Ist Ihr Unternehmen bereit, Mitarbeiter, Prozesse und Technologien zu vernetzen und … · 2016-06-14 · Sicherheitsrichtlinien müssen nun das gesamte Unternehmen bis hin zum Endkunden

Das Connected Enterprise Maturity-Modell

Ist Ihr Unternehmen bereit, Mitarbeiter, Prozesse und Technologien zu vernetzen und so den Gewinn zu steigern?

2 | Das Connected Enterprise Maturity-Modell

Die Fertigung wird sich in den nächsten fünf Jahren radikaler verändern als in den vergangenen 20 Jahren.Sind Sie bereit?

Im „Internet der Dinge“ (IoT) verfügt fast jedes Objekt über integrierte Technologie, um Informationen zu sammeln und zu senden. Autobahnen verfügen über Verkehrsleitsysteme und Maschinen in einer Fabrikhalle verwalten Qualitätskontrollen und Energieverbrauch.

Die immer schnelleren Verbindungen zwischen Betriebstechnologie (OT) und Informationstechnologie (IT) verknüpfen Prozesse und Anlagen mit Zulieferern und Kunden und ermöglichen eine innovative Form der Zusammenarbeit im gesamten Unternehmen. Hersteller, Industriebetriebe und Anlagen- und Maschinenbauer (OEMs) steigern dank der Vorteile einer Entscheidungsfindung in Echtzeit ihre Rentabilität. Andererseits stellen sich neue Herausforderungen beim Datenschutz und der Sicherheit der zugrundeliegenden Infrastruktur.

Neue Möglichkeiten zur Steigerung der ProduktivitätDie Verbreitung immer preisgünstigerer intelligenter Ethernet-Geräte im Werk, leistungsstarke lokale Computerlösungen und die Verschmelzung verschiedener Netzwerktechnologien beschleunigen die Konvergenz von OT und IT. So können Informationen immer besser für fundierte Analysen verwendet werden. Entscheidungsträger können nun alle Unternehmensabläufe besser überblicken und in folgenden Bereichen bessere Entscheidungen treffen:

• Interne Maßnahmen: Echtzeitüberwachung und Freigabe wichtiger Key Performance Indicators (KPIs) ermöglichen es den Mitarbeitern (von den Führungskräften bis hin zum Verkaufspersonal), Probleme zu erkennen und zu lösen, bevor sie sich ausweiten – oder sogar noch, bevor sie überhaupt auftreten. Sie können nur verbessern, was Sie messen können.

• Externe Geschäftsaktivitäten: Integrieren Sie Informationen zu Kundenanforderungen und/oder Leistungsdaten von Zulieferern (wie z. B. verspätete Lieferungen oder Leerstände) in Echtzeit, um angepasste Produktionsplanungen, Personaländerungen oder Beschaffungsalternativen auszulösen.

• Marktänderungen: Lieferkettenplaner und Einkaufsmanager verlassen sich heute auf eine Vielzahl weltweiter Anbieter. Dies verkompliziert das Management von Durchlaufzeiten, Qualitäts- und Kostenkontrollen (wie z. B. durch zusätzliche Personalarbeitszeiten bei der Zusammenarbeit mit weit entfernten Zulieferern, Lagerbestands- und Transportkosten oder veraltete Materialien aufgrund von Überbeständen).

Die Verbindung von Personal und Prozessen durch Technologie ermöglicht Führungskräften und ihren CI-Teams (Continuous-Improvement) das Implementieren von Tools für Entscheidungsfindungen in Echtzeit. So können Produktivität und Gewinne gesteigert werden, ohne dass direktes Eingreifen oder Erhöhung der Personaldichte erforderlich wären.

„Daten als Grundlage für Automation und Steuerung“, so das McKinsey Quarterly, „bedeutet, dass die Daten und Analysen, die über das IoT erfasst werden, in Anweisungen umgewandelt werden. Diese werden über das Netzwerk zurück an die Aktoren gesendet, von denen wiederum die Prozesse geändert werden. Wird der Kreis zwischen Daten und automatisierten Anwendungen geschlossen, kann dies die Produktivität steigern. Systeme, die sich automatisch an komplexe Situationen anpassen, machen menschliches Eingreifen in vielen Fällen unnötig.“1

Intelligente Netzwerke verbessern außerdem die Anlagenoptimierung – einschließlich Energieverbrauch, Langlebigkeit und Zuverlässigkeit der Ausrüstung sowie die Kapazitätserweiterung vorhandener Anlagen. Die Informationen aus dem Netzwerk helfen Führungskräften außerdem bei der strategischen Planung. Hierzu können Produktionszeitpläne innerhalb ihres Anlagenportfolios auf der Grundlage von Leistungstrends, logistischen Mustern, Marktanforderungen usw. erstellt werden.

