Industrie 4.0

Mit der fortschreitenden Digitalisierung der Produktfertigung befinden wir uns in mitten eines bedeutenden Wandels in der Art und Weise, wie wir Produkte herstellen. 

Dieser Übergang wird allgemein Industrie 4.0 genannt, da es sich um die vierte Phase der Revolution in der Geschichte der Fertigung handelt. Die industriellen Revolutionen lassen sich grob in vier Phasen beschreiben. Als erste Phase wird die Mechanisierung durch Wasser- und Dampfkraft bezeichnet, die zweite Phase war die Einführung der elektrischen Massenproduktions- und Montagelinien. Die dritte und gegenwärtige Phase ist geprägt, durch die Automatisierung und Vernetzung von Produktionsanlagen durch Computer.

Quelle: Der Wirtschaftsingenieur


Die vierte Phase, die sogenannte Industrie 4.0 optimiert die Computerisierung von Industrie 3.0. Fertigungsanlagen sind miteinander verbunden und kommunizieren miteinander, um letztendlich Entscheidungen ohne menschliches Eingreifen zu treffen. Eine Kombination aus cyberphysischen Systemen, dem Internet der Dinge und dem Internet der Systeme machen Industrie 4.0 und die Smart Factory erst möglich. 

Durch die Unterstützung intelligenter Maschinen, mit dem Zugriff auf immer mehr Daten, werden die Fabriken effizienter, produktiver und weniger verschwenderisch. Letztendlich ist es das Netzwerk dieser Maschinen, die digital miteinander verbunden sind, Daten bereitstellen und Informationen austauschen, die das wahre Potenzial der Industrie 4.0 ausmachen. Die große Herausforderung für Unternehmen ist es, die sich ergebenden Möglichkeiten der verbundenen intelligenten Fertigungsanlagen zu erkennen und zu nutzen.

 

Was kann IOTA bieten?

Der Fertigungsindustrie steht die vierte industrielle Revolution bevor, geprägt von Industrial IoT. Intelligente Fabriken werden riesige Mengen an Daten aus Fertigungsprozessen nutzen, um die Effizienz zu steigern, die Produktion zu steigern, Abfälle zu reduzieren und Vertrauen zu schaffen. Die IOTA Technologie wird datengesteuerte Infrastruktur und neue Geschäftsmodelle in verschiedenen Branchen ermöglichen und damit ein neues Ökosystem erschaffen.

Diese neue Maschinenwirtschaft wird für Verbraucher, Hersteller und Unternehmen eine Win-Win-Win-Situation sein. Das Distributed IOTA-Ledger besteht aus einem hoch skalierbaren und sicheren Kommunikations- und Transaktionsprotokoll ohne Gebühren. Damit ist es die ideale Lösung für die M2M-Kommunikation, Zahlungen und die Speicherung unveränderlicher Daten, die in den intelligenten Fabriken von heute und in der Zukunft benötigt werden.

 

Datenintegrität ist ein Eckpfeiler von Industrial IoT

Aufgrund der ständig wachsenden Konnektivität zwischen internen und externen cyberphysischen Systemen von intelligenten Fabriken ist Sicherheit von größter Bedeutung. Datenintegrität ist ein entscheidender Bestandteil der Sicherheit, die Unveränderlichkeit der Daten schafft vertrauen unter den Geschäftspartnern.

 

Manipulationssicherer Prüfpfad

Bei internen Prüfungsverfahren werden kontinuierlich für Stresstests und Qualitätsanalysen von den herzustellenden Komponenten angewendet. Die anfallenden großen Datenmengen müssen sicher gespeichert und sofort verfügbar sein. In einer IOTA-fähigen Smart Factory werden Prüfungen so konfiguriert, dass sie alle Befehle protokollieren und mit periodischer Datenprotokollierung sicher speichern. Die Daten können dann in einer Datenbank gehasht und protokolliert werden. Nur der Hash wird im Tangle gespeichert, wodurch ein sicherer und manipulationssicherer Prüfpfad entsteht.

