt die mobile Nutzung mit Sicherheit nicht immer der Wertschöpfung, sondern oft nur dem Informationskonsum. Auch die-se Art der Nutzung ist wichtig, aber nicht das Ziel eines Unternehmens.

Somit bleibt die Frage, worin der Nutzen einer Information besteht. We-sentlich ist, dass die Informationen durchgängig in den verschiedenen An-wendungen zur Verfügung stehen. Eine exzellente Integration der verschiedenen Anwendungen ist deshalb besonders wichtig. Der heutige Zustand ist oftmals der, dass bei der Auswahl von Soft-wareanwendungen allein die Funktiona-lität im Mittelpunkt steht. Dieser von der Fachabteilung getriebenen Ansichtswei-se muss nun die IT-Abteilung entgegen-wirken, indem sie besonderes Augen-merk auf die Integrationsmöglichkeiten in die vorhandene IT-Landschaft legt.

Einfluss einer IntegrationAn einem Beispiel lässt sich gut veran-schaulichen, wie weit der Einfluss einer Integration reichen kann: Ein CAD- System verfügt über eine direkte Ver-bindung zur Auslegungssoftware für Servomotoren mit entsprechenden Rückkopplungen. Das heißt, dass Vorga-ben aus dem CAD-System zur Ausle-

Der Leitsatz für IT-Abteilungen in Zeiten von Industrie 4.0 könnte sein, dass sie in Zukunft jegliche Information an jedem beliebigen Ort und zu jeder Zeit zur Verfügung stellen.

kolbus

Informationen überall und immer abrufbar

Das Thor-Projekt (seit 2010) bei Kolbus gewährt einen ganzheitlichen Blick in die PLM-Prozesse von OEMs und Endkunden.

Quelle: Kolbus

das thor-projekt

„Integration geht vor reiner Funktionalität.“Wolfgang Bokämper Kolbus

Foto

: ella

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Systems Engi-

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Virtual Commissioning / Commissioning

ProductivityUp to 40% increase in R&D & manufacturing engineering efficiency

Cost ReductionUp to 35% waste / rework savings via integrated product & mfg process design

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Optimierte, integrierte und parallelisierte Abläufe

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gungssoftware und die ermittelten Träg-heitsmomente der Motoren auch zurück in das CAD-System führen. Ist diese Funktionalität gegeben, spricht nichts mehr dagegen, dass ein Großteil der Soft-wareprogrammierung der Automations-technik mit diesen Werten arbeitet. In diesem Arbeitsschritt ist jedoch eine er-neute Rückmeldung zu den vorgelager-ten Systemen erforderlich, wenn bei-spielsweise die gewünschte Dynamik nicht erzielt werden kann und Anpas-sungen erfolgen müssen. So ließe sich die Software-Erstellung in der Automati-sierung sehr gut standardisieren und wahrscheinlich bis zu 70 Prozent auto-matisieren. Darüber hinaus könnten all diese Informationen auch noch für die Schaltplanerstellung verwendet werden, in diesem Fall mit einem Automatisie-rungsgrad von rund 60 Prozent. Wichtig für diese Schritte sind allerdings einge-

baute Rückmeldeschleifen: Erfolgt zum Beispiel eine Veränderung bei der Inbe-triebnahme, wird diese im dazugehöri-gen Schaltplan dokumentiert. Diese Neu-erung muss dann auch eine Meldung an die Software und das Kinematik-Modul des CAD-Systems auslösen und somit der Dokumentation der Änderungen Rechnung tragen. In diesem Maß ist eine Integration schon heute greifbar.

Die virtuelle InbetriebnahmeAllerdings sollte an dieser Stelle noch nicht Schluss sein: Ein weiterer Schritt ist die virtuelle Inbetriebnahme. Da alle Da-ten in elektronischer Form vorhanden sind, ist es nur eine Frage der Hardware. Hier lässt sich die Automatisierungssoft-

ware sicher bis zu 80 Prozent testen und das ohne einen aufge-bauten Prototypen. Durch diese Integrati-on ergeben sich deutli-che Vorteile in den Zeitabläu-fen von Entwicklungsprojekten, die somit eine der entscheidendsten Kom-ponenten bilden, um im internationalen Wettbewerb zu bestehen.

Spricht man über Integration, gehört natürlich auch der Weg in die Produktion dazu. Bereits heute werden CAD-Modelle zur Programmierung der Werkzeugma-schinen genutzt. Allerdings können auch die Aufspannungen geplant und an-schließend mit dem NC-Programm,



autorWolfgang Bokämper Bereichsleiter Beschaffung Organisation Qualitätswesen, Kolbus GmbH & Co. KG, Rahden

dem 3D-Modell und der 3D-Aufspannung geprüft und simuliert werden. Durch diese Vorgehensweise lassen sich Einfahr- und Rüstzeiten sparen. Wird die Teileaufspannung dann eben-falls per Kamera und den zur Verfügung stehenden Daten überprüft, kann das neue Programm direkt auf der CNC-Ma-schine arbeiten. Dieser klare Vorteil in der Produktivität ist bei Kolbus beispiels-weise heute schon Realität. Doch auch dabei dürfen die Rückmeldeschleifen nicht vergessen werden. Jegliche Verän-derungen in den NC-Programmen sollten auch in der Simulation wiederverwend-bar sein, um die Kreisläufe zu schließen und das „undokumentierte Eigenleben“ zu beenden.

Aus diesem erheblichen Schritt zur Verbesserung der Produktivität und ei-ner ganzheitlichen Dokumentation in der Produktion ergibt sich eine größere Sicherheit für Qualität, was ein Hygiene-faktor für Termintreue ist.

Ein weiterer positiver Aspekt ist, dass sich Kapazitäten im Bedarfsfall leichter und schneller ausgleichen lassen. Es müssen lediglich die Grundbedingungen der Nutzung der integrierten Systeme vorhanden sein.

Stets mit aktuellen Daten arbeitenDamit dies alles funktionieren kann, müssen aber die „digitalen Abbilder“

stimmen. Die Stamm-datenqualität spielt dabei eine wichtige Rolle. Es ist äußerst wichtig, dafür das entsprechende Be-wusstsein zu schaffen. Eine perfekte Integration der Software über alle Bereiche ist hierbei enorm hilf-reich und Excel-Tabellen sind für die Übertragung von Daten und Parametern nicht mehr notwendig. Dieser Ansatz schließt den menschlichen Eingriff und somit eine der Fehlerquellen aus. Gelingt außerdem immer wieder die Rückmel-deschleife, sind Änderungen, die weiter-hin notwendig sind, in allen Systemen bekannt und dokumentiert. Alle arbeiten also stets mit aktuellen Daten. Der Start der Integration ist jedoch unabdingbar mit einer zum Teil sehr arbeitsintensiven Überprüfung der Daten verbunden. Die Erfahrung zeigt auch, dass Stammdaten heute oft mit einer hohen Fehlerquote behaftet sind.

Des Weiteren muss auch die IT-Secu-rity in allen Unternehmensbereichen, die an der Datennutzung beteiligt sind, ein fester Bestandteil sein. Das gilt natür-lich auch für die Produktion. Eine solche Aufgabe kann nicht einfach auf die Fachabteilung übertragen werden, ist aber auch für IT-Abteilungen überwie-gend Neuland. Die bekannten Lösungen greifen hier nur bedingt. In der Automa-tisierung mit einer anderen Echtzeit- Definition müssen andere Wege gegangen werden. Das ist heute noch nicht kom-plett vorhanden, allerdings gibt es viele Handlungsmöglichkeiten. Eines sollte man sich dabei jedoch immer wieder be-wusst machen: Es gibt keine absolute Si-cherheit.

Wie lässt sich nun ermitteln, dass je-mand etwas „Böses“ verfolgt? Das Netz-werk muss deshalb zwingend einem permanenten Monitoring unterliegen. Nicht nur bezüglich technischer Störun-gen, sondern auch hinsichtlich eventuell

auftauchender Anomalien in den Datenströmen. Einen anderen Weg wird es dafür nicht geben.

Zwei wesentliche PunkteBetrachtet man diese Themen, die

für den Weg der digitalen automatisier-ten Produktion notwendig sind, ergeben sich zwei wesentliche Punkte für die IT-Abteilung unter Industrie 4.0. (1) Für die einzusetzende Software gibt es eine Ver-schiebung in den Auswahlkriterien. Hier gilt zukünftig: Integration geht vor reiner Funktionalität, und zwar in allen techni-schen und produktiven Bereichen eines Unternehmens. (2) Die IT-Abteilungen müssen erweitertes Terrain beschreiten. Das bedeutet ein Verlassen des Office-Bereichs und eine vermehrte Zusam-menarbeit mit der Produktion sowie der Automatisierungstechnik, damit in einer zentralen fachkompetenten IT für die Be-reitstellung der Daten und deren Sicher-heit gesorgt werden kann. W

Kolbus GmbH & Co. KG, RahdenKolbus hat das weltweit umfassendste Maschinenprogramm zur Druckwei-terverarbeitung und entwickelt, pro-duziert und vermarktet industrielle Anlagen und Komplett-Lösungen für Digitaldruck und automatisierte Pack-mittelproduktion. Umsatz: 100 Millio-nen Euro, Mitarbeiter: weltweit 1 100

linkwww.kolbus.de

profil„Im Bedarfsfall lassen sich Kapazitäten schneller aus-gleichen – wenn die Systeme integriert sind.“Wolfgang Bokämper Kolbus



autorWolfgang Bokämper Bereichsleiter Beschaffung Organisation Qualitätswesen, Kolbus GmbH & Co. KG, Rahden

dem 3D-Modell und der 3D-Aufspannung geprüft und simuliert werden. Durch diese Vorgehensweise lassen sich Einfahr- und Rüstzeiten sparen. Wird die Teileaufspannung dann eben-falls per Kamera und den zur Verfügung stehenden Daten überprüft, kann das neue Programm direkt auf der CNC-Ma-schine arbeiten. Dieser klare Vorteil in der Produktivität ist bei Kolbus beispiels-weise heute schon Realität. Doch auch dabei dürfen die Rückmeldeschleifen nicht vergessen werden. Jegliche Verän-derungen in den NC-Programmen sollten auch in der Simulation wiederverwend-bar sein, um die Kreisläufe zu schließen und das „undokumentierte Eigenleben“ zu beenden.