Das Connected Enterprise Maturity-Modell | 3

Eine weitere große Gefahr für jede Organisation ist, dass viele Führungskräfte und Experten (Techniker, OT- und Wartungsspezialisten usw.) aus den geburtenstarken Jahrgängen bald in den Ruhestand gehen und ihre Fachkenntnisse damit verloren sind. (Bis zum Jahr 2030 feiern täglich etwa 10.000 Personen ihren 65. Geburtstag.)2 Ein verbesserter Informationsfluss und höhere Verfügbarkeit können die damit verbundenen Risiken senken, insbesondere in Branchen, in denen Kundenanforderungen und behördliche Bestimmungen anspruchsvoller werden und die Zahl an qualifizierten Arbeitskräften abnimmt.

Schützen Sie Ihre Informationen – und Ihre GewinneDerzeit sind die wenigsten Industrieinfrastrukturen dafür ausgelegt, die IoT-Vorteile zu nutzen. In einer Studie aus dem Jahr 2013 über die nächste Fertigungsgeneration gaben überraschend viele Führungskräfte an, dass ihre Geschäftssysteme und ihre Ausrüstung weder auf dem neuesten Stand noch in der Lage sind, langfristig die sechs Hauptstrategien zu unterstützen, die für die Organisationen der nächsten Generation entscheidend sein werden (siehe Diagramm).3

Eine Herstellerstudie des Magazins IndustryWeek in Zusammenarbeit mit Rockwell Automation stellte fest, dass der Integrationsgrad erstaunlich niedrig ist, sowohl im Fertigungsbereich als auch im gesamten Unternehmen:

• Nur 14 % der Führungskräfte gaben an, dass alle Daten aus dem Fertigungsbereich in die Unternehmenssysteme integriert seien.

• Rund ein Viertel der Führungskräfte gab an, dass mindestens die Hälfte ihrer Fertigungsmaschinen (Computer nicht eingerechnet) internetfähig seien (Ethernet oder Wi-Fi); 30 % berichteten, dass ihre Ausrüstung überhaupt nicht Ethernet-fähig sei.4

Für Hersteller bietet sich hier ganz klar die Gelegenheit, ihre Ausrüstung und Systeme informationstechnologisch auf den neuesten Stand zu bringen. Die ASQ (American Society for Quality) befragte Hersteller über ihre Verwendung intelligenter Fertigung – definiert als Integration netzwerkbasierter Daten und Informationen, die Kenntnisse, Überlegungen, Planung, Verwaltung und damit verbundene Entscheidungsfindung in Echtzeit für alle Aspekte von Fertigungs- und Lieferkettenunternehmen ermöglichen. Nur 13 Prozent gaben an, dass in ihrer Organisation intelligente Fertigung eingesetzt wird. Von den Organisationen, die laut Ihrer Aussage intelligente Fertigung implementiert haben, meinten 82 Prozent, dass die Effizienz gesteigert werden konnte, 49 Prozent hatten weniger Produktfehler, und 45 Prozent stellten eine höhere Kundenzufriedenheit fest.5

Qualität von Geschäftssystemen und -ausrüstung zur Unterstützung erstklassiger strategischer Leistung

Kundenorientierte Innovation

Prozessverbesserung

Lieferkettenmanagement undZusammenarbeit

Personalverwaltung

Nachhaltigkeit

Globales Engagement

17 %69 %12 %2 %

13 %68 %15 %4 %

11 %67 %17 %5 %

8 %59 %23 %10 %

9 %53 %16 %23 %

9 %48 %16 %28 %

Keine Für aktuelle Anforderungen nicht geeignet Für aktuelle Anforderungen geeignet, jedoch nicht zukunftsfähig Auf dem neuesten Stand und langfristig zukunftsfähig

Quelle: Next Generation Manufacturing Study, The MPI Group, 2013.


Angriffe auf Unternehmensnetzwerke drohen überall und jederzeit, auch über herkömmliche OT-Geräte. Wenn Mitarbeiter oder Partner die Produktion über drahtlose Smartphones und Tablets überwachen, können diese Mobilgeräte als Zugriffspunkte für beabsichtigte oder unbeabsichtigte interne Angriffe oder für autorisierten und nicht autorisierten externen Remotezugriff verwendet werden. Ein nicht autorisierter Zugriff kann darauf hinweisen, dass ein Angreifer firmeneigene Daten und Informationen zu erfassen versucht oder sogar die Produktion in einem Werk vollständig stoppen möchte. Andere bösartige Aktionen können ein Werk so beeinträchtigen, dass die öffentliche Gesundheit und Sicherheit gefährdet wird. Sicherheitsrichtlinien müssen nun das gesamte Unternehmen bis hin zum Endkunden berücksichtigen – darunter Bereiche, mit denen sich die IT herkömmlicherweise nicht befasst und die ein sicheres Zusammenspiel zwischen IT und OT erforderlich machen.

Veraltete Systeme, die mit moderner OT verbunden sind oder umgekehrt bringen ebenfalls signifikante Risiken mit sich, wie beispielsweise fehlerhafte Übertragungen, die Prozesse verändern und zu falschen technischen Produktdaten, schlechter Qualität oder Ausrüstungs- und Arbeitsausfällen führen können. Ein Produktionsausfall kann in einigen Branchen, z. B. im Automobilbereich, über 20.000 US-Dollar pro Minute kosten.6 In Netzwerken können auch Daten falsch interpretiert oder Berichte mit falschen Betriebsinformationen für Kunden, Aktionäre, Regulatoren oder Unternehmensplaner erstellt werden. Die Integration, Wartung und Effizienzverbesserung dieser veralteten Systeme wird außerdem immer schwieriger.

