Die IT/OT-Konvergenz findet in der diskreten Fertigung eher früher als später statt

In den vergangenen Jahren arbeiteten IT und OT getrennt, wenn es um Teammitglieder, Verantwortlichkeiten, Prioritäten und Denkweisen ging. IT-Abteilungen kümmerten sich um Geschäftsnetzwerke mit Schwerpunkt auf Computern, Servern, Speicher und Anwendungen. OT-Abteilungen kümmerten sich um industrielle Netzwerktechnik in Produktionsumgebungen und konzentrierten sich auf Maschinen, Geräte, Protokolle, SPS-Steuerungen und SCADA-Systeme.

Heute hingegen findet ein neuer Zusammenschluss statt. IT-Stakeholder gewinnen mehr Mitspracherecht in OT-Netzwerken und in einigen Fällen beeinflussen auch OT-Netzwerkdesigns und -Mitarbeiter die IT. Für die IT ist es sinnvoll, sich stärker an vernetzten Anlagenumgebungen zu beteiligen, da es bei der IT/OT-Konvergenz um die gemeinsame Nutzung von Daten in den beiden Netzwerken geht.

So kann beispielsweise ein SAP/ERP-System - das traditionell als IT-Technologie gilt - Live-Daten aus der Fertigung abrufen, so dass das Büro Analysen wie die Ausschussrate und die Kosten einzelner Widgets verfolgen kann.

Je mehr Informationen Sie von der Fertigung an das Büro weitergeben können, desto mehr Möglichkeiten hat Ihr Werk, Muster und Trends zu erkennen - vor allem, wenn mehrere Standorte beteiligt sind. 

Betrachten Sie Belden als Beispiel. Wir haben Fertigungsanlagen auf der ganzen Welt; jede hat ähnliche - und doch unterschiedliche - Betriebsabläufe. Wenn wir den leitenden Betriebsteams, die mehrere Anlagen betreuen, keine Informationen über die Anlagen zur Verfügung stellen, haben wir kaum die Möglichkeit, bewährte Verfahren auszutauschen, voneinander zu lernen, die Effizienz der Geräte zu verbessern und erfolgreiche Prozesse von einem Standort zum anderen zu übertragen.

IT-Abteilungen fördern auch den Einsatz von Technologien wie Software-definierte Vernetzung, die eine virtuelle, abstrakte Version eines physischen Netzwerks erstellen. Hierbei wird ein zentraler Controller zur Steuerung und Verwaltung von Netzwerkgeräten eingesetzt. Anstatt Richtlinien an jedem Switch oder Router manuell zu ändern, kann das Netzwerk über ein zentrales Dashboard verwaltet werden. Sie können ein Gerät mit dem Anlagennetzwerk verbinden, und es bestimmt automatisch den Gerätetyp und wie es angeschlossen und konfiguriert werden soll.

Das IT-Team beeinflusst nicht nur OT-Netzwerke, sondern engagiert sich auch im Kern dieser Netzwerke: dem Backbone. In der Vergangenheit wurden Backbones für den Betrieb von Prozessautomatisierungsnetzwerken, Sensoren, Förderbändern und allem anderen, was zur Unterstützung eines Automatisierungssystems benötigt wurde, entwickelt. Heute kommt noch viel mehr hinzu: Kameras, Digital Signage, AV-Systeme usw.

IT und OT zusammenzubringen ist leichter gesagt als getan. Bei der Erforschung der IT/OT-Konvergenz und der zu ihrer Unterstützung erforderlichen Infrastruktur ergeben sich einige Herausforderungen. Im Folgenden gehen wir auf drei der häufigsten ein - und darauf, wie sie überwunden werden können.

Herausforderung Nr. 1: Komplexität des Netzwerks

In vielen OT-Umgebungen müssen mehrere Protokolle verwaltet werden, da die Geräte verschiedener Hersteller - die jeweils unterschiedliche Kabel- und Anschlusstypen benötigen - unterschiedliche Sprachen sprechen, je nachdem, was sie tun, wie sie konzipiert sind und wann sie gekauft wurden.

Ein langjähriger Betriebsmitarbeiter, der seit Jahren mit diesen Protokollen arbeitet, kann sie aufrechterhalten - aber was passiert, wenn diese Person in den Ruhestand geht? Wird jemand anderes in der Lage sein, in die Fußstapfen dieser Person zu treten? Für Industrieanlagen wird es immer dringlicher, verschiedene Protokolle umzuwandeln, um die Geräte auf ein einziges Protokoll zu standardisieren. Kabel und Konnektivität zur Unterstützung dieser Protokolle können auf Ethernet oder Single-Pair-Ethernet umgestellt werden, um große Entfernungen zu überwinden und abgelegene Gebiete zu erreichen.

Herausforderung Nr. 2: Zuverlässigkeit des Netzwerks

Die IT/OT-Konvergenz darf nicht die Ursache für Komplexität oder Ausfallzeiten in der Fabrik sein. Dies bedeutet, dass Ihre Netzwerke von Anfang an richtig konzipiert und aufgebaut sein müssen, was mit der physischen Ebene (Verkabelung und Konnektivität) beginnt.