Aus diesem erheblichen Schritt zur Verbesserung der Produktivität und ei-ner ganzheitlichen Dokumentation in der Produktion ergibt sich eine größere Sicherheit für Qualität, was ein Hygiene-faktor für Termintreue ist.

Ein weiterer positiver Aspekt ist, dass sich Kapazitäten im Bedarfsfall leichter und schneller ausgleichen lassen. Es müssen lediglich die Grundbedingungen der Nutzung der integrierten Systeme vorhanden sein.

Stets mit aktuellen Daten arbeitenDamit dies alles funktionieren kann, müssen aber die „digitalen Abbilder“

stimmen. Die Stamm-datenqualität spielt dabei eine wichtige Rolle. Es ist äußerst wichtig, dafür das entsprechende Be-wusstsein zu schaffen. Eine perfekte Integration der Software über alle Bereiche ist hierbei enorm hilf-reich und Excel-Tabellen sind für die Übertragung von Daten und Parametern nicht mehr notwendig. Dieser Ansatz schließt den menschlichen Eingriff und somit eine der Fehlerquellen aus. Gelingt außerdem immer wieder die Rückmel-deschleife, sind Änderungen, die weiter-hin notwendig sind, in allen Systemen bekannt und dokumentiert. Alle arbeiten also stets mit aktuellen Daten. Der Start der Integration ist jedoch unabdingbar mit einer zum Teil sehr arbeitsintensiven Überprüfung der Daten verbunden. Die Erfahrung zeigt auch, dass Stammdaten heute oft mit einer hohen Fehlerquote behaftet sind.

Des Weiteren muss auch die IT-Secu-rity in allen Unternehmensbereichen, die an der Datennutzung beteiligt sind, ein fester Bestandteil sein. Das gilt natür-lich auch für die Produktion. Eine solche Aufgabe kann nicht einfach auf die Fachabteilung übertragen werden, ist aber auch für IT-Abteilungen überwie-gend Neuland. Die bekannten Lösungen greifen hier nur bedingt. In der Automa-tisierung mit einer anderen Echtzeit- Definition müssen andere Wege gegangen werden. Das ist heute noch nicht kom-plett vorhanden, allerdings gibt es viele Handlungsmöglichkeiten. Eines sollte man sich dabei jedoch immer wieder be-wusst machen: Es gibt keine absolute Si-cherheit.

Wie lässt sich nun ermitteln, dass je-mand etwas „Böses“ verfolgt? Das Netz-werk muss deshalb zwingend einem permanenten Monitoring unterliegen. Nicht nur bezüglich technischer Störun-gen, sondern auch hinsichtlich eventuell

auftauchender Anomalien in den Datenströmen. Einen anderen Weg wird es dafür nicht geben.

Zwei wesentliche PunkteBetrachtet man diese Themen, die

für den Weg der digitalen automatisier-ten Produktion notwendig sind, ergeben sich zwei wesentliche Punkte für die IT-Abteilung unter Industrie 4.0. (1) Für die einzusetzende Software gibt es eine Ver-schiebung in den Auswahlkriterien. Hier gilt zukünftig: Integration geht vor reiner Funktionalität, und zwar in allen techni-schen und produktiven Bereichen eines Unternehmens. (2) Die IT-Abteilungen müssen erweitertes Terrain beschreiten. Das bedeutet ein Verlassen des Office-Bereichs und eine vermehrte Zusam-menarbeit mit der Produktion sowie der Automatisierungstechnik, damit in einer zentralen fachkompetenten IT für die Be-reitstellung der Daten und deren Sicher-heit gesorgt werden kann. W

Kolbus GmbH & Co. KG, RahdenKolbus hat das weltweit umfassendste Maschinenprogramm zur Druckwei-terverarbeitung und entwickelt, pro-duziert und vermarktet industrielle Anlagen und Komplett-Lösungen für Digitaldruck und automatisierte Pack-mittelproduktion. Umsatz: 100 Millio-nen Euro, Mitarbeiter: weltweit 1 100

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profil„Im Bedarfsfall lassen sich Kapazitäten schneller aus-gleichen – wenn die Systeme integriert sind.“Wolfgang Bokämper Kolbus


im blickpunktsoftware für industrie 4.0

Unternehmen hat die Software bei der Entwicklung neuer Lösungen bereits ei-nen Anteil von 50 Prozent und mehr.

Noch vor wenigen Jahren haben Be-treiber und Maschinenbauer die Leis-tung ihrer Anlagen gesteigert, indem sie

die einzelnen Einheiten opti-miert haben. Die Intralogistik-branche erkannte jedoch sehr früh, dass für einen Effi zienz-sprung die gesamte Supply Chain betrachtet werden muss. Damit hielt das Prozess-denken über alle Elemente der Wertschöpfungskette Ein-zug, ebenso wie durchgehen-de Informationsströme vom

Lieferanten bis hin zum Endkunden. Um diese komplexen Abläufe zuverlässig zu beherrschen, wird die IT in der Intralo-gistik immer wichtiger.

Damit ist auch die Bedeutung der Software eines Anbieters mittlerweile meist höher einzuschätzen als seine Ma-schinenbau-Kompetenz. Denn Steige-rungen bei Leistung und Effi zienz sind heute oft nur noch durch leistungsfähi-gere Software möglich. Dadurch eröff net sich ein spannendes Geschäftsfeld für Maschinen- und Anlagenbauer – mit großem Nutzen für ihre Kunden. Ein Un-ternehmen, das seit jeher Technik, Ma-schinenbau sowie Systemintegration beherrscht und seine Anlagen von Be-ginn an mit intelligenter Software und

Die Digitalisierung fordert von Anbietern, ihr Portfolio weiterzuentwickeln und ihren Kunden einen klaren Mehrwert zu verschaff en. Prozessübergreifende Software steht im Vordergrund.

j Im Zeitalter von Industrie 4.0 sind Menschen, Maschinen, Produkte, Roh-stoffe, Ladungsträger, Transportmittel und Standorte zunehmend digital ver-netzt – das „Internet der Dinge“ ist bei weltweit mehr als 20 Milliarden Elemen-ten, die mit einer eigenen IP-Adresse sowie einem Chip oder Sensor ausgestattet sind, längst keine Vision mehr. Produktion und Logistik ver-schmelzen, ihre Prozesse wer-den immer enger verzahnt, Handhabungsaufgaben zu-nehmend automatisiert. Die Wertschöpfungskette ist vom Rohstoff erzeuger bis hin zum Endverbraucher digitalisiert, an der Durchgängigkeit dieser Digitalisierung arbeiten Forscher und Praktiker.

Logistik-IT steigert Pro� tabilitätGrundvoraussetzung für diese Entwick-lung ist leistungsfähige, intelligente und prozessübergreifende Software. Die Intra-logistik-IT reicht mittlerweile weit über das Lager und Distributionszentrum hin-aus und integriert beispielsweise die Fertigung oder die Versorgung von Mon-tage-Arbeitsplätzen ebenso wie den Ver-braucher. Damit steigert sie die Wert-schöpfung und Profi tabilität aller Betei-ligten entlang der gesamten Supply Chain. Das wirkt sich auch auf den Ma-schinen- und Anlagenbau aus: Bei vielen

viastore

Vom Lieferanten zum langfristigen Partner

Fotos: viastore

Um die komplexen Abläufe zuverlässig zu beherrschen, wird die IT in der Intralo gistik immer wichtiger.

autorPhilipp Hahn-WoernleCEO viastore systems GmbH und viastore software GmbH, Stuttgart

viastore-Gruppe, StuttgartZur Gruppe gehören die viastore sys-tems GmbH und die viastore software GmbH. Das vor 125 Jahren gegründete Unternehmen hat sich international im Aufzugsbau etabliert und stieg vor 46 Jahren in die Lagertechnik ein. Hier wurde viastore zu einem führenden Systemintegrator und Softwarehaus für die Intralogistik. Umsatz: 130 Milli-onen Euro, Mitarbeiter: 470

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Steuerungen ausstattet, ist in der Lage, dem Anwender einen klaren Mehrwert zu bieten: fl exiblere Abläufe, Effi zienz auch bei Losgröße eins, gesamtheitliche Prozessoptimierung auf umfassender Datenbasis, Einsparungen durch höhere Transparenz. Es wird damit vom Liefe-ranten zum langfristigen Projektpartner, mit dem Betreiber Anforderungen ge-meinsam lösen können. W

„Eine Effizi-enzsteigerung ist heute nur noch durch leistungsfähi-gere Software möglich.“

P. Hahn-Woernleviastore



duzieren. Smarte Funktionen erkennen selbstständig kritische Situationen und sorgen vollautomatisch für optimale Er-gebnisse. Condition-Monitoring-Module liefern ständig einen Zustandsüberblick der Maschine und geben Handlungs-empfehlungen. Auf Wunsch teilen Maschi-nen ihre Zustände per SMS oder E-Mail mit, auch die Bedienung über Smart-

phones oder Tablets innerhalb einer Fab-rik ist inzwischen möglich.

Zur Unterstützung verbinden sich Produktionssysteme per Knopfdruck über das Internet zu Dienstplattformen und geben dem Kundendienst Zugriff. Prozessberatung und -optimierung so-wie die Analyse und Behebung von Prob-lemen werden dadurch direkt möglich.