Die hochmodernen OT-Geräte und Steuerungen von Rockwell Automation bauen hingegen auf Technologien mit offenem Industriestandard auf, wie z. B. dem Ethernet Industrial Protocol (EtherNet/IP), welches das von ODVA verwaltete und aktualisierte Common Industrial Protocol verwendet. Geräte wie z. B. Motorstarter und Sensoren werden über das Netzwerk mit Steuerungen, Bedienerschnittstellen und dem Unternehmensnetzwerk verbunden. OT und IT werden hierbei verknüpft. Das kombinierte Netzwerk ist einfacher zu verwalten und erleichtert die Entscheidungsfindung durch höhere Transparenz sowie verbesserte Verfügbarkeit der Informationen.

Moderne, intelligente Netzwerke minimieren außerdem das finanzielle Risiko eines unerwarteten plötzlichen Anstiegs der Gesamtkosten (Total Cost of Ownership, TCO). Der Grund? Veraltete OT- und IT-Systeme oder Netzwerke können massive TCO-Spitzen aufgrund von Fehlfunktionen auslösen, die zu ausbleibenden Lieferungen, Ausschuss oder Überarbeitungsanforderungen, verlorenen Kunden und Sicherheitsproblemen führen. OT und IT auf dem neuesten Stand verbessern sowohl die Rentabilität als auch die Kostensicherheit.

Implementieren eines intelligenteren OT/IT-NetzwerksAlle größeren Technologieneuerungen eröffnen spannende Chancen – sind aber auch mit Risiken und Bedenken verbunden. Nutzen Sie die Vorteile des Connected Enterprise Maturity-Modells zum Implementieren eines intelligenteren OT/IT-Netzwerks. Diese bahnbrechende Entwicklung von Rockwell Automation reduziert nachweisbar die Kosten und verbessert die Funktionen auf signifikantem Niveau. Rockwell Automation entwickelte ein fünfstufiges Maturity-Modell, das die erforderlichen Maßnahmen und bewährten Methoden umfasst, um sowohl Technologien als auch Organisationskultur effektiv zu ändern. Mit Partnern wie Cisco Systems®, Microsoft®, Panduit® und Anderen wurde eine Wissensbrücke für Hersteller und Industriebetriebe eingerichtet (siehe Partner von Rockwell Automation).


Phase 1: BewertungIn der Bewertungsphase des Connected Enterprise Maturity-Modells werden alle Aspekte des vorhandenen OT/IT-Netzwerks einer Organisation bewertet:

• die Informationsinfrastruktur (Hardware und Software),

• die Steuerungen und Geräte (Sensoren, Aktoren, Motorsteuerungen, Schalter usw.), von denen Daten eingespeist und empfangen werden,

• die alle diese Informationen übertragenden Netzwerke und

• sicherheitsrichtlinien (Verständnis, Organisation und Durchsetzung).

Rockwell Automation-Partner

Führende IT-Unternehmen sind Partner von Rockwell Automation und entwickeln gemeinsam integrierte Lösungen und Dienste. Ergebnis dieser Zusammenarbeit sind optimierte Anlagen und besseres Risikomanagement für Industrieunternehmen:

Cisco: Rockwell Automation und Cisco möchten als Branchenführer Hersteller dabei unterstützen, ihre Geschäftsleistung zu verbessern, indem technische und kulturelle Herausforderungen bei der Zusammenarbeit zwischen Produktionsebene und übergeordneten Informationssystemen gelöst werden. Durch die Zusammenarbeit an Produkten, empfohlenen Architekturen, Diensten und Schulungsressourcen helfen wir Herstellern und Maschinenbauern dabei, ihre Netzwerkinfrastruktur zu konvergieren, zu optimieren und zukunftsfähig zu gestalten. Kunden unterstützen wir beim Erstellen einer sicheren und zuverlässigen Netzwerkinfrastruktur mithilfe von EtherNet/IP – dem weltweit führenden offenen industriellen Ethernet-Netzwerk.

Microsoft: Rockwell Automation und Microsoft arbeiten gemeinsam an strategischen Zielen, um Innovationen für Betriebe und IT-Nutzer zu beschleunigen und neue, leistungsstarke Lösungen zu ermöglichen. Wir entwickeln gemeinsam Fertigungsinformationslösungen, mit denen Hersteller ihre Investitionsrendite erhöhen und Informationstechnologien einfacher für die Produktionsoptimierung anwenden können. Aktuell entwickeln wir Lösungen für Kunden, die Wettbewerbsvorteile erlangen und daher ihre vorhandenen Technologieinvestitionen besser nutzen und ihre Betriebskosten rascher reduzieren möchten.