 

Digitale Zwillinge zur Verbesserung eines Prozesses, Produkts oder einer Dienstleistung

Ein digitaler Zwilling ist ein virtuelles Modell des hergestellten Produkts, das auf vertrauenswürdigen Daten basiert, um reale Bedingungen zu analysieren und zu simulieren, auf Änderungen zu reagieren, Operationen zu verbessern und Mehrwert zu schaffen.

 

Verschlüsselter Zugriffsverwaltung

Das integrierte Dashboard bietet autorisierten Benutzern einen vollständigen Überblick über den Prüfpfad der Maschinen. Dazu gehören automatisierte Integritätsprüfungen für die Daten und die Möglichkeit der Fernsteuerung der Maschine. Wenn fertige Produkte das Werk verlassen, werden sie nahtlos Teil der intelligenten Lieferkette. Alle an der Lieferkette beteiligten Akteure können auf Basis des Digital-Twin-Konzepts auf relevante Informationen zugreifen .Interne und externe Stakeholder können auf IOTA Tangle gespeicherte Daten unabhängig prüfen. IOTA bietet auch die Möglichkeit, Daten mit authentifizierter Zugriffsverwaltung zu verschlüsseln.

 

Produktionskapazität als Dienstleistung vermieten oder kaufen

Die Maschinen, die heute in Fabriken eingesetzt werden, können rund um die Uhr arbeiten. Jede Ausfallzeit wird als verlorene Geschäftsmöglichkeit betrachtet. Was wäre, wenn Maschinenbesitzer die Produktionslinie an den Höchstbietenden vermieten könnten?

Aus der Sicht des Fabrikbesitzers könnten die Produkte verschiedener Hersteller die Stillstands Zeiten der Produktionslinie eliminieren und die Gewinne der Fabrik maximieren.

Aus der Sicht der Hersteller könnte flexibel auf die Nachfragesituation eines Produktes reagiert werden. Zudem fallen viele Fixkosten wie zum Beispiel eine Fabrikhalle, Maschinen oder Personalkosten weg. Das eröffnet auch die Möglichkeit, für die Fertigung von Produkten mit niedrigen Stückzahlen.

 

Fazit

Durch die Verwendung intelligenter Produktionsanlagen, können Hersteller die Maschineneigentümer, je nach Nutzung der jeweiligen Maschine bezahlen. Sowohl für Hersteller als auch für Fabrikbesitzer ist IOTA das ideale Rückgrat für diesen Prozess: Sämtliche Kommunikation, Transaktionsaufzeichnung und Zahlungen erfolgen automatisch zwischen dem Hersteller und den Maschinen über das sichere und manipulationssichere digitale Ledger von IOTA.

 

Andere Industrie 4.0 Anwendungsfälle von IOTA:

  • M2M Mikrobezahlungen
  • Reduzierte Kosten durch vorausschauende Wartung
  • Höhere Effizienz und Geschäftsmöglichkeiten durch intelligent vernetzte Maschinen
  • Intelligente Versorgungsketten
  • Bestandsreduzierung durch BI-Analyse von im Tangle gespeicherten Daten
  • Verbessertes Vertrauen in b2b durch unveränderliche und transparente Aufbewahrung von Aufzeichnungen
  • Zeit- und Kostenersparnis für die Prüfung von Daten

Rolf Werner (ehemaliger Zentraleuropa-Chef Fujitsu): „Die Möglichkeiten von dezentralisierten und sicheren Anwendungen auf dem IOTA-Tangle als Distributed Ledger Technology sind enorm. Sie gehen deutlich weiter als die Bezahlung zwischen zwei Maschinen und beinhalten zum Beispiel die fälschungssichere Kontrolle von Lieferketten und ein sicheres Identitäts-Management, um nur ein paar zu nennen.“

Hier ist ein guter Artikel von Fujitsu zur Industrie 4.0 und warum IOTA Vorteile gegenüber der Blockchain hat.