Produzierende Betriebe sind zunehmend damit konfrontiert, wechselnde Produkte in kleinen Losgrößen noch kurzfristiger und auf dem Kostenniveau einer Massenproduktion zu liefern.

j Softwareentwicklung ist inzwischen die Disziplin mit dem größten Ressour-cenbedarf bei der Entwicklung von flexi-blen und hochproduktiven Fertigungs-systemen. Während anfangs Embedded Software in kleinen Schritten die Effizi-enz von Einzelmaschinen steigerte, geht es heute um die ganze Fabrik.

Einfache Bedienung komplexer SystemeAuf Maschinenebene sind Blechbearbei-tungssysteme wie Stanzmaschinen oder Laserschneidanlagen heute in der Lage, variable Materialien von unterschiedli-cher Dicke in einer früher nicht für mög-lich gehaltenen Geschwindigkeit und Qualität zu bearbeiten. Dabei darf die ge-wachsene Steuerungskomplexität nicht zu einer gestiegenen Kom plexität für den Bediener führen. Deshalb werden touchscreenbasierte, intuitive Bedien-systeme entwickelt. Über integrierte Pro-duktionsplanungsmodule lassen sich fehlende Teile per Touch-Druck nachpro-

trumpf

Wandlungsfähigkeit durch Software

Foto: Trumpf

Die Bedienung der Maschinen über Tablets ist innerhalb einer Fabrik inzwischen möglich.

Trend zu kleinen Losgrößen: Es ist notwendig geworden, auch die Prozesse in den Fokus zu rücken, die der Produktion vor- und nachgelagert sind.

Quelle: Trumpf

zunehmende individualisierung

„Durch die zu-nehmende Indi-vidualisierung von Produkten ergeben sich zu-sätzliche Heraus-forderungen.“Klaus Bauer Trumpf Werkzeugmaschinen

Losgröße Zeit vorgelagerte Prozesse Zeit Bearbeitung Zeit nachgelagerte Prozesse

Gestern:große Losgrößen

Heute:Individuellere Aufträge mit sinkenden Losgrößen

TruConnect hilft, indirekte Prozesse zu optimieren. So lohnen sich auch kleine Aufträge wieder.



duzieren. Smarte Funktionen erkennen selbstständig kritische Situationen und sorgen vollautomatisch für optimale Er-gebnisse. Condition-Monitoring-Module liefern ständig einen Zustandsüberblick der Maschine und geben Handlungs-empfehlungen. Auf Wunsch teilen Maschi-nen ihre Zustände per SMS oder E-Mail mit, auch die Bedienung über Smart-

phones oder Tablets innerhalb einer Fab-rik ist inzwischen möglich.

Zur Unterstützung verbinden sich Produktionssysteme per Knopfdruck über das Internet zu Dienstplattformen und geben dem Kundendienst Zugriff. Prozessberatung und -optimierung so-wie die Analyse und Behebung von Prob-lemen werden dadurch direkt möglich.

Produzierende Betriebe sind zunehmend damit konfrontiert, wechselnde Produkte in kleinen Losgrößen noch kurzfristiger und auf dem Kostenniveau einer Massenproduktion zu liefern.

j Softwareentwicklung ist inzwischen die Disziplin mit dem größten Ressour-cenbedarf bei der Entwicklung von flexi-blen und hochproduktiven Fertigungs-systemen. Während anfangs Embedded Software in kleinen Schritten die Effizi-enz von Einzelmaschinen steigerte, geht es heute um die ganze Fabrik.

Einfache Bedienung komplexer SystemeAuf Maschinenebene sind Blechbearbei-tungssysteme wie Stanzmaschinen oder Laserschneidanlagen heute in der Lage, variable Materialien von unterschiedli-cher Dicke in einer früher nicht für mög-lich gehaltenen Geschwindigkeit und Qualität zu bearbeiten. Dabei darf die ge-wachsene Steuerungskomplexität nicht zu einer gestiegenen Kom plexität für den Bediener führen. Deshalb werden touchscreenbasierte, intuitive Bedien-systeme entwickelt. Über integrierte Pro-duktionsplanungsmodule lassen sich fehlende Teile per Touch-Druck nachpro-

trumpf

Wandlungsfähigkeit durch Software

Foto: Trumpf

Die Bedienung der Maschinen über Tablets ist innerhalb einer Fabrik inzwischen möglich.

Trend zu kleinen Losgrößen: Es ist notwendig geworden, auch die Prozesse in den Fokus zu rücken, die der Produktion vor- und nachgelagert sind.

Quelle: Trumpf

zunehmende individualisierung

„Durch die zu-nehmende Indi-vidualisierung von Produkten ergeben sich zu-sätzliche Heraus-forderungen.“Klaus Bauer Trumpf Werkzeugmaschinen

Losgröße Zeit vorgelagerte Prozesse Zeit Bearbeitung Zeit nachgelagerte Prozesse

Gestern:große Losgrößen

Heute:Individuellere Aufträge mit sinkenden Losgrößen

TruConnect hilft, indirekte Prozesse zu optimieren. So lohnen sich auch kleine Aufträge wieder.


im blickpunkt

Software for Perfection in Production

ERP, MES & mehrfür die Smart Factory » www.psi-automotive-industry.de » www.erp-demo.de

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VDMA Nachhrichten 3-2016_118x180 mm.indd 1 03.02.2016 13:37:59


autorKlaus Bauer Leitung Entwicklung Basistechnologie, Trumpf Werkzeugmaschinen GmbH + Co. KG, Ditzingen

Verfügbarkeit und Produktivität der Ma-schinen steigen.

Prozessabläufe optimierenDa komplexere Fertigungsschritte meh-rere Maschinen durchlaufen, können die Teile zur Materialflusssteuerung mit ei-nem laser-beschrifteten Dot-Matrix-Code gekennzeichnet werden. Das zuge-hörige Bearbeitungsprogramm lässt sich mithilfe des Codes an der nachfolgenden Maschine direkt aufrufen. Die Effizienz der Prozessabläufe hängt direkt von der Effizienz der eingesetzten Konstruk-tions-, Planungs- und Produktionssteue-rungstools ab.

Durch den Trend zur zunehmenden Individualisierung von Produkten (Los-größe eins) ergeben sich zusätzliche He-rausforderungen. Während in der Ver-gangenheit primär die Produktionszeit optimiert wurde, ist es nun notwendig, die Prozesse zu fokussieren, die der Pro-duktion vor- und nachgelagert sind.

Unterstützung bringen flexible Software-Systeme zur automatisierten Angebotsbearbeitung, flexiblen Rohma-terialbestellung, Produktionssteuerung, Rechnungserstellung und Organisation des Versandes der gefertigten Teile. Noch stellt der Betrieb dieser Software-Systeme besonders kleine Betriebe vor fast unlös-bare Probleme. Ohne erfahrene IT-Spezi-alisten ist die Installation, Konfiguration

Trumpf Werkzeugmaschinen GmbH + Co. KG, DitzingenDas Unternehmen bietet mit weltweit 70 Tochtergesellschaften Fertigungs-lösungen in den Bereichen Werkzeug-maschinen, Lasertechnik und Elektro-nik. Trumpf ist Technologie- und Marktführer für die flexible Blechbear-beitung und bei industriellen Lasern. Umsatz (2014/15): 2,72 Milliarden Euro, Mitarbeiter: knapp 11 000

linkwww.trumpf.com

profil

und Wartung problematisch. Die hohen Investitionen für Lizenzen und Hardware schrecken ab. Es gibt inzwischen aber gute Alternativen: Cloud-Plattform-An-bieter (wie das von Trumpf neu gegrün-dete Software-Unternehmen), die eine bedarfsgerechte Nutzung ermöglichen. Bezahlmodelle wie Pay per Use oder Mietmodelle gestatten den Einstieg ohne Vorinvestitionen. Ohne Software lassen sich zukünftig Maschinen weder ent-

scheidend weiterentwickeln noch Fabri-ken effizient betreiben. Der Wandel der Branche zum Lösungsanbieter, der auch als Software-Produzent auftritt, ist in vollem Gange. W

im blickpunkt



Brücke schlagenMit Open Core Engineering, bestehend aus Softwaretools, Funktionspaketen und einer offenen Schnittstellentechno-logie, hat Bosch Rexroth die Informati-onsbrücke zwischen Automatisierung und IT geschlagen. Um die Vernetzung hin zu Industrie 4.0 schneller umzuset-zen, arbeitet Bosch Rexroth gezielt mit Partnerunternehmen aus der IT-Welt zu-sammen.

Denn das Feld der Informationstech-nologie ist ebenso vielfältig wie das des Maschinenbaus. Es gibt zahllose Anwen-dungen und Anbieter, die in ihren jewei-ligen Märkten eine sehr große Kompe-tenz und Expertise haben. Daher geht es in vielen Fällen eher darum, vorhande-nes Wissen und verfügbare Lösungen auf Basis offener IT-Standards miteinan-der zu verknüpfen. Auf diese Weise über-tragen die Kooperationspartner ihr Know-how hinsichtlich Simulations-, Prozess- und Unternehmenssoftware

auf die Maschinenwelt. Ohne eine Zei-le SPS-Code schreiben zu müssen, können sie die direkte Verbindung zu den Funktionen auf den Steue-

rungen und Antrieben herstellen. So entstehen für den Maschinenherstel-ler homogene Gesamtlösungen.