Panduit: Rockwell Automation und Panduit entwickeln zusammen integrierte Lösungen, mit denen Sie Risiken reduzieren, die Zuverlässigkeit erhöhen, die Installation vereinfachen sowie EtherNet/IP-Lösungen und -Architekturen erfolgreich implementieren können. Dank der strategischen Zusammenarbeit von Rockwell Automation mit Panduit bei Technologie, physikalischen Netzwerkinfrastrukturlösungen und Diensten können Kunden stabile, sichere und zukunftsfähige physikalische Netzwerkinfrastrukturen für industrielle Umgebungen entwickeln. Diese strategische Allianz unterstützt die Arbeit von Rockwell Automation an Referenzarchitekturen im Bereich des logischen Netzwerk-Frameworks. Benutzern und Maschinenbauern ermöglicht dieser Schwerpunkt, die logische und physikalische Bereitstellung nahtlos zu integrieren, vom ersten Entwurf, der Wartung und dem Betrieb bis hin zur Integration ins gesamte Unternehmen.

PHASE 1Bewertung

Sicherung und Upgrade von

Netzwerk und Steuerungen

De�nieren und Organisieren des

WDC (Working Data Capital)

AnalysenZusammenarbeit

PHASE 2

PHASE 3

PHASE 4PHASE 5


Besonders wichtig ist eine Analyse des Personals und der Prozesse, die dieses Framework verwalten – falls ein erkennbares Framework überhaupt vorhanden ist.

„Wir bewerten die Bereitschaft eines Industrieunternehmens, seine Prozesse und seine Informationsarchitektur zu ändern, um die in heutigen Unternehmen verfügbaren genaueren Informationen zeitnah nutzen zu können“, sagt Keith Nosbusch, Vorsitzender und CEO bei Rockwell Automation. „Häufig stellen wir fest, dass weniger effektive, veraltete Prozesse verwendet werden, und dass diese Prozesse und Workflows nicht geeignet sind, die bedeutenden Vorteile von OT/IT-Konvergenz und vernetzten Unternehmen zu nutzen. Wir unterstützen in diesen Fällen die Industrieunternehmen dabei, eine Strategie zu entwickeln, um Technologien, Prozesse und Mitarbeiter nach und nach systematisch und sicher zu integrieren.“

Eine große Herausforderung während der Bewertungsphase ist es, Methoden zu hinterfragen, die bereits seit Jahren angewendet werden. Sogar noch dringender ist es, den Übergang zu einem intelligenteren OT/IT-Netzwerk zu verwalten, ohne dass der Betrieb unterbrochen werden muss und es beim Kunden zu Verzögerungen kommt. Dieser Übergang ist größtenteils davon abhängig, wie stark der Unterschied zwischen dem aktuellen und dem gewünschten Zustand ist. Kann beispielsweise die Kapazität des vorhandenen Netzwerks erhöht werden, oder muss dieses ganz ersetzt werden?

Bei einer gründlichen Bewertung werden Probleme mit dem vorhandenen OT/IT-Netzwerk identifiziert und katalogisiert, um eine „Wunschliste“ für das neue Netzwerk und den Betrieb zu erstellen. Diese legt die Grundlage für neue Technologien, wie z. B. Business Intelligence-Software oder Cloud Computing-Funktionen. Über die Hälfte der Hersteller (56 %) berichtet, dass keine ihrer Anwendungen oder Systeme Cloud Computing verwendet; weitere 23 % haben nur 1 bis 10 % ihrer Anwendungen und Systeme in die Cloud verlegt. Durchschnittlich befinden sich nur 10 % aller Anwendungen und Systeme in der Cloud (siehe Cloud Computing).7 Cloud Computing wurde jedoch im Jahr 2013 von CIOs zu den drei wichtigsten priorisierten Technologien gezählt, da erwartet wird, dass Cloud Computing die Geschäftsvorgänge in den nächsten 10 Jahren fundamental verändern wird.8 Die Gründe der CIOs sind wahrscheinlich nicht nur die neuen technologischen Möglichkeiten, sondern auch Vorteile für die Führungskräfte.

Die Bewertung deckt auch Sicherheitslücken im Netzwerk auf und ermöglicht Verfahren zur Risikominimierung, die genauso wichtig wie technologische Verbesserungen sind. Rick Esker, Senior Director der Industry Solution Group bei Cisco, sagte dem Control Magazine, dass bei der aktuellen schnellen Veränderung und Vervielfachung industrieller Netzwerke Hersteller sehr anfällig für Angriffe werden. „Cisco und Rockwell Automation arbeiten daher an erweiterten Sicherheitsfunktionen, die für den industriellen Markt geeignet sind. Unsere langjährige Beziehung ermöglicht uns einen wesentlich

Cloud Computing(Prozent der Systeme und Anwendungen, bei denen Cloud Computing genutzt wird)

0 % 11–25 % 26–50 % >50 %1–10 %

56 %23 %

9 %7 % 5 %

Quelle: MPI Manufacturing Study, The MPI Group.


integrativeren Ansatz, sodass wir erfolgreich auf die drängendsten Sorgen unserer Benutzer eingehen können. Wir helfen ihnen, Sicherheitsaspekte zu verinnerlichen und sich vor zukünftigen Bedrohungen zu schützen.“9

Jeder Hersteller verfolgt eine unterschiedliche Philosophie in Bezug auf die Akzeptanz von Sicherheitsrisiken und den Aufwand, den sie als sinnvoll betrachten, um die Sicherheit zu erhöhen. Die genaue Definition dieser „Konsequenzen“ ist ein weiteres Ergebnis der Bewertungsphase.