Viele Anlagen versuchen, in Softwareanwendungen zu investieren, um Netzwerk- und Ausfallprobleme zu lösen, ohne sich um die Netzwerkinfrastruktur zu kümmern. Ist das OT-Netz erst einmal konzipiert, gerät es oft in Vergessenheit. Viele industrielle Verkabelungssysteme sind jedoch bereits seit 20 Jahren oder länger in Betrieb. Diese Kabel sind zwar für eine lange Lebensdauer ausgelegt, aber es ist auch wichtig, die Systeme nicht zu überlasten oder darauf zu warten, dass Komponenten verschleißen oder brüchig werden. So entstehen ungeplante Ausfallzeiten.

Um den Status der Netzwerkzuverlässigkeit besser zu verstehen, sollten Sie routinemäßige Netzwerkbewertungen durchführen, um Verkabelung, Konnektivität, Switching, Routing und Firewalls zu überprüfen. Diese Analyse stellt sicher, dass es keine Probleme oder Störungen gibt, die zu Ausfallzeiten oder anderen Problemen führen könnten.
 

Nach Angaben von Datacomm sind 72 % der Netzfehler auf Probleme in der physikalischen Ebene zurückzuführen (die Feldkonfektionierung ist oft das schwächste Glied). Mit diesem Wissen ist es sinnvoll, mehr in die physikalische Ebene zu investieren - wo Probleme am wahrscheinlichsten auftreten - als in der Anwendungsebene (wo selten etwas schief geht).

Herausforderung Nr. 3: Netzwerkkapazität

IT/OT-Konvergenz erfordert sowohl Geschwindigkeit als auch Bandbreite. Unterstützt Ihre Infrastruktur diese Anforderungen?

Wir sprechen hier von Datenübertragungen im Gigabyte-Bereich, die zu Analysezwecken gesendet werden müssen. Daher müssen OT-Netzwerke mehr Geschwindigkeit und Bandbreite bieten, wenn die Kommunikationsanforderungen in Zukunft steigen.

Die Infrastrukturentscheidungen, die Sie jetzt treffen, können eine zukunftssichere Leistung für die nächsten 30 Jahre oder mehr gewährleisten. Mit Verkabelungs- und Konnektivitätslösungen der Kategorie 6A oder Glasfaser erhalten Sie die Kapazität, die Sie für die zuverlässige und sichere Übertragung großer Datenmengen bei hohen Geschwindigkeiten benötigen.

Darüber hinaus sollte die aktive Netzwerkinfrastruktur (z. B. Switches, Router und Firewalls) angemessen dimensioniert sein, um eine zukünftige Erweiterung und Skalierbarkeit der Bandbreite zu ermöglichen.

IT/OT-Konvergenz mit Belden

In der diskreten Fertigung erwarten wir, dass die IT/OT-Konvergenz eher früher als später stattfindet. Anstelle von separaten Netzwerken könnte es ein Netzwerk geben, das IT/OT zusammen mit einer geeigneten Segmentierung innerhalb dieser Netzwerke kombiniert, sowie ein gemeinsames Backbone, an das sich beide Netzwerke anschließen können.

Das Spezialistenteam von Belden weiß, wie man Produktionsanlagen und industrielle Netzwerke verbindet und schützt und bietet die branchenweit umfassendste Suite von End-to-End-Netzwerklösungen, die Sie bei der Vorbereitung auf die IT/OT-Konvergenz unterstützen. Unsere vertrauenswürdigen Berater helfen Ihnen, bessere Geschäftsergebnisse zu erzielen, indem sie die Effizienz, Flexibilität, Nachhaltigkeit und Sicherheit steigern.

In unserem Customer Innovation Center können Sie gemeinsam mit unseren Fachberatern - Vertriebsmitarbeitern, Technologen, Anwendungsexperten und Produktingenieuren - Lösungen entwickeln, testen, dokumentieren und bereitstellen, um Ihre Ziele in Bezug auf Effizienz, Sicherheit und Innovation zu erreichen. Sie können sehen, wie die von uns entwickelten Lösungen in Ihrer Umgebung funktionieren, bevor sie in Betrieb gehen.

Wir können OT- und IT-Teams dabei unterstützen, die Lernkurve der Konvergenz erfolgreich zu bewältigen, damit beide Gruppen eine bessere Überwachung, Kontrolle, Analyse und Effizienz erreichen.

Möchten Sie mehr über IT/OT-Konvergenz erfahren und wie Belden Ihnen helfen kann, sich auf diesen Wandel vorzubereiten? Besuchen Sie die Seite Intelligente Fertigung!

Sylvia Feng, Senior Solution Consultant Manager für Svc and Support bei Belden, hat mich beim Schreiben dieses Blogs unterstützt. Sie ist eine hervorragende Ressource, die auf alle Ihre Fragen zur digitalen Transformation eingehen kann. Wenn Sie mehr über dieses Thema erfahren möchten, senden Sie mir (scott.kornblue@belden.com) oder Sylvia (Sylvia.Feng@belden.com) eine E-Mail.