Viele Partner – hohe ReichweiteDie Spannbreite der Partner ist groß. Da-mit steigen die Anforderungen. Gleich-zeitig wird aber auch die Reichweite der Lösungen erhöht. So ist es etwa möglich, die Entwicklung von Maschinen mit mo-dellbasiertem Engineering vollständig zu digitalisieren. Simulationstools unter-stützen im Zusammenspiel mit Open

Core Engineering Hersteller bei Automa-tisierung und Optimierung von Simulati-onen. Auch Java spielt bei Industrie-4.0-Projekten eine zunehmend große Rolle. Auf dem Bosch-Rexroth-Steuerungssys-tem laufen Java-Anwendungen parallel zum SPS-basierten Maschinenprogramm und schaffen so eine homogene Verbin-dung zu Tools und Services von Oracle. Für Open-Source-Projekte kann diese Ma-schinensteuerung auch mit der Skript-sprache Lua programmiert werden. W

Beim Thema Industrie 4.0. prallen zwei extrem vielseitige, bislang getrennt voneinander operierende und inhaltlich divergierende Welten aufeinander – Maschinenbau und klassische IT. Um Prozesse zu optimieren, müssen sie sich vernetzen.

j Maschinenbau und IT haben ein Ziel, das sie nur gemeinsam erreichen kön-nen: die Optimierung von Produktions-prozessen durch Vernetzung von IT und Automation. Zur Vernetzung von Men-schen, Maschinen und System in einem intelligenten Produktionsnetzwerk ist ständiger Informations- und Datenaus-tausch gefordert. Es gilt also, SPS-basierte Maschinensteuerungen und IT-basierte Anwendungen zu verbinden. Offene Software- und Kommunikationsstan-dards sind dafür die Voraussetzung.

bosch rexroth

Das Beste aus zwei Technologien

kontaktDr. Thomas Bürger Leiter Entwicklungsbereich Automationssysteme bei der Bosch Rexroth AG, Lohr am Main

Foto: Mim

i Potter / Fotolia

Maschinen und IT können nur gemeinsam Prozesse optimieren.

Bosch Rexroth AG, Lohr am MainDas Unternehmen bietet seinen Kunden Hydraulik, elektrische Antriebe und Steuerungen sowie Linear und Montagetechnik aus einer Hand. Es ist in mehr als 80 Ländern präsent. Umsatz: 5,6 Milliarden Euro, Mitarbeiter: 33 700

linkwww.boschrexroth.com

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„Es ist möglich, die Entwicklung von Maschinen mit modellbasiertem Engineering vollständig zu digitalisieren.“Dr. Thomas Bürger Bosch Rexroth

im blickpunkt



Brücke schlagenMit Open Core Engineering, bestehend aus Softwaretools, Funktionspaketen und einer offenen Schnittstellentechno-logie, hat Bosch Rexroth die Informati-onsbrücke zwischen Automatisierung und IT geschlagen. Um die Vernetzung hin zu Industrie 4.0 schneller umzuset-zen, arbeitet Bosch Rexroth gezielt mit Partnerunternehmen aus der IT-Welt zu-sammen.

Denn das Feld der Informationstech-nologie ist ebenso vielfältig wie das des Maschinenbaus. Es gibt zahllose Anwen-dungen und Anbieter, die in ihren jewei-ligen Märkten eine sehr große Kompe-tenz und Expertise haben. Daher geht es in vielen Fällen eher darum, vorhande-nes Wissen und verfügbare Lösungen auf Basis offener IT-Standards miteinan-der zu verknüpfen. Auf diese Weise über-tragen die Kooperationspartner ihr Know-how hinsichtlich Simulations-, Prozess- und Unternehmenssoftware

auf die Maschinenwelt. Ohne eine Zei-le SPS-Code schreiben zu müssen, können sie die direkte Verbindung zu den Funktionen auf den Steue-

rungen und Antrieben herstellen. So entstehen für den Maschinenherstel-ler homogene Gesamtlösungen.

Viele Partner – hohe ReichweiteDie Spannbreite der Partner ist groß. Da-mit steigen die Anforderungen. Gleich-zeitig wird aber auch die Reichweite der Lösungen erhöht. So ist es etwa möglich, die Entwicklung von Maschinen mit mo-dellbasiertem Engineering vollständig zu digitalisieren. Simulationstools unter-stützen im Zusammenspiel mit Open

Core Engineering Hersteller bei Automa-tisierung und Optimierung von Simulati-onen. Auch Java spielt bei Industrie-4.0-Projekten eine zunehmend große Rolle. Auf dem Bosch-Rexroth-Steuerungssys-tem laufen Java-Anwendungen parallel zum SPS-basierten Maschinenprogramm und schaffen so eine homogene Verbin-dung zu Tools und Services von Oracle. Für Open-Source-Projekte kann diese Ma-schinensteuerung auch mit der Skript-sprache Lua programmiert werden. W

Beim Thema Industrie 4.0. prallen zwei extrem vielseitige, bislang getrennt voneinander operierende und inhaltlich divergierende Welten aufeinander – Maschinenbau und klassische IT. Um Prozesse zu optimieren, müssen sie sich vernetzen.

j Maschinenbau und IT haben ein Ziel, das sie nur gemeinsam erreichen kön-nen: die Optimierung von Produktions-prozessen durch Vernetzung von IT und Automation. Zur Vernetzung von Men-schen, Maschinen und System in einem intelligenten Produktionsnetzwerk ist ständiger Informations- und Datenaus-tausch gefordert. Es gilt also, SPS-basierte Maschinensteuerungen und IT-basierte Anwendungen zu verbinden. Offene Software- und Kommunikationsstan-dards sind dafür die Voraussetzung.

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Das Beste aus zwei Technologien

kontaktDr. Thomas Bürger Leiter Entwicklungsbereich Automationssysteme bei der Bosch Rexroth AG, Lohr am Main

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Maschinen und IT können nur gemeinsam Prozesse optimieren.

Bosch Rexroth AG, Lohr am MainDas Unternehmen bietet seinen Kunden Hydraulik, elektrische Antriebe und Steuerungen sowie Linear und Montagetechnik aus einer Hand. Es ist in mehr als 80 Ländern präsent. Umsatz: 5,6 Milliarden Euro, Mitarbeiter: 33 700

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„Es ist möglich, die Entwicklung von Maschinen mit modellbasiertem Engineering vollständig zu digitalisieren.“Dr. Thomas Bürger Bosch Rexroth



der Cloud au� ereitet, es bedarf lediglich der Eingabe eines Zugangscodes. Trotz der komplexen Informationsfülle ist kein tiefergehendes technisches Verständnis erforderlich, um die Informationen abzu-rufen und zu interpretieren.

Rollenbasierte AnalysenEntscheidend für die Nutzbar-keit ist das rollenbasierte Soft-ware-Modell. Während bei-spielsweise das Management von Gebäudereinigungsun-ternehmen die Analysen als Basis für Investitionsent-scheidungen nutzt, ist für den Objektleiter vor allem die Ver-

fügbarkeit der Maschinen von Bedeu-tung. Und der Servicetechniker muss wissen, welche Ersatzteile für einen Re-paraturauftrag benötigt werden. In die Software eingebaute Filterfunktionen ermöglichen genau diese Selektion. Ne-ben dem passiven Informationsfl uss bie-tet die Software aber auch aktive Ele-mente. Mittels Alarmfunktionen (Push Notifi cations) kann in Echtzeit auf unvor-hergesehene Ereignisse reagiert werden. So erhält beispielsweise der Objektleiter eine Nachricht auf das Mobiltelefon, wenn eine Maschine nicht zu festgeleg-tem Zeitpunkt und Ort mit der Arbeit be-

ginnt oder wenn eine Maschine das zugewiesene geografi sche Areal verlässt. Als weitere Besonderheit bietet die Soft-ware eigenständige Schlussfolgerungen aus der Datenanalyse, etwa das Aufzei-gen von Optimierungspotenzialen.

Künftig wird die Flottensoftware von Kärcher auch beispielsweise für Auto-waschanlagen oder Wasserspender zur Verfügung stehen. W

Reinigung ist zu einem komplexen Geschäft mit großen Herausforderungen an die Logistik geworden. Reinigungsmaschinen von Kärcher lassen sich über die Cloud vernetzen.

j Beim Thema Reinigung kommen un-willkürlich Bilder von Fensterputzern vor Augen oder von Menschen, die mit Schippe und Besen der schwäbischen Kehrwoche huldigen. Was hat das mit Software und Industrie 4.0 zu tun?

Einfacher Zugang Manuell durchgeführte Tätig-keiten werden aus Kosten- und Effi zienzgründen immer stärker mechanisiert. Speziali-sierte Reinigungsunterneh-men verfügen daher häufi g über einen umfangreichen Maschinenpark. Die Software „Kärcher Fleet“ ermöglicht es erstmals, diese Maschinen über die Cloud zu vernetzen und Informationen wie Wartungszustand, Lauf- und Standzei-ten, Einsatzort, anstehende Servicearbei-ten oder Störungsmeldungen zu sam-meln, aufzubereiten und zur Verfügung zu stellen. Basis dafür ist eine in die Rei-nigungsmaschinen eingebaute Telema-tikbox. In dieser übermittelt ein Funk-chip alle relevanten Maschinendaten, verknüpft mit der jeweiligen Ortsangabe (GPS). Ohne Installationsaufwand erfolgt der Zugriff auf die Informationen über den Web browser. Die intuitive Benutzer-oberfl äche wird endgeräteabhängig in

kärcher

Flottenmanagement in den Wolken

Informationen wie Wartungs-zustand, Lauf- und Standzeiten, Einsatzort, anstehende Service-arbeiten oder Störungsmeldungen sind über die Cloud verfügbar.

autorDr. Friedrich VölkerManager Digital Products bei der Alfred Kärcher GmbH & Co. KG, Winnenden

„Trotz komple-xer Informa-tionsfülle ist kein tiefer-gehendes Verständnis erforderlich.“

Dr. Friedrich VölkerKärcher

Fotos: Kärcher

Fotos: Atelier Iceberg, parkjisun, Luca Trinchero / Noun Project

Alfred Kärcher GmbH & Co. KG, WinnendenDas Unternehmen bietet Reinigungs-systeme, Reinigungsprodukte und Dienstleistungen für Freizeit, Haus-halt, Gewerbe und Industrie an. Umsatz 2014: 2,12 Milliarden Euro, Mitarbeiter: 11 200

linkwww.kaercher.com/de

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Jede Änderung am Source-Code startet automatisch das Bauen, Testen und Ana-lysieren des Softwareprodukts. Die agi-len Teams sind sich ihrer Verantwortung

bewusst und setzen sich hohe Qualitätsmaßstäbe. Sehr ver-breitet ist vor diesem Hinter-grund das von Toyota be-kannte „Stop the line“-Prinzip: Falls die Tests oder die Ana-lyse-Tools Qualitätsprobleme aufzeigen, werden diese mit höchster Priorität beseitigt. So wird die Ausbreitung von Pro-blemen verhindert.