Phase 2: Sicherung und Upgrade von Netzwerk und SteuerungenNachdem die Lücken und Schwächen im aktuellen OT/IT-Netzwerk und Betrieb identifiziert wurden, beginnt die Upgrade-Phase. Zunächst wird dabei auf lange Sicht über Werkserweiterungen und neue Technologien nachgedacht. Während dieser Phase wird die Organisation weiterentwickelt und/oder ein OT/IT-Backbone erstellt, das eine sichere, anpassbare Konnektivität zwischen den Vorgängen im Fertigungsbereich und den Geschäftssystemen des Unternehmens ermöglicht.

Die Integration der Produktionsebene in das Unternehmensnetzwerk stellt eine der größten Herausforderungen für Hersteller bei der Entwicklung intelligenterer Netzwerke dar: Wer übernimmt die Verantwortung für die Verwaltung des neuen OT/IT-Netzwerks? Handelt es sich um OT, IT oder um beides? In Phase 2 beginnen die Hardware-Upgrades. Die Zusammenarbeit zwischen OT- und IT-Technikern wird geplant. In einer Workshop-Umgebung überprüfen funktionsübergreifende Teams neue Technologieoptionen, richten Roadmaps für Anbieter ein und entwerfen ein zukunftsfähiges, skalierbares OT/IT-Netzwerk. Ziel ist es, Richtlinien für den Schnittpunkt zwischen OT und IT in einer gesteuerten, virtuellen Umgebung zu entwickeln, bevor die Probleme in der Realität auftreten und reale Kundenaufträge gefährden. Dieser Prozess ermöglicht es den Unternehmen weiterhin, Geschäftsprozesse und Workflows zu planen, die für die gesamte Organisation akzeptabel sind und die Verwaltung des intelligenten Netzwerks in geeigneter Weise verteilen.

Insbesondere in größeren Organisationen stellen häufig das schiere Volumen und die Vielfältigkeit der vorhandenen veralteten Steuerungen und Netzwerke eine Herausforderung dar. Vorausschauende Führungskräfte planen daher systematischen Ersatz. Die Prioritäten werden dabei von funktionsübergreifenden Teams anhand von Faktoren wie Standort, Funktion usw. festgelegt. Nicht selten zögern Führungskräfte und Techniker bei OT/IT-Upgrades, da sie der Meinung sind, dass die aktuellen Systeme nach wie vor ausreichen. Ein Netzwerk kann nur Ausrüstung sichern, die von ihm anerkannt wird. Die oberen Führungskräfte sind verantwortlich für eine Unternehmenskultur, die den Nutzen von Änderungen überzeugend darstellt und derartige Hindernisse aus dem Weg räumt.

Das Ergebnis von Phase 2 ist ein sichereres Netzwerk für die Organisation, das zugängliche Daten mit integrierten Sicherheitsautorisierungen und -authentifizierungen bereitstellt. Viele Unternehmen werden zum ersten Mal über ein integriertes OT/IT-Netzwerk verfügen – und damit zum ersten Mal über die Möglichkeit, die Leistung der Ausrüstung (wie z. B. die Nachfragereaktionsfähigkeit) in Echtzeit zu kontrollieren. In Phase 2 beginnt außerdem die Entwicklung einer Sicherheitsrichtlinie für ein sichereres, produktiveres Netzwerk.

Phase 3: Definieren und Organisieren des WDC (Working Data Capital)In Phase 3 definieren und organisieren die OT/IT-Upgrade-Teams das Working Data Capital (WDC) des Unternehmens, d. h. alle verfügbaren Daten zur Verbesserung der Geschäftsvorgänge, und bestimmen, wie diese zur Gewinnoptimierung genutzt werden können. Beachten Sie, dass die Phasen nicht vollständig voneinander getrennt sind. Dies gilt insbesondere für die organisatorischen Änderungen in Phase 2 (Entwickeln neuer


Datenfunktionen) und Phase 3 (Identifizieren der Verwendung der Daten). In Phase 3 werden die Daten von den Teams außerdem „kontextualisiert“, indem Workflows, Zeitpläne und Verantwortlichkeiten umrissen werden. Die Daten müssen zwischen den Systemen standardisiert und normalisiert werden.

„Die Informationsevolution in der Organisation in dieser Phase verwandelt einen Mangel in einen Überschuss“, sagt John Nesi, Vice President Market Development bei Rockwell Automation. „In einigen Fällen gab es vorher überhaupt keine verwendbaren OT-Daten, nun gibt es eine wahre Flut. Wie können alle diese Daten, die nun verfügbar sind, für sinnvolle Erkenntnisse genutzt werden? Wie können die wichtigen Informationen aus den nicht verwertbaren herausgefiltert werden?“

Ein WDC-Plan ermöglicht es Herstellern und Industriebetrieben, aus der großen Datenmenge nützliche Informationen zu gewinnen. Mit dem Plan können Unternehmen Systeme einrichten, mit denen identifiziert werden kann, wie aus Daten Auslöser für Änderungen werden, und um zu bewerten, wie sich die strategischen Entscheidungen der Führungskräfte auf die Rentabilität auswirken. Die meisten Hersteller können sogar bezüglich der grundlegendsten Geschäftsstrategien die Ergebnisse der Maßnahmen für die gesamte Organisation nicht nachvollziehen. Beispielsweise beschreiben nur 14 % der Hersteller ihre Messsysteme zur Bewertung der Erträge kundenorientierter Innovationsmaßnahmen mit „regelmäßige Überwachung und Überprüfung unternehmensspezifischer Metriken durch CEO und Führungskräfte, Transparenz und

Übersichtlichkeit der gesamten Organisation“. Viele Hersteller verfügen nicht über Systeme zur Überwachung der Erträge ihrer strategischen Maßnahmen (siehe Messen und Überwachen von Erträgen).10

Ein effektives OT/IT-Netzwerk erfasst Daten von OT-Geräten im gesamten Unternehmen, um leistungskritische Informationen (wie z. B. Kosten und Ausfallzeiten) bereitzustellen, die zur Echtzeit-Entscheidungsfindung genutzt werden können, sogar dann, wenn die IT über Fernüberwachung mehrere Standorte unterstützt. Genauso wichtig ist, dass Dokumentationen in Echtzeit zusammengestellt werden, die für Kunden, Zertifizierungsprogramme (wie z. B. ISO) und Programme zur Konformität mit Vorschriften erforderlich sind.

Erträge von Maßnahmen und Überwachung(Prozent der Hersteller)

Prozessverbesserung

Lieferkettenmanagement

Kundenorientierte Innovation

Personalverwaltung

Nachhaltigkeit

Globales Engagement

Kein Messsystem oder keine Überprüfungen

Ad-hoc-Überwachung grundlegender Maßnahmen und Ad-hoc-Überprüfungen

Regelmäßige Überwachung unternehmensspezi�scher Metriken durch Betriebspersonal

Regelmäßige Überwachung und Überprüfung unternehmensspezi�scher Metriken durch CEO und Führungskräfte

Regelmäßige Überwachung und Überprüfung unternehmensspezi�scher Metriken durch CEO und Führungskräfte, Transparenz und Übersichtlichkeit der gesamten Organisation

18 % 14 %13 %33 %

19 %

16 %

36 %

5 %

21 %

10 %

23 %11 % 29 % 19 %18 %

17 % 6 %

7 %22 % 15 %

33 % 31 % 14 %

47 %

22 %17 % 6 %32 % 23 %

22 %

Quelle: Next Generation Manufacturing Study, The MPI Group, 2013.


Phase 4: AnalysenIn Phase 4 liegt der Schwerpunkt nicht mehr auf Hardware, Geräten, Software und Netzwerken, sondern auf kontinuierlicher Verbesserung. Wie können die neuen OT/IT-Funktionen am besten genutzt werden? Dank einer neuen Unternehmenskultur werden nun die Möglichkeiten des OT/IT-Netzwerks erkannt, Probleme und Chancen in Echtzeit offenzulegen. Auf Betriebsebene helfen Analysen, die das identifizierte WDC nutzen, Folgendes zu bestimmen: den größten Bedarf an Echtzeitinformationen (wie z. B. anhaltende Probleme je nach Standort, Prozess, Produkt oder Maschine); autorisierte Informationsempfänger, die auf diese Informationen reagieren können; standardisierte Protokolle, die durch die Informationen ausgelöst werden (häufig proaktiv und automatisch).

Auf Führungsebene dienen Analysen dazu Anlagenmanager zu informieren. „Das OT/IT-Netzwerk hat sich zu einem Ökosystem entwickelt“, sagt Sujeet Chand, Senior Vice President Chief Technical Officer bei Rockwell Automation. „Es ermöglicht den Führungskräften, globale Werksvorgänge zu optimieren und langfristig Kosten und Kapitalinvestitionen signifikant einzusparen. Sie können fundiertere Entscheidungen darüber treffen, wann und in welchem Werk welche Produkte produziert werden sollten. Bei Rockwell Automation konnten z. B. etwa 3 Millionen US-Dollar an Kapitalausgaben pro Jahr eingespart werden, allein durch die verbesserte Auslastung und Planung des gesamten Werksnetzwerks.“

Auch in Phase 4 stellt der Umfang und die Vermeidung einer Datenüberlast die größte Herausforderung dar. Einige Manager würden gern alle verfügbaren Daten erfassen und überprüfen, auch wenn dies wenig sinnvoll ist. Andere hingegen vertrauen den Daten nicht und zögern, im Fertigungsbereich erfasste Daten zu akzeptieren, da diese lang gehegten Überzeugungen über die Leistung von Prozessen, Produktionslinien und Ausrüstung widersprechen. Hier obliegt es wiederum der Verantwortung der Führungsebene, die Unternehmenskultur so zu ändern, dass diese Hindernisse aus dem Weg geräumt werden und sich der Schwerpunkt der Organisation an Operational Excellence ausrichtet.