Konsequenterweise folgt als nächster Schritt in der Delivery Pipeline die auto-matisierte Installation auf Entwick-lungs-, Test- und Produktivsystemen. Da-bei ist es wichtig, dass diese Systeme immer auf dieselbe Art und Weise instal-liert werden. Die zu installierenden Arte-fakte sind für alle gleich und werden nur einmalig am Beginn der Pipeline gebaut. Umgebungsbedingte Anpassungen er-folgen durch separat gepflegte Konfigu-rationen.

Software-Architektur im WandelFirmen wie Netflix oder Otto stellen mehrmals täg-lich neue Features bereit, was eine dafür vorbereitete Software-Archi-tektur voraussetzt. Ihre Systeme beste-hen aus Microservices, die einen Einsatz unabhängig voneinander ermöglichen. Das Prinzip lässt sich auf typische Enter-prise-Anwendungen übertragen. Verbin-det man fachlich getriebene Services fehlertolerant miteinander, so entstehen zuverlässigere Gesamtsysteme.

Zu modernem Software-Engineering gehören eine agile Kultur, automatisierte Prozesse und eine dem stetigen Wandel gewachsene Architektur. Nur so können sich Unternehmen schlagkräftig den Marktveränderungen anpassen. W

Neben Kundenorientierung, vorausschauenden Entwicklungsprozessen und einer flexiblen Software-Architektur ist Agilität heute ein Grundpfeiler des modernen Software-Engineering.

j Einer der Erfolgsgründe der agilen Methoden ist die Fokussierung auf die we-sentlichen Dinge, die zum Projekt- oder Produkterfolg führen. In enger Zusam-menarbeit mit den Stakehol-dern überprüfen agile Teams anhand wiederkehrender Re-flektion und regelmäßigen Feedbacks die vorgegebenen Ziele – und können so recht-zeitig nachjustieren. Durch kur-ze Iterationen wird beständig Mehrwert in Form eines – wie es bei Scrum heißt – „poten-ziell auslieferbaren Produkts“ geschaffen. Dies wird genutzt, um regel-mäßig Feedback bei den Stakeholdern einzuholen und darauf aufbauend die prioritären nächsten Entwicklungs-schritte zu planen.

Probleme rechtzeitig behebenFlexible und kurzfristige Reaktionen auf Veränderungen sind nur möglich, wenn wiederkehrende Tätigkeiten in der Ent-wicklung automatisiert werden. So ent-stand die Idee von „Continuous Delivery“.

sybit

Agilität – Grundlage moderner Software-Entwicklung

Foto

: fuy

u liu

/ Sh

utte

rsto

ck

Agile Methoden schlagen die Brücke zwischen Kundenanforderungen und Software-Architektur.

autorRoland Mast Software-Architekt für verteilte Systeme und Webapplikationen bei der Sybit GmbH, Radolfzell

„Agilität ist Vorausset-zung, um sich schlagkräftig Veränderun-gen anpassen zu können.“

Roland Mast Sybit

Heraus -

forderung

des stetigen

Wandels

Regelmäßiges

Feedback von

Stakeholdern

Hohe Qualitäts-maßstäbe

Kurzfristige

Reaktionen auf

Veränderungen

Fokussierung auf die wesent-lichen Dinge

Sybit GmbH, RadolfzellMit digitalen Strategien und agilem Projektmanagement bietet das Bera-tungshaus Lösungen für die gesamte Customer Journey. Es setzte erfolgreich über 1 500 E-Business- und CRM-Pro-jekte mit SAP-Lösungen sowie große CMS-Einführungen um.

linkwww.sybit.de

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Jede Änderung am Source-Code startet automatisch das Bauen, Testen und Ana-lysieren des Softwareprodukts. Die agi-len Teams sind sich ihrer Verantwortung

bewusst und setzen sich hohe Qualitätsmaßstäbe. Sehr ver-breitet ist vor diesem Hinter-grund das von Toyota be-kannte „Stop the line“-Prinzip: Falls die Tests oder die Ana-lyse-Tools Qualitätsprobleme aufzeigen, werden diese mit höchster Priorität beseitigt. So wird die Ausbreitung von Pro-blemen verhindert.

Konsequenterweise folgt als nächster Schritt in der Delivery Pipeline die auto-matisierte Installation auf Entwick-lungs-, Test- und Produktivsystemen. Da-bei ist es wichtig, dass diese Systeme immer auf dieselbe Art und Weise instal-liert werden. Die zu installierenden Arte-fakte sind für alle gleich und werden nur einmalig am Beginn der Pipeline gebaut. Umgebungsbedingte Anpassungen er-folgen durch separat gepflegte Konfigu-rationen.

Software-Architektur im WandelFirmen wie Netflix oder Otto stellen mehrmals täg-lich neue Features bereit, was eine dafür vorbereitete Software-Archi-tektur voraussetzt. Ihre Systeme beste-hen aus Microservices, die einen Einsatz unabhängig voneinander ermöglichen. Das Prinzip lässt sich auf typische Enter-prise-Anwendungen übertragen. Verbin-det man fachlich getriebene Services fehlertolerant miteinander, so entstehen zuverlässigere Gesamtsysteme.

Zu modernem Software-Engineering gehören eine agile Kultur, automatisierte Prozesse und eine dem stetigen Wandel gewachsene Architektur. Nur so können sich Unternehmen schlagkräftig den Marktveränderungen anpassen. W

Neben Kundenorientierung, vorausschauenden Entwicklungsprozessen und einer flexiblen Software-Architektur ist Agilität heute ein Grundpfeiler des modernen Software-Engineering.

j Einer der Erfolgsgründe der agilen Methoden ist die Fokussierung auf die we-sentlichen Dinge, die zum Projekt- oder Produkterfolg führen. In enger Zusam-menarbeit mit den Stakehol-dern überprüfen agile Teams anhand wiederkehrender Re-flektion und regelmäßigen Feedbacks die vorgegebenen Ziele – und können so recht-zeitig nachjustieren. Durch kur-ze Iterationen wird beständig Mehrwert in Form eines – wie es bei Scrum heißt – „poten-ziell auslieferbaren Produkts“ geschaffen. Dies wird genutzt, um regel-mäßig Feedback bei den Stakeholdern einzuholen und darauf aufbauend die prioritären nächsten Entwicklungs-schritte zu planen.

Probleme rechtzeitig behebenFlexible und kurzfristige Reaktionen auf Veränderungen sind nur möglich, wenn wiederkehrende Tätigkeiten in der Ent-wicklung automatisiert werden. So ent-stand die Idee von „Continuous Delivery“.

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Agilität – Grundlage moderner Software-Entwicklung

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u liu

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Agile Methoden schlagen die Brücke zwischen Kundenanforderungen und Software-Architektur.

autorRoland Mast Software-Architekt für verteilte Systeme und Webapplikationen bei der Sybit GmbH, Radolfzell

„Agilität ist Vorausset-zung, um sich schlagkräftig Veränderun-gen anpassen zu können.“

Roland Mast Sybit

Heraus -

forderung

des stetigen

Wandels

Regelmäßiges

Feedback von

Stakeholdern

Hohe Qualitäts-maßstäbe

Kurzfristige

Reaktionen auf

Veränderungen

Fokussierung auf die wesent-lichen Dinge

Sybit GmbH, RadolfzellMit digitalen Strategien und agilem Projektmanagement bietet das Bera-tungshaus Lösungen für die gesamte Customer Journey. Es setzte erfolgreich über 1 500 E-Business- und CRM-Pro-jekte mit SAP-Lösungen sowie große CMS-Einführungen um.

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lungszeiten für Software verkürzen sich dadurch dramatisch. Gleichzeitig bietet die Cloud-Plattform den verschiedenen Abteilungen innerhalb des Unterneh-mens und Partnern im Markt einen Marktplatz für die gemeinsame Erstel-lung von Lösungen.

Einsatz lernender SystemeDer zweite wesentliche Trend ist der zunehmende Einsatz kognitiver, lernender Systeme zur Auswertung der stark wachsenden Menge an Da-ten. Sie stammen nicht nur aus Geschäftsprozessen, son-dern zunehmend aus Texten, Bildern und Videos im Unter-nehmen und Web sowie Sen-

soren aus der physischen Welt. Anders als die traditionell programmierte Analy-se-Software erschließen kognitive Syste-me tiefere inhaltliche Zusammenhänge zwischen den Daten und lernen über je-den Vorgang selbstständig dazu. Für Indus trie-4.0-Lösungen bieten sich vie-

lerlei Einsatzmöglichkeiten in autonomen, selbststeuernden

Systemen sowie zur optimalen Unterstützung der Prozessbetei-ligten in einer komplexen, sehr

dynamischen Umgebung an.

Software zum Know-how-SchutzSoftware zum Schutz der Anlagen und Unternehmensdaten vor zunehmend professionellen Cyber-Angriffen sowie der Privatsphäre der beteiligten Men-schen ist ein dritter, sich schnell entwi-ckelnder Trend. Da eine reine Abschot-tung der Systeme nicht mehr ausreicht, kommt vermehrt ausgefeilte Analyse-Software zum Einsatz, die den Zustand der Anlagen überprüft und Angriffe frühzeitig entdeckt.