Sobald eine Änderung der Unternehmenskultur eingeleitet wurde, reagieren integrierte Mechanismen proaktiv auf auftretende Probleme, meist auf der Grundlage von Führungsmetriken zur Kostenminimierung. WDC und Analysen vermeiden verzögerte Maßnahmen, die zu Verschwendungen (Lagerbestand, Ressourcen oder Energie) führen können und normalerweise nur kurzfristige Verbesserungen in Notfällen bewirken. Sie helfen der Organisation, kontinuierliche Verbesserungen und Kaizen-Projekte schnell zu identifizieren und zu priorisieren, noch bevor sich die Probleme ausweiten können. Durch das Vorantreiben betrieblicher Verbesserungen – über Lean, Six Sigma und/oder andere Verbesserungsprinzipien – werden auch Produktivität, Effizienz und Qualität erhöht. Rockwell Automation erzielte dank des Maturity-Modells über mehrere Jahre zahlreiche betriebliche Verbesserungen (siehe Betriebsverbesserungen bei Rockwell Automation).

Rockwell Automation-Betriebsverbesserungen

Anlagenverhalten • Bestand reduziert von 120 auf 82 Tage.• Nachweisbar jährlich 3 Millionen US-Dollar Investitionseinsparungen.

Lieferkette/Durchlaufzeiten

• Rechtzeitige Zulieferer-Lieferungen von ca. 85 % auf 96 % verbessert.• Durchlaufzeiten um 50 % verkürzt.

Kundendienst • Kundenlieferleistung (bzgl. der Termineinhaltung entsprechend der Kundenanfrage) von 82 % auf 98 % verbessert.

• Qualitätsverbesserung: Ausschussteile pro Million um 50 % verringert.

Produktivität • Jährliche Produktivität von 4 % auf 5 % verbessert.


Phase 5: ZusammenarbeitIn Phase 5 des Maturity-Modells wird eine Umgebung erstellt, die Aktivitäten im Unternehmen und innerhalb der Lieferkette antizipiert.

Innerhalb des Unternehmens entstehen prädikative Funktionen, die eine effizientere Produktionsplanung und das Asset Management, eine zeitnahe und ausgewogene Auftragsausführung, verbesserte Qualität sowie optimierte Werksleistungen ermöglichen. Mithilfe von Echtzeit-Informationen können Werksprozesse bei laufendem Betrieb gemessen und geändert werden.

Das externe Ziel ist, eine Reaktionsfähigkeit auf externe Ereignisse zu entwickeln – Aktivitäten von Zulieferern und Kunden, Geschäftstrends, Märkte, politische Ereignisse und sogar Großwetterlagen –, um Verluste durch negative Ereignisse (wie z. B. Zusammenbruch von Fremdwährungen und deren Auswirkungen auf die Bestände des jeweiligen Landes) zu minimieren und neue Chancen zu nutzen (z. B. den Effekt einer Hitzewelle auf die Produktnachfrage). Das OT/IT-Netzwerk beginnt damit, Aktivitäten vom weitest entfernten Anbieter bis hin zu den Endkunden zu koordinieren.

Alle Hersteller verfügen zwar über die Möglichkeit, ihre Beziehungen zu Zulieferern und Kunden zu verbessern, nur 21 % haben jedoch „Partnerschaften“ mit Kunden entwickelt, und nur 13 % beschreiben ihre Beziehungen zu Zulieferern als „Partnerschaften“ (siehe Lieferketten-Beziehungen).11

In Phase 5 werden interne Verbesserungen fortgesetzt, der Schwerpunkt liegt jedoch auf erweiterten Leistungszielen mithilfe innovativer Methoden, um Ergebnisse zu erreichen, die noch vor Kurzem als unrealistisch erschienen. Eine wichtige Herausforderung in dieser Phase ist es, der Selbstüberschätzung in Unternehmen vorzubeugen, dass nun „alles möglich“ ist. Dies kann die Mitarbeiter über Gebühr belasten.

Außerdem können Einschränkungen der OT/IT-Netzwerke von Zulieferern und Kunden eine optimale Zusammenarbeit und Leistung verhindern. Zuliefererkriterien können eingerichtet werden, um Anbieter zu „ermutigen“, ihre eigenen Maturity-Modelle voranzutreiben. Kunden werden aber möglicherweise solange zögern, bis sie erkennen, wie durch Zusammenarbeit Produkte verbessert und Preise gesenkt werden können.

Kauf und Verkauf(z. B. Schwerpunkt auf Kosten und Qualität)

Zerti�zierung(z. B. breite Quali�zierung eingerichtet)

Zusammenarbeit(z. B. Teilen von Produktideen,

bewährte Methoden)

Partnerschaft (z. B. Teilen von Ressourcen, geistigem Eigentum, Kosteneinsparungen)

Mit Kunden Mit Zulieferern

Lieferkettenbeziehungen(Prozent der Hersteller)

29 %25 %

23 %14 %

38 %36 %

13 %21 %

Quelle: MPI Manufacturing Study, The MPI Group.