Diese neuen dynamischen, cloud- basierten, kognitiven, bestens abge-sicherten Systeme unterstützen die Synergie zwischen Maschinen, der IT und der menschlichen Entscheidungs-kompetenz für eine erfolgreiche Indus-trie 4.0. Das Ziel: mit Software zum per-fekten Produkt unter bestmöglichen Produk tionsbedingungen und -auslas-tungen bis hinunter zur Losgröße eins. W

Ziel der Entwicklung von Software ist es, zum perfekten Produkt unter bestmöglichen Produktionsbedingungen und -auslastungen bis hinunter zur Losgröße eins zu kommen.

j Das Ziel von Industrie 4.0 ist eine vollständige Vernetzung intelligenter Maschinen in der Produktion und weit-gehend autonom ablaufender Ferti-gungsprozesse. Damit ist die Datenbasis für Analysen, durchgängiges Enginee-ring und intelligente, vernetzte Wert-schöpfungsketten gegeben. Eine enge Zusammenarbeit von Ingenieuren und Infor-matikern ist bei der Software-Entwicklung Voraussetzung für den Erfolg.

Verwendung von CloudsDer erste wichtige Trend für die schnelle und flexible Ent-wicklung von Software ist die Verwendung offener Cloud-Plattformen wie CloudFoundry, die ferti-ge Module aus dem Markt oder dem eige-nen Unternehmen zur Verfügung stellen, aus denen sich dann mit wenigen Klicks und eigenem Programm-Code neue An-wendungen zusammenstellen und in Betrieb nehmen lassen. Die Entwick-

ibm

Trends der Software-Entwicklung

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Clouds im Trend: Sie stellen fertige Module aus dem Markt oder dem

eigenen Unternehmen zur Verfügung.

autorDirk Wittkopp Geschäftsführer IBM Deutschland Research & Development GmbH, Böblingen

„Eine enge Zusammen-arbeit von In-genieuren und Informatikern ist Voraus-setzung für den Erfolg.“

Dirk Wittkopp IBM

IBM Deutschland Research & Develop-ment GmbH, BöblingenDer Thinktank von IT-Forschungs- und Entwicklungszentren ist mit mehr als 100 Standorten auf sechs Kontinenten einer der größten weltweit.

linkwww.ibm.com/de/entwicklung/

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Branchenorientierte Versicherungslösungen, individuelle Deckungskonzepte, kundennaher Service

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JUBILÄUM90 JAHRE

VSMA


fizienter, effektiver und zufriedenstellen-der Benutzerschnittstellen widmet (ISO 9241-110) und ein nutzerzentriertes Vor-gehen vorsieht. Eng damit verbunden ist der Begriff der User Experience (UX), wel-

cher auf das Gesamterleben der Nutzer im Umgang mit Be-nutzerschnittstellen abzielt – inklusive der jeweiligen Pro-dukte, Dienste oder der Um-gebung, die ebenfalls einen Einfluss auf die Nutzerinter-aktion haben.

Der Einsatz von Usability und User-Experience-Metho-den wird bei der Prozess- und

Benutzerschnittstellengestaltung in der produzierenden Industrie immer wichti-ger, um Fehlerquellen zu minimieren, Prozesse effizienter zu gestalten und für Nutzer positive und motivierende Erfah-rungen zu schaffen. Die Resultate stellen sich in unterschiedlichen Formen dar: 3D-Animationen zeigen ungelernten Nutzern, wie Maschinen gewartet oder bedient werden. Augmented-Reality-An-wendungen überlagern die Realität mit

Die Diskussion um die (r)evolutionäre Veränderung im Zuge der Industrie 4.0 konzentriert sich häufig auf die Technologie und Prozesse und lässt dabei viel zu oft einen ganz entschei-denden Faktor außen vor: den Menschen.

j Die Rolle der Menschen in der Indus-trie 4.0 ändert sich. Aufgrund der flexib-leren Produktion wird eine erhöhte Flexi-bilität der Mitarbeiter wichtiger. Viele einfache Prozesse werden von Maschi-nen übernommen, der Nutzer rückt immer mehr in die Rolle des Prozessmanagers: Er überwacht den Prozess und greift ein, wenn es Probleme gibt oder die Maschine auf seine Entscheidung angewie-sen ist. Diese neue Rolle stellt die Kommunikation zwischen Mensch und Maschine vor neue Herausforderungen.

Veränderte AnforderungenDamit gehen auch veränderte Anforde-rungen an die Benutzerschnittstellen zwischen Mensch und Maschine einher: intuitiv verständliche Eingabemasken, Problembeschreibungen mit Handlungs-empfehlungen und Feedback zum eige-nen Handeln. Die Erreichung dieser Ziele steht im Mittelpunkt des Usability Engi-neerings, welches sich der Gestaltung ef-

centigrade

User Experience und Gamification

Foto: Niesenhaus

Spielerische Elemente (Gamification) motivieren den standortübergreifen-den Wissensaustausch zwischen Produktionsteams.

„Usability Engineering widmet sich der Gestal-tung effizien-ter Benutzer-schnittstellen.“

Dr. Jörg Niesenhaus Centigrade

Prozessinformationen, um den Nutzern einen Überblick über laufende Prozesse zu ermöglichen. Spielerische Elemente (Gamification) motivieren den standort-übergreifenden Wissensaustausch zwi-schen Produktionsteams.

Nutzerzentriert vorgehenImmer mehr Unternehmen aus dem Maschinen- und Anlagenbau gehen im Zuge der evolutionären Veränderungen in der Produktion stärker nutzerzentriert vor, um nicht nur die technische Basis in Form der Maschinen für die Zukunft der Produktion zu schaffen, sondern auch das Zusammenspiel von Mensch und Maschine zu optimieren und damit Mehrwerte zu schaffen. W

autorDr. Jörg Niesenhaus Standortleitung Mühlheim, Senior UX Engineer bei der Centigrade GmbH, Saarbrücken

Centigrade GmbH, SaarbrückenCentigrade unterstützt Unternehmen seit mehr als zehn Jahren bei der Ent-wicklung von User Interfaces, die sich durch hohe Benutzerfreundlichkeit, visuelle Attraktivität und technische Eleganz auszeichnen.

linkwww.centigrade.de

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fizienter, effektiver und zufriedenstellen-der Benutzerschnittstellen widmet (ISO 9241-110) und ein nutzerzentriertes Vor-gehen vorsieht. Eng damit verbunden ist der Begriff der User Experience (UX), wel-

cher auf das Gesamterleben der Nutzer im Umgang mit Be-nutzerschnittstellen abzielt – inklusive der jeweiligen Pro-dukte, Dienste oder der Um-gebung, die ebenfalls einen Einfluss auf die Nutzerinter-aktion haben.

Der Einsatz von Usability und User-Experience-Metho-den wird bei der Prozess- und

Benutzerschnittstellengestaltung in der produzierenden Industrie immer wichti-ger, um Fehlerquellen zu minimieren, Prozesse effizienter zu gestalten und für Nutzer positive und motivierende Erfah-rungen zu schaffen. Die Resultate stellen sich in unterschiedlichen Formen dar: 3D-Animationen zeigen ungelernten Nutzern, wie Maschinen gewartet oder bedient werden. Augmented-Reality-An-wendungen überlagern die Realität mit

Die Diskussion um die (r)evolutionäre Veränderung im Zuge der Industrie 4.0 konzentriert sich häufig auf die Technologie und Prozesse und lässt dabei viel zu oft einen ganz entschei-denden Faktor außen vor: den Menschen.

j Die Rolle der Menschen in der Indus-trie 4.0 ändert sich. Aufgrund der flexib-leren Produktion wird eine erhöhte Flexi-bilität der Mitarbeiter wichtiger. Viele einfache Prozesse werden von Maschi-nen übernommen, der Nutzer rückt immer mehr in die Rolle des Prozessmanagers: Er überwacht den Prozess und greift ein, wenn es Probleme gibt oder die Maschine auf seine Entscheidung angewie-sen ist. Diese neue Rolle stellt die Kommunikation zwischen Mensch und Maschine vor neue Herausforderungen.

Veränderte AnforderungenDamit gehen auch veränderte Anforde-rungen an die Benutzerschnittstellen zwischen Mensch und Maschine einher: intuitiv verständliche Eingabemasken, Problembeschreibungen mit Handlungs-empfehlungen und Feedback zum eige-nen Handeln. Die Erreichung dieser Ziele steht im Mittelpunkt des Usability Engi-neerings, welches sich der Gestaltung ef-

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Spielerische Elemente (Gamification) motivieren den standortübergreifen-den Wissensaustausch zwischen Produktionsteams.

„Usability Engineering widmet sich der Gestal-tung effizien-ter Benutzer-schnittstellen.“

Dr. Jörg Niesenhaus Centigrade

Prozessinformationen, um den Nutzern einen Überblick über laufende Prozesse zu ermöglichen. Spielerische Elemente (Gamification) motivieren den standort-übergreifenden Wissensaustausch zwi-schen Produktionsteams.

Nutzerzentriert vorgehenImmer mehr Unternehmen aus dem Maschinen- und Anlagenbau gehen im Zuge der evolutionären Veränderungen in der Produktion stärker nutzerzentriert vor, um nicht nur die technische Basis in Form der Maschinen für die Zukunft der Produktion zu schaffen, sondern auch das Zusammenspiel von Mensch und Maschine zu optimieren und damit Mehrwerte zu schaffen. W

autorDr. Jörg Niesenhaus Standortleitung Mühlheim, Senior UX Engineer bei der Centigrade GmbH, Saarbrücken

Centigrade GmbH, SaarbrückenCentigrade unterstützt Unternehmen seit mehr als zehn Jahren bei der Ent-wicklung von User Interfaces, die sich durch hohe Benutzerfreundlichkeit, visuelle Attraktivität und technische Eleganz auszeichnen.

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j Genau genommen ist App nur die Abkürzung für den englischen Fachbegriff „Application“ (im Deutschen Anwen-dungsprogramm). Trotzdem weiß jeder sofort, dass es um mobile Smart Devices und um die kleinen Anwendungen geht, die man herunterlädt und mit denen man die Funktionalität seines Smart De-vice individuell erweitert. Inzwischen gibt es praktisch nichts, was man mit diesen kleinen Alleskönnern nicht ma-chen könnte: Fahrtickets bestellen, Ter-mine vereinbaren, Aktien handeln, Spra-chen lernen, Gesundheit überwachen und vieles mehr.

Lange waren Apps eine Angelegen-heit für die private Nutzung. Geschäft-lich hat man allenfalls seine E-Mails oder Termine per App gecheckt. Doch die Zei-

ten ändern sich: Im Dezember 2015 gab Apple bekannt, dass „Business“ – gemes-sen an der Anzahl der verfügbaren Apps – die zweitpopulärste App-Katego-rie ist (Quelle: Statista). Laut einer Studie des Technologie- und Beratungsunter-nehmens accenture vom Oktober 2015 sind mobile Apps der Schlüssel zur Digi-talisierung in allen Branchen. Das haben 83 Prozent von 2 000 befragten Entschei-dungsträgern angegeben.

Informationen überall und jederzeitDiese Zahlen gehen einher mit einem grundsätzlichen Wandel in der Nutzung der Informationstechnologie: Die An-wender verbringen immer mehr Zeit mit Smart Devices und der App-Nutzung. Sie erwarten dabei, dass sie Informationen

Mobile Apps werden nicht mehr nur privat genutzt. „Business“ zählt inzwischen zu der zweitpopulärsten AppKategorie. Doch welche Rolle spielen sie für den Maschinen und Anlagenbau?

smart hmi

Apps als Schlüssel zur Digitalisierung

Foto: nito / Fotolia

Anwender erwarten, dass sie Informationen an jedem Ort und zu jeder Zeit abrufen können. Selbstverständlich sind auch Informationen in Echtzeit.

„Die Anwender verbringen immer mehr Zeit mit Smart Devices und der AppNutzung.“Andreas Beu Smart HMI



j Genau genommen ist App nur die Abkürzung für den englischen Fachbegriff „Application“ (im Deutschen Anwen-dungsprogramm). Trotzdem weiß jeder sofort, dass es um mobile Smart Devices und um die kleinen Anwendungen geht, die man herunterlädt und mit denen man die Funktionalität seines Smart De-vice individuell erweitert. Inzwischen gibt es praktisch nichts, was man mit diesen kleinen Alleskönnern nicht ma-chen könnte: Fahrtickets bestellen, Ter-mine vereinbaren, Aktien handeln, Spra-chen lernen, Gesundheit überwachen und vieles mehr.

Lange waren Apps eine Angelegen-heit für die private Nutzung. Geschäft-lich hat man allenfalls seine E-Mails oder Termine per App gecheckt. Doch die Zei-

ten ändern sich: Im Dezember 2015 gab Apple bekannt, dass „Business“ – gemes-sen an der Anzahl der verfügbaren Apps – die zweitpopulärste App-Katego-rie ist (Quelle: Statista). Laut einer Studie des Technologie- und Beratungsunter-nehmens accenture vom Oktober 2015 sind mobile Apps der Schlüssel zur Digi-talisierung in allen Branchen. Das haben 83 Prozent von 2 000 befragten Entschei-dungsträgern angegeben.

Informationen überall und jederzeitDiese Zahlen gehen einher mit einem grundsätzlichen Wandel in der Nutzung der Informationstechnologie: Die An-wender verbringen immer mehr Zeit mit Smart Devices und der App-Nutzung. Sie erwarten dabei, dass sie Informationen

Mobile Apps werden nicht mehr nur privat genutzt. „Business“ zählt inzwischen zu der zweitpopulärsten AppKategorie. Doch welche Rolle spielen sie für den Maschinen und Anlagenbau?

smart hmi

Apps als Schlüssel zur Digitalisierung

Foto: nito / Fotolia

Anwender erwarten, dass sie Informationen an jedem Ort und zu jeder Zeit abrufen können. Selbstverständlich sind auch Informationen in Echtzeit.

„Die Anwender verbringen immer mehr Zeit mit Smart Devices und der AppNutzung.“Andreas Beu Smart HMI

tec.nicum bietet Maschinenbauern, Maschinenbetreibern und Distri- butoren eine kompetente, produkt- und herstellerneutrale Beratung.

Und wir unterstützen Sie bei der normenkonformen Gestaltung Ihrer Maschinen und Arbeitsplätze! Das tec.nicum-Team konzipiert und rea-lisiert Sicherheitslösungen über alle Lebenszyklusphasen Ihrer Maschine.

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autorAndreas Beu Geschäftsführer der Smart HMI GmbH, Meerbusch

an jedem Ort und zu jeder Zeit abrufen können. Es ist außerdem selbstverständ-lich, dass die Informationen in Echtzeit bereitgestellt werden. So ist es auch nicht verwunderlich, dass der Bundesverband der Deutschen Industrie (BDI) in seiner europäischen Studie „Die Digitale Trans-formation der Industrie“ den digitalen Kundenzugang mittels mobiler Apps als wichtigen Hebel und Treiber ausge-macht hat.

App-Entwicklung als Teil der StrategieViele Maschinen-und Anlagenbauer ha-ben inzwischen ihre ersten Apps in den Store gebracht. Doch die meisten dieser Apps sind aus einer isolierten Aktivität entstanden, oft getrieben aus den kun-dennahen Abteilungen Vertrieb, Marke-ting oder Service. Noch haben diese Apps – so die kritische Rückmeldung vieler Unternehmen – keinen großen Einfluss auf die eigenen Produkte und Prozesse beziehungsweise auf die Ge-schäftsentwicklung.

Sind mobile Apps deshalb für den Maschinen- und Anla-genbau ein unwichtigeres Thema? Das wäre sicherlich die falsche Schlussfolgerung. Vielmehr sollten Maschinen- und Anlagenbauer die Fragen, ob man eigene Apps entwi-ckelt und wenn ja, welche, in einem größeren Kontext be-trachten. Dieser findet sich in der zunehmenden Digitalisie-rung (oder Informatisierung) der gesam-ten Wertschöpfungskette, sowohl bei den Maschinen- und Anlagenbauern selbst als auch bei deren Kunden.

Apps sind eine neue Software-GenerationJe nach Unternehmen und Branche sind für diese Entwicklung ganz unterschied-liche Begriffe im Umlauf, wie etwa In-dustrie 4.0, Internet der Dinge oder digitaler Wandel. Unabhängig von Be-grifflichkeiten geht es aber immer um die gleichen Herausforderungen:

j vermehrte Vernetzung aller an der Produktion beteiligten Komponenten (Smart Factory und Cloud Computing)

Smart HMI GmbH, MeerbuschDas Unternehmen entwickelt und vertreibt ein innovatives und professionelles HMISystem, das die Erstellung industrieller Apps mit WebTechnologie ermöglicht.

linkwww.smarthmi.de

profil

j wachsende Automatisierung der ge-samten Wertschöpfung

j zunehmende Erfassung, Aufberei-tung und Auswertung sämtlicher Produktionsdaten (Big Data)

Die Apps müssen Teil der entsprechen-den übergeordneten Strategien sein, die betreffende Maschinen- und Anlagen-bauer hinsichtlich der oben genannten

Herausforderungen verfol-gen. Sie stehen dabei für eine neue Software-Generation, die Herstellern und Kunden einen unmittelbaren Zugang zu den zugehörigen Daten und Funktionen bietet, und zwar jederzeit, überall und in Echtzeit.

Das VDMA-Forum IT@Automation bietet hierfür den Leitfaden „App-Entwick-

lung für die Industrie“. Dieser richtet sich an Hersteller von Produkten der Investi-tionsgüterindustrie, die Smart Devices in ihre Produkte und Prozesse integrie-ren und hierfür eigene Apps entwickeln wollen. Der Leitfaden ist eine wertvolle Einstiegs- und Orientierungshilfe. W

„Apps stehen für eine neue SoftwareGeneration, die einen unmittelbaren Zugang zu Daten bietet.“

Andreas Beu Smart HMI



und Kunden des Unternehmens an allen Berührungspunkten integriert zu be-trachten. Hierzu zählen auch die immer

zentralere Integration von verschiedenen softwareba-sierten Zugängen, wie Mobile, Soziale Medien und Crowd-Verhalten. Er kann die Expe-rience über alle Bereiche verstehen und konsistent op-timieren. Dazu gehören ins-besondere Software- und Hardwarekomponenten, Mar-

kendarstellung, Marketing-Vision und Soziale Medien.

Global Software ArchitectEr versteht es, eine integrierte Sicht und Optimierung eingebetteter Systeme, An-wendungslandschaften und unter-schiedlicher Paradigmen wie Mobile und Cloud zu gestalten. Dies bedeutet eine integrative Betrachtung von bisher ge-trennt optimierten Systemen. Er kann sich mit einer Vielzahl von Technologien, Konzepten und Vorgehensweisen ver-traut machen und zwischen den jeweili-gen Experten vermitteln.

Die digitale Transformation und insbesondere Industrie 4.0 verlangen nach neuen Berufsbildern, die sehr stark auf Integration ausgerichtet sein müssen.

j Es muss ein Umdenken in den Unter-nehmen einsetzen, das die unterschied-lichen Formen der Integration von ein gebetteten Systemen und Informationssystemen, von Trends wie Mobile, Cloud, Big Data oder Social fördert und Mitarbeitern die Gelegenheit gibt, diese Integration zu ge-stalten. Folgende Berufsbilder sind künftig von Bedeutung:

Business TransformerEr bringt softwarebasiertes Innovations-potenzial auf Firmenebene ein und weiß, welche Schritte das Unternehmen im Zuge der digitalen Transformation un-ternehmen sollte. Softwarebasierte Lö-sungen werden einen immer stärkeren Einfluss darauf haben, wie das Unterneh-men Gewinn erzielt. Er kann das Big Pic-ture aus Hardware, Software, Organisati-on und Geschäftsmodellen verstehen und optimieren.