Der Zugriff für Zulieferer, Kunden und Geschäftseinheiten, die Daten erfassen oder ins OT/IT-Netzwerk einspeisen, sollte eingeschränkt werden, sowohl aus Gründen der Netzwerksicherheit als auch zum Schutz proprietärer Prozesse.

Die Möglichkeit, schnell und genau auf sich ändernde Bedingungen in Lieferketten und Märkten reagieren zu können, erhöht die Operational Excellence und senkt Kosten auf vielfältige Weise:

• Verbesserte Zuliefererleistung hinsichtlich Lieferung, Qualität und Kosten sowie Anbieterdokumentation zur Einhaltung von Bestimmungen.

• Integration der Produktion in das Unternehmensnetzwerk über MES-Systeme, die konsistente Workflows, Materialverbrauch, Bestände usw. nachverfolgen und steuern.

• Neue Partnerschaftsmöglichkeiten durch Tools zur Zusammenarbeit, die über das gesamte OT/IT-Technologieframework verwendet werden (z. B. Remotezugriff, Instant Messaging, Videochats, Dateifreigaben usw.) und völlig neuartige Chancen bieten.

• Zentrale Domänenexperten, die landes- und unternehmensübergreifend eingesetzt werden können und zeitnah bewährte Methoden und Fachkenntnisse über die gesamte Lieferkette austauschen, um Probleme zu beheben.

Für Rockwell Automation führte die Zusammenarbeit mit Komponenten- und Teilezulieferern in der Lieferkette sowie nachgeordneten OEMs zu bahnbrechenden Innovationen und einer signifikant verbesserten Betriebsplanung und Effizienz.

FazitJeder Hersteller wird die Phasen des Connected Enterprise Maturity-Modells mit der Intensität und Geschwindigkeit durchlaufen, die seinen spezifischen Anforderungen, seiner Infrastruktur, seiner Bereitschaft und seinen Ressourcen am besten entspricht. Wir haben bei Rockwell Automation mit Organisationen gearbeitet, die in einer relativ fortgeschrittenen Position waren (wie ihre Bewertung ergab), d. h. die bereits ihr WDC nutzten und mit Zulieferern zusammenarbeiteten. Wir betreuten jedoch auch Unternehmen, deren OT/IT-Netzwerk noch ganz am Anfang stand. Für beide sind bedeutende Geschäftschancen und Gewinne möglich.

Rockwell Automation, mit Niederlassungen in 80 Ländern und 22 000 Mitarbeitern, benötigte mehrere Jahre, um das Modell vollständig zu durchlaufen und Informationen aus intelligenten OT/IT-Vorgängen effektiv nutzen zu können. Hierfür waren das Engagement der Führungskräfte, strategische Investitionen und die Zusammenarbeit zahlreicher Interessengruppen erforderlich. Auf dieser Grundlage und anhand der Kodifizierung der fünf Phasen konnten die Hersteller, mit denen Rockwell Automation heute zusammenarbeitet, über das Connected Enterprise Maturity-Modell ihre Modernisierung beschleunigen.

Wenn Sie wissen möchten, wie Sie die Vorteile eines vernetzten Unternehmens für Ihren Betrieb nutzen können, rufen Sie ein Rockwell Automation-Vertriebsbüro an, oder besuchen Sie die folgende Website: http://www.rockwellautomation.com/connectedenterprise.

Rockwell Automation, Inc. (NYSE: ROK) ist der weltweit größte, spezialisierte Hersteller von Automatisierungs- und Informationslösungen für die industrielle Produktion. Ziel von Rockwell Automation ist es, die Produktivität seiner Kunden zu steigern. Darüber hinaus verpflichtet sich das Unternehmen zur Nachhaltigkeit. Der Firmensitz von Rockwell Automation befindet sich in Milwaukee, Wisconsin, U.S.A. Das Unternehmen beschäftigt etwa 22 000 Mitarbeiter in mehr als 80 Ländern.

1 Michael Chui, Markus Loffler, Roger Roberts, „The Internet of Things“, McKinsey Quarterly, März 2010.

2 U.S. Census Bureau.

3 2013 Next Generation Manufacturing Study, The MPI Group, 2013.

4 Designing Security into the Connected Industrial Enterprise, Rockwell Automation, 2013.

5 ASQ 2014 Manufacturing Outlook Survey, American Society for Quality, Dezember 2013.

6 Advanced Technology Services Inc. and Nielsen Research, 2006.

7 2012 MPI Manufacturing Study, The MPI Group, 2013.

8 Hunting and Harvesting in a Digital World, Insights From the 2013 Gartner CIO Agenda Report, Gartner Inc., 2013.

9 Jim Montague, Strategic Alliance Helps Secure Big Data for Users, Control Magazine, März 2014.



http://www.rockwellautomation.com/rockwellautomation/innovation/connected-enterprise/overview.page

Publikation CIE-WP002-DE-P – Juli 2014 © 2014 Rockwell Automation, Inc. Alle Rechte vorbehalten. Printed in USA.

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