Global Experience ArchitectDer Global Experience Architect versteht es, das Erlebnis (Experience) der Nutzer

berufsbilder

Software-Integration gekonnt

Foto: Rawpixel.com / Fotolia

Die Zusammenführung und Integration verschiedener SoftwareSysteme erfordert ein Knowhow, das neu definiert werden muss.

autorenSteffen Hess Teamleiter User Experience und Mobile Software Engineering Matthias Naab Abteilungsleiter ArchitectureCentric Engineering Marcus Trapp Abteilungsleiter User Experience und Requirements Engineering, alle am Fraunhofer IESE, Kaiserslautern

Fraunhofer IESE, KaiserslauternDas Fraunhofer IESE steht weltweit für empirisch untermauerte Methoden und Prozesse für die industrielle Software und Systementwicklung. Das Institut sichert die Qualität hochintegrierter HightechSystemlösungen.

linkwww.iese.fraunhofer.de

profil

„Eine digitale Transformation erfordert ein Umdenken in der Unternehmensleitung.“

Steffen Hess Fraunhofer IESE

Quality IntegratorEr kann konkurrierende Qualitä-ten wie Security, Safety und User

Experience im Sinne des Geschäfts-erfolges optimieren. Er versteht die

Qualitäten im Detail und ist zwischen den jeweiligen Fachbereichen und der Projektleitung beziehungsweise Unter-nehmensleitung eingesetzt. Er kann eine gute Kommunikation und Arbeitsumge-bung zwischen den Fachbereichen her-stellen.

Weitere BerufsfelderDarüber hinaus werden sich weitere Be-rufsfelder ergeben. Hierzu zählen Soft-ware-Management-Berater, Software-Partner-Manager zur Koordination des Partner-Netzwerks von Software- Ökosystemen, Technologie-Scouts zur permanenten Evaluation von Technolo-gie-Trends am Markt und Global Soft-ware Process Manager zur Integration der Entwicklungsprozesse von Software und Hardware. W



und Kunden des Unternehmens an allen Berührungspunkten integriert zu be-trachten. Hierzu zählen auch die immer

zentralere Integration von verschiedenen softwareba-sierten Zugängen, wie Mobile, Soziale Medien und Crowd-Verhalten. Er kann die Expe-rience über alle Bereiche verstehen und konsistent op-timieren. Dazu gehören ins-besondere Software- und Hardwarekomponenten, Mar-

kendarstellung, Marketing-Vision und Soziale Medien.

Global Software ArchitectEr versteht es, eine integrierte Sicht und Optimierung eingebetteter Systeme, An-wendungslandschaften und unter-schiedlicher Paradigmen wie Mobile und Cloud zu gestalten. Dies bedeutet eine integrative Betrachtung von bisher ge-trennt optimierten Systemen. Er kann sich mit einer Vielzahl von Technologien, Konzepten und Vorgehensweisen ver-traut machen und zwischen den jeweili-gen Experten vermitteln.

Die digitale Transformation und insbesondere Industrie 4.0 verlangen nach neuen Berufsbildern, die sehr stark auf Integration ausgerichtet sein müssen.

j Es muss ein Umdenken in den Unter-nehmen einsetzen, das die unterschied-lichen Formen der Integration von ein gebetteten Systemen und Informationssystemen, von Trends wie Mobile, Cloud, Big Data oder Social fördert und Mitarbeitern die Gelegenheit gibt, diese Integration zu ge-stalten. Folgende Berufsbilder sind künftig von Bedeutung:

Business TransformerEr bringt softwarebasiertes Innovations-potenzial auf Firmenebene ein und weiß, welche Schritte das Unternehmen im Zuge der digitalen Transformation un-ternehmen sollte. Softwarebasierte Lö-sungen werden einen immer stärkeren Einfluss darauf haben, wie das Unterneh-men Gewinn erzielt. Er kann das Big Pic-ture aus Hardware, Software, Organisati-on und Geschäftsmodellen verstehen und optimieren.

Global Experience ArchitectDer Global Experience Architect versteht es, das Erlebnis (Experience) der Nutzer

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Software-Integration gekonnt

Foto: Rawpixel.com / Fotolia

Die Zusammenführung und Integration verschiedener SoftwareSysteme erfordert ein Knowhow, das neu definiert werden muss.

autorenSteffen Hess Teamleiter User Experience und Mobile Software Engineering Matthias Naab Abteilungsleiter ArchitectureCentric Engineering Marcus Trapp Abteilungsleiter User Experience und Requirements Engineering, alle am Fraunhofer IESE, Kaiserslautern

Fraunhofer IESE, KaiserslauternDas Fraunhofer IESE steht weltweit für empirisch untermauerte Methoden und Prozesse für die industrielle Software und Systementwicklung. Das Institut sichert die Qualität hochintegrierter HightechSystemlösungen.

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profil

„Eine digitale Transformation erfordert ein Umdenken in der Unternehmensleitung.“

Steffen Hess Fraunhofer IESE

Quality IntegratorEr kann konkurrierende Qualitä-ten wie Security, Safety und User

Experience im Sinne des Geschäfts-erfolges optimieren. Er versteht die

Qualitäten im Detail und ist zwischen den jeweiligen Fachbereichen und der Projektleitung beziehungsweise Unter-nehmensleitung eingesetzt. Er kann eine gute Kommunikation und Arbeitsumge-bung zwischen den Fachbereichen her-stellen.

Weitere BerufsfelderDarüber hinaus werden sich weitere Be-rufsfelder ergeben. Hierzu zählen Soft-ware-Management-Berater, Software-Partner-Manager zur Koordination des Partner-Netzwerks von Software- Ökosystemen, Technologie-Scouts zur permanenten Evaluation von Technolo-gie-Trends am Markt und Global Soft-ware Process Manager zur Integration der Entwicklungsprozesse von Software und Hardware. W

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zeiten durch Nichterreichbarkeit der Cloud oder die Speicherung von Maschi-nendaten ankommen.

Verträge prüfen und anpassenBisherige Verträge sehen oft-mals keine diesbezüglichen Regelungen vor, sodass zu er-warten ist, dass auf Anwen-der wie Anbieter zumindest neue einzelne Vertragsinhalte zukommen, die diese neuen Sachverhalte im Detail abbil-den. Solche Vertragswerke werden einer genauen Prü-

fung und Anpassung an den jeweiligen Einzelfall bedürfen.

Alte Fragen wie etwa nach der Haf-tung für fehlerhafte Software, der genau-en Ausgestaltung der Lizenzen hinsicht-

j Bei den Änderungen durch Industrie 4.0 ist es für Unternehmen elementar, auch in rechtlicher Hinsicht die Dinge im Griff zu haben. Zusätzlich zu den beste-henden rechtlichen Gegebenheiten rund um das Thema Software werden zukünf-tig Cloud Services, mobile Applikationen, aber auch Big-Data-Anwendungen ver-stärkt in den Fokus rücken.

Sichere rechtliche Grundlage schaffenHierbei ist es wichtig, von vornherein eine sichere rechtliche Grundlage für die Nutzung oder den Verkauf der Software (also deren Lizenzierung) zu schaffen. Softwareverträge müssen noch genauer die Anforderungen und Be-dingungen beschreiben, die für den Anwender oder An-bieter wichtig sind.

Ein einfaches Beispiel: Maschinen und Anlagen eines Industrie-4.0-Unternehmens nutzen verstärkt Software-dienste, die in einer Cloud zentral vom Anbieter zur Ver-fügung gestellt werden. Wäh-rend sich bislang bei lokal gespeicherter Software die Rechtsfragen eher um die Offen- beziehungsweise Hinterlegung von Source-Codes drehten, wird es bei Cloud Services auch auf etwaige Ausfall-

recht

Neue und alte Verträge prüfen und anpassen

Cloud Services, mobile Applikationen oder auch Big-Data-Anwendungen rücken verstärkt in den Fokus.

kontaktDaniel van Geerenstein VDMA Recht Telefon +49 69 6603-1359 [email protected]

lich der erlaubten Anzahl von Nutzern, den Möglichkeiten des Weiterverkaufs werden wohl im Zuge von Industrie 4.0 wieder akuter.

Unternehmen tun daher gut daran, alte wie neue Softwareverträge im Detail daraufhin zu prüfen, ob diese noch den zukünftigen Anwendungsszenarien ent-sprechen. Hier ist allerdings auch der Ge-setzgeber gefordert: Er muss mit einer längst überfälligen Reform des Rechts der allgemeinen Geschäftsbedingungen (AGB) hierfür den Rahmen schaffen. W

„Unterneh-men tun gut daran, alte und neue Ver-träge zu prü-fen und anzu-passen.“

D. van Geerenstein VDMA

VDMALyoner Strasse 1860528 Frankfurt am Main

Rainer GlatzTelefon +49 69 6603-1627E-Mail [email protected] sw.vdma.org

www.vdma.org

VDMA-Nachrichten SonderdruckDies ist ein Auszug aus der Ausgabe 03/2016 der VDMA-Nachrichten

HerausgeberVerband Deutscher Maschinen- und Anlagenbau e. V. (VDMA)Lyoner Straße 1860528 Frankfurt am Main

PräsidentDr. Reinhold Festge

HauptgeschäftsführerThilo Brodtmann

VerantwortlichVDMA-Hauptgeschäftsführung

ChefredakteurinRebecca PiniVDMA KommunikationTelefon +49 69 6603-1808 [email protected]

VerlagVDMA Verlag GmbHLyoner Straße 1860528 Frankfurt am Main

Jahrgang95. JahrgangDer Bezugspreis ist für VDMA-Mitglieder im Beitrag enthalten.

CopyrightAbdrucke und Veröffentlichungen von Texten und Abbildungen aus den VDMA-Nachrichten bedürfen der vorherigen schriftlichen Zustimmung der Chefredakteurin.

Gestaltung und HerstellungMPM Corporate Communication Solutions Untere Zahlbacher Str. 13 55131 Mainzwww.digitalagentur-mpm.de

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VDMA Nachrichten 03 | 16 vdma-Nachrichten märz 2016 im blickpunkt software für industrie 4.0 Auch